一種用于石墨電極的接頭栓材料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明是一種用于石墨電極的接頭栓材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 石墨電極用接頭栓的主要作用是，石墨電極在電弧煉鋼爐中使用時(shí)，由于電弧發(fā) 熱致使接頭栓受熱膨脹，接頭栓呈現(xiàn)流淌的粘性液體狀態(tài)擴(kuò)散到電極連接部位的螺紋間隙 中，當(dāng)電極溫度繼續(xù)升高后，粘性液體的接頭栓開始炭化，將電極螺紋粘接固化在一起，以 防止電極接頭螺紋松動(dòng)、電極脫落和電極掉塊事故發(fā)生。
[0003] 現(xiàn)有石墨電極的接頭栓材料受熱后的膨脹性能不能滿足石墨電極的使用性能要 求，由于膨脹性能較小，使粘性流動(dòng)狀態(tài)的接頭栓不能充分?jǐn)U散到螺紋間隙中，影響了接頭 栓的使用效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是，對(duì)現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行實(shí)質(zhì)性改進(jìn)和創(chuàng)新，充分分析現(xiàn)有接頭栓材料 的缺點(diǎn)，提供一種熱膨脹性能、流動(dòng)性能和殘?zhí)啃阅茌^高的用于石墨電極的接頭栓材料；并 提供其科學(xué)合理的制備方法。
[0005] 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的之一采用的技術(shù)方案是，一種用于石墨電極的接頭栓材料，其特 征是，它包括按重量份的各原料為：普通煅后石油焦粉26~30份、中溫改質(zhì)瀝青60~64 份、硼酸4~6份和草酸4~6份。
[0006] 實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的之二采用的技術(shù)方案是，一種用于石墨電極的接頭栓材料的制備 方法，其特征是，它包括以下步驟：
[0007] 1)普通煅后石油焦粉的制備：使用球磨機(jī)磨制成球磨粉，粉子粒度組 成，-〇? 075mm為70%~75%，粒度范圍不為0~0? 5mm，真密度2.08~2. 12g/cm3。
[0008] 2)中溫改質(zhì)瀝青的制備：使用中溫改質(zhì)瀝青作為接頭栓的粘結(jié)劑，要求其軟化點(diǎn) 在90~95°C之間，結(jié)焦值54%~62% ;經(jīng)過100~110°C溫度下脫水48小時(shí)后，水分 0%~0. 2% ;使用錘式磨粉機(jī)將瀝青磨成粒度200~300目的瀝青粉；
[0009] 3)硼酸的選擇：使用工業(yè)級(jí)硼酸，粒度100~200目，純度95%~99. 6%
[0010] 4)草酸的選擇：使用工業(yè)級(jí)草酸，粒度100~200目，純度95%~99. 6%
[0011] 5)按普通煅后石油焦粉26~30份、中溫改質(zhì)瀝青60~64份、硼酸4~6份和草 酸4~6份的重量份比進(jìn)行配料，將配料置于攪拌器內(nèi)混合攪拌，攪拌時(shí)間30~40分鐘， 然后將混合粉裝入模具內(nèi)，進(jìn)行模壓成型。成型壓強(qiáng)4~8MPa，保持時(shí)間2~6s。
[0012] 本發(fā)明的一種用于石墨電極的接頭栓材料，由于采用了硼酸和草酸兩種膨脹劑和 中溫改質(zhì)瀝青，并且采用理論研宄和科學(xué)實(shí)驗(yàn)確定了各原料組分的加入比例，使其具有熱 膨脹性能、流動(dòng)性能和殘?zhí)啃阅茌^高的優(yōu)點(diǎn)；還因設(shè)計(jì)科學(xué)合理的制備方法，使其產(chǎn)品滿足 石墨電極的使用性能要求，且效果顯著。
【具體實(shí)施方式】
[0013] 實(shí)施例1 :實(shí)施例1的用于石墨電極的接頭栓材料，包括按重量的各原料為：普通 煅后石油焦粉26kg、脫水后的中溫改質(zhì)瀝青64kg、硼酸4kg和草酸6kg。
[0014]實(shí)施例2:實(shí)施例2的用于石墨電極的接頭栓材料，包括按重量的各原料為：普通 煅后石油焦粉28kg、脫水后的中溫改質(zhì)瀝青62kg、硼酸5kg和草酸5kg。
[0015] 實(shí)施例3 :實(shí)施例3的用于石墨電極的接頭栓材料，包括按重量的各原料為：普通 煅后石油焦粉30kg、脫水后的中溫改質(zhì)瀝青60kg、硼酸6kg和草酸4kg。
[0016] 以實(shí)施例2為例說明用于石墨電極的接頭栓材料的制備方法，其步驟為：
[0017] 1)普通煅后石油焦粉的制備：使用球磨機(jī)磨制成球磨粉，粉子粒度組 成，-〇? 075mm為70%~75%，粒度范圍不為0~0? 5mm，真密度2. 08~2. 12g/cm3;
[0018] 2)中溫改質(zhì)瀝青的制備：使用中溫改質(zhì)瀝青作為接頭栓的粘結(jié)劑，要求其軟化點(diǎn) 在90~95°C之間，結(jié)焦值54%~62% ;經(jīng)過100~110°C溫度下脫水48小時(shí)后，水分 0%~0. 2% ;使用錘式磨粉機(jī)將瀝青磨成粒度200~300目的瀝青粉；
[0019] 3)硼酸的選擇：使用工業(yè)級(jí)硼酸，粒度100~200目，純度95%~99. 6%;
[0020] 4)草酸的選擇：使用工業(yè)級(jí)草酸，粒度100~200目，純度95%~99. 6% ;
[0021] 5)按普通煅后石油焦粉28kg、脫水后的中溫改質(zhì)瀝青62kg、硼酸5kg和草酸5kg 進(jìn)行配料，將配料置于攪拌器內(nèi)混合攪拌，攪拌時(shí)間30~40分鐘，然后將混合粉裝入模具 內(nèi)，進(jìn)行模壓成型。成型壓強(qiáng)4~8MPa，保持時(shí)間2~6s。
[0022] 實(shí)施例1、3的制備方法與實(shí)施例2相同。本發(fā)明所用原料易得，均為市售產(chǎn)品。其 中：普通煅后石油焦粉撫順石化公司石油二廠生產(chǎn)；中溫改質(zhì)瀝青由石家莊德利化工有限 公司生產(chǎn)；硼酸由丹東金瑪寬甸硼礦有限公司生產(chǎn)；草酸由牡丹江鴻利化工有限責(zé)任公司 生產(chǎn)。
[0023] 本發(fā)明實(shí)施例1~例3用于石墨電極的接頭栓材料與現(xiàn)有的用于石墨電極的接頭 栓材料相比的測(cè)試結(jié)果，見表1。
[0024] 表1接頭栓性能指標(biāo)測(cè)試結(jié)果
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于石墨電極的接頭栓材料，其特征是，它包括按重量份的各原料為：普通煅 后石油焦粉26~30份、中溫改質(zhì)瀝青60~64份、硼酸4~6份和草酸4~6份。
2. -種用于石墨電極的接頭栓材料的制備方法，其特征是，它包括以下步驟： 1) 普通煅后石油焦粉的制備：使用球磨機(jī)磨制成球磨粉，粉子粒度組成，-0.075mm為 70%~75%，粒度范圍不為0~0.5_，真密度2.08~2.12區(qū)/〇113; 2) 中溫改質(zhì)瀝青的制備：使用中溫改質(zhì)瀝青作為接頭栓的粘結(jié)劑，要求其軟化點(diǎn)在 90~95°C之間，結(jié)焦值54%~62%;經(jīng)過100~IKTC溫度下脫水48小時(shí)后，水分0%~ 〇. 2% ;使用錘式磨粉機(jī)將瀝青磨成粒度200~300目的瀝青粉； 3) 硼酸的選擇：使用工業(yè)級(jí)硼酸，粒度100~200目，純度95%~99. 6% ; 4) 草酸的選擇：使用工業(yè)級(jí)草酸，粒度100~200目，純度95%~99. 6% ; 5) 按普通煅后石油焦粉26~30份、中溫改質(zhì)瀝青60~64份、硼酸4~6份和草酸 4~6份的重量份比進(jìn)行配料，將配料置于攪拌器內(nèi)混合攪拌，攪拌時(shí)間30~40分鐘，然后 將混合粉裝入模具內(nèi)，進(jìn)行模壓成型。成型壓強(qiáng)4~8MPa，保持時(shí)間2~6s。
【專利摘要】本發(fā)明是一種用于石墨電極的接頭栓材料，其特點(diǎn)是，包括按重量份的各原料為：普通煅后石油焦粉26～30份、中溫改質(zhì)瀝青60～64份、硼酸4～6份和草酸4～6份。并提供其制備方法。由于采用了硼酸和草酸兩種膨脹劑和中溫改質(zhì)瀝青，并且采用理論研究和科學(xué)實(shí)驗(yàn)確定了各原料組分的加入比例，使其具有熱膨脹性能、流動(dòng)性能和殘?zhí)啃阅茌^高的優(yōu)點(diǎn)；還因設(shè)計(jì)科學(xué)合理的制備方法，使其產(chǎn)品滿足石墨電極的使用性能要求，且效果顯著。
【IPC分類】C04B35-622, H05B7-06, C04B35-532
【公開號(hào)】CN104788101
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510140727
【發(fā)明人】王成華, 張學(xué)武, 邢景超
【申請(qǐng)人】吉林炭素有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年3月28日