本發(fā)明涉及石墨廢料的回收利用，尤其涉及一種石墨板、紙的邊角廢料的回收利用。
背景技術(shù)：
：柔性石墨板(紙)材是由高純度鱗片石墨經(jīng)過化學(xué)處理，高溫膨脹后制成卷材。其具有耐高溫，耐腐蝕，優(yōu)良的回彈性，是一種常用于高強(qiáng)石墨板材，石墨帶，盤根及其他密封墊片的理想材料。主要用途：制作超薄石墨紙、各種石墨帶材、填料、墊片、增強(qiáng)板、汽缸片、燃料電池、散熱片、導(dǎo)電片、緩沖墊、屏蔽板等。而石墨資源已經(jīng)成為國(guó)家不可再生的戰(zhàn)略資源。國(guó)家對(duì)石墨資源的控制表現(xiàn)在出口提高了關(guān)稅，開采加大嚴(yán)打力度，無(wú)證或證照不全的不允許生產(chǎn)，成立礦業(yè)公司由礦業(yè)公司統(tǒng)一管理等措施來(lái)保護(hù)這富貴的不可再生的資源，因此為有效利用這些石墨紙邊角廢料，使之再生利用是業(yè)內(nèi)認(rèn)識(shí)所致力于解決的問題，在制作的過程中根據(jù)需要裁下來(lái)的邊角碎料較多，這些邊角碎料通常統(tǒng)一回收后做填料或和其它料配合使用，市場(chǎng)回收價(jià)一般也只有3000元左右，使用范圍也受到極大的限制。另外市場(chǎng)上柔性石墨板材其含硫量較高，一般在1200ppm左右，其抗拉強(qiáng)度為7MPa,抗壓強(qiáng)度為80MPa,回彈率為30％，壓縮率15％；在有些高精尖領(lǐng)域，如原子能、核能，航天等需要更耐腐蝕、更高抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度，更好回彈率、壓縮率的高性能材料，而現(xiàn)有行業(yè)內(nèi)能夠生產(chǎn)出這種高性能的材料很少，也限制了其應(yīng)用領(lǐng)域。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明旨在解決上述缺陷，提供一種石墨板、紙的邊角廢料回收利用方法。本發(fā)明為柔性石墨板(紙)材生產(chǎn)廢料提供一個(gè)巨大的消耗市場(chǎng)，經(jīng)濟(jì)效益大大提高。為解決上述問題，一種石墨板、紙的邊角廢料回收利用方法，它包括下列步驟：步驟一，將石墨邊角料經(jīng)過萬(wàn)能粉碎機(jī)進(jìn)行初級(jí)粉碎，粉碎顆粒小于3mm；步驟二，將3mm以下的顆粒物再經(jīng)過汽流精細(xì)粉碎成粒徑小于45μm的粉末；步驟三，將上述粉末與粘結(jié)劑和膨脹石墨按比例混合均勻；步驟四，將步驟三混合好粉末經(jīng)900-1050度熱處理后制備各種石墨制品。所述的石墨板、紙的邊角廢料回收利用方法，所述步驟一初始粉碎選用全能粉碎機(jī)進(jìn)行粉碎。所述的石墨板、紙的邊角廢料回收利用方法，所述步驟二汽流渦旋粉碎的設(shè)備選自高壓流流磨粉機(jī)或棒式機(jī)械粉碎機(jī)、低速?zèng)_擊式球化粉碎、氣流渦旋微粉機(jī)、超微粉碎機(jī)、內(nèi)分級(jí)沖擊式微粉粉碎機(jī)、擺式磨粉機(jī)中的一種或幾種。所述的石墨板、紙的邊角廢料回收利用方法，所述步驟四還包括將步驟三混合好的石墨粉末送入柔性超薄石墨生產(chǎn)線，經(jīng)多次壓延并加熱至1000度后再碾壓制得0.01～5mm厚的各種柔性石墨板、紙產(chǎn)品，或加入模具中經(jīng)沖壓、通入保護(hù)氣熱處理、冷卻定型可得到密封墊片、填料環(huán)、密封環(huán)。所述的石墨板、紙的邊角廢料回收利用方法，所述步驟三中的粘結(jié)劑為瀝青、焦油或樹脂，粘結(jié)劑的加入量為石墨粉末與粘結(jié)劑和膨脹石墨按1：0.1～0.5：1～5比例混合均勻。所述的石墨板、紙的邊角廢料回收利用方法，所述的粘結(jié)劑中的固態(tài)粘結(jié)劑經(jīng)高壓靶式超細(xì)粉碎機(jī)粉碎至顆粒D50≤5um。所述的石墨板、紙的邊角廢料回收利用方法，所述保護(hù)氣體為為氮?dú)?、氬氣、氦氣、氖氣、等的一種或幾種的混合氣。所述的石墨板、紙的邊角廢料回收利用方法，所述壓力機(jī)沖壓壓力為10～20MPa。本發(fā)明這些邊角廢料經(jīng)再生利用后加工成新的產(chǎn)品較同類回收石墨制備的石墨制品含硫和氯更低，其市場(chǎng)售價(jià)均在1萬(wàn)多一噸，其中厚度小于0.03mm柔性石墨紙的市場(chǎng)售價(jià)可達(dá)上百萬(wàn)一噸，其經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。本發(fā)明的回收利用技術(shù)簡(jiǎn)便易行，對(duì)企業(yè)來(lái)說(shuō)實(shí)施方便；同時(shí)，本發(fā)明節(jié)省了石墨這種不可再生的戰(zhàn)略資源。具體實(shí)施方式一種石墨板、紙的邊角廢料回收利用方法，它包括下列步驟：步驟一，將石墨邊角料經(jīng)過萬(wàn)能粉碎機(jī)進(jìn)行初級(jí)粉碎，粉碎顆粒小于3mm；步驟二，將3mm以下的顆粒物再經(jīng)過汽流精細(xì)粉碎成粒徑小于45μm的粉末；步驟三，將上述粉末與粘結(jié)劑和膨脹石墨按比例混合均勻；步驟四，將步驟三混合好粉末經(jīng)900-1050度熱處理后制備各種石墨制品。步驟一選用全能粉碎機(jī)，這是一種通用粉碎設(shè)備，可用于粉碎糧食、礦物，中藥等。該機(jī)主要有加料口、下料口、斜形滾刀、沖孔網(wǎng)、電機(jī)等部件組成。物料由加料口經(jīng)由高速旋轉(zhuǎn)的滾刀強(qiáng)力切割成小塊狀，經(jīng)過篩網(wǎng)進(jìn)行分選，大塊顆粒繼續(xù)切割直至通過篩網(wǎng)。步驟二中汽流渦旋粉碎是物料的精細(xì)粉碎，即通過引風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的負(fù)壓風(fēng)將物料抽送至粉碎室，在粉碎室的定子(齒圈)和轉(zhuǎn)子(粉碎盤)間進(jìn)行高速碰撞、摩擦，切削等達(dá)到一定細(xì)度經(jīng)由分級(jí)機(jī)下料口分出。常用的粉碎機(jī)有高壓汽流磨粉機(jī)或棒式機(jī)械粉碎機(jī)、低速?zèng)_擊式球化粉碎、氣流渦旋微粉機(jī)、超微粉碎機(jī)、內(nèi)分級(jí)沖擊式微粉粉碎機(jī)、擺式磨粉機(jī)等。步驟三中的粘結(jié)劑為瀝青、焦油或樹脂等有機(jī)物，粘結(jié)劑的加入量為粉末與粘結(jié)劑和膨脹石墨按1：0.1～0.5：1～5比例混合均勻；固體粘結(jié)劑須經(jīng)高壓靶式超細(xì)粉碎機(jī)粉碎至顆粒D50≤5um.采用柔性石墨生產(chǎn)線對(duì)膨脹石墨經(jīng)過攤鋪，多次壓延得到石墨板或石墨紙。熱處理溫度為0-1200度，保護(hù)氣為氮?dú)狻鍤?、氦氣、氖氣、等的一種或幾種混合氣。壓力機(jī)的沖壓壓力為10～20MPa。實(shí)例一：取石墨邊角廢料100kg,先用剪刀將其剪成小塊，采用江陰天豐藥化機(jī)械公司生產(chǎn)的30B型全能粉碎機(jī)進(jìn)行初級(jí)粉碎，粉碎顆粒小于3mm；再將3mm以下的顆粒物投入浙江嵊州聯(lián)豐粉碎機(jī)械公司生產(chǎn)的汽流渦旋粉碎機(jī)中，按主分級(jí)機(jī)10HZ,上分級(jí)機(jī)99HZ,風(fēng)機(jī)33HZ進(jìn)行精細(xì)加工，至物料中位徑D50小于45μm；第三將上述粉末與粘結(jié)劑瀝青粉30公斤和規(guī)格為80目的蠕蟲石墨200公斤加入上海雙龍集團(tuán)生產(chǎn)的臥式螺帶混合機(jī)中混合3.5小時(shí)后加入由宜昌新成石墨有限公司引進(jìn)日本技術(shù)生產(chǎn)的柔性石墨生產(chǎn)線加料倉(cāng)，經(jīng)多次壓延并在隔絕空氣的狀態(tài)下進(jìn)行1100℃熱處理后再次碾壓制得0.02mm～0.5的超薄石墨紙和各種柔性石墨紙產(chǎn)品。經(jīng)檢測(cè)再生石墨紙的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)：寬度為80mm；厚度為0.03mm；密度ρ＝1.59g/ml；膨脹度為180ml/g,板材抗拉強(qiáng)度為9.5MPa,抗壓強(qiáng)度為152MPa,純度為含碳量99.2％，灰份0.75％，回彈率64％，壓縮率為28％，其硫含量低至55ppm,氯含量可達(dá)86ppm；各項(xiàng)指標(biāo)超過國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求值。項(xiàng)目單位性能指標(biāo)檢測(cè)方法寬度mm80游標(biāo)卡尺厚度mm0.03螺旋測(cè)微器密度g/ml1.59ZBJ22009標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定膨脹度ml/g180GB10698-89抗拉強(qiáng)度MPa9.5ZBJ22012抗壓強(qiáng)度MPa152ZBJ22012純度％99.2GB/T3521-2008灰份％0.75ZBJ22013回彈率％64ZBJ22012壓縮率％28ZBJ22012硫含量ppm55JB/T6623氯含量ppm86JB/T6622實(shí)例二；取石墨邊角廢料200kg,先用剪刀將其剪成小塊，采用江陰天豐藥化機(jī)械公司生產(chǎn)的30B型全能粉碎機(jī)進(jìn)行初級(jí)粉碎，粉碎顆粒小于5mm；再將5mm以下的顆粒物投入浙江嵊州聯(lián)豐粉碎機(jī)械公司生產(chǎn)的汽流渦旋粉碎機(jī)中，按主分級(jí)機(jī)15HZ,上分級(jí)機(jī)99HZ,風(fēng)機(jī)32HZ進(jìn)行精細(xì)加工，至物料中位徑D50小于50μm；第三將上述粉末與粘結(jié)劑瀝青粉50公斤和規(guī)格為80目的蠕蟲石墨500公斤加入上海雙龍集團(tuán)生產(chǎn)的臥式螺帶混合機(jī)中混合4小時(shí)后將此混合物料加入模具中經(jīng)沈陽(yáng)機(jī)床廠生產(chǎn)的壓力機(jī)沖壓、沖壓壓力為16MPa脫模后將產(chǎn)品在通入氮?dú)獾沫h(huán)境中進(jìn)行800℃熱處理、冷卻定型可得到高性能石墨密封墊片產(chǎn)品。其檢測(cè)的各項(xiàng)性能指標(biāo)如下：實(shí)例三取石墨邊角廢料100kg,先用剪刀將其剪成小塊，采用江陰天豐藥化機(jī)械公司生產(chǎn)的30B型全能粉碎機(jī)進(jìn)行初級(jí)粉碎，粉碎顆粒小于5mm；再將5mm以下的顆粒物投入浙江嵊州聯(lián)豐粉碎機(jī)械公司生產(chǎn)的汽流渦旋粉碎機(jī)中，按主分級(jí)機(jī)5HZ,上分級(jí)機(jī)99HZ,風(fēng)機(jī)32HZ進(jìn)行精細(xì)加工，至物料中位徑D50小于50μm；第三將上述粉末與粘結(jié)劑瀝青粉35公斤和規(guī)格為負(fù)100目的蠕蟲石墨300公斤加入上海雙龍集團(tuán)生產(chǎn)的臥式螺帶混合機(jī)中混合4.5小時(shí)后加入由宜昌新成石墨有限公司引進(jìn)日本技術(shù)生產(chǎn)的柔性石墨生產(chǎn)線加料倉(cāng)，經(jīng)多次壓延再次碾壓制得0.2mm的各種柔性石墨紙產(chǎn)品，將這種柔性石墨紙剪為寬度與填料環(huán)磨具直徑一樣的柔性石墨帶，將其纏繞后再用壓機(jī)將其均勻壓入模具，壓機(jī)壓力保持12-15MPa,得到各種模具不同的填料環(huán)，再將填料環(huán)隔絕空氣條件下加熱950度40分鐘，再冷卻得到各種填料環(huán)。其各項(xiàng)性能見下表當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3