石墨电极是采用石油焦、针状焦为骨料,煤沥青为粘结剂,经过混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化、机械加工等一 系列工艺过程生产出来的一种耐高温石墨质导电材料。其中,石墨粉预处理是人造石墨电极的道处理工序,主要是将炭素原料磨成粉料的过程。
在配料之前,须对大块煅后石油焦和针状焦进行中碎、磨粉、筛分处理,这个步骤称为石墨粉预处理。根据产品的不同,将石墨原料与沥青按不同比例混合,混合比例为100:(5~20),物料通过真空上料机转入料斗,然后由料斗放入磨粉机中磨粉,将5~10mm粒径的原辅料磨至5-10微米。磨粉后采用旋风收尘器收集所需粒径物料,收尘率约为80%,尾气由滤芯过滤器过滤后排放,除尘效率大于99%。滤芯材质为孔隙小于0.2微米的滤布,可将0.2微米以上的粉尘全部拦截。风机控制整个系统呈负压状态。筛分是通过具有均匀开孔的一系列筛子,将破碎后尺寸范围较宽的物料分成尺寸范围较窄的几种颗粒粒级的过程,现行电极生产通常需要4-5个颗粒料粒级和1-2个粉料粒级。配料是按配方要求,对各种粒度的骨料和粉料、粘结剂分别计算、称量和聚焦的生产过程。
在石墨粉的预处理中,石墨电极用的磨粉机的选择对石墨电极的质量有很大的影响。对于石墨电极磨粉的要求除了关注粒度之外,对于产品纯度、设备稳定性、能否连续生产、设备的含铁量等,都是主要的考虑因素。桂林鸿程生产的HLMX系列超细立磨是理想的石墨电极用的磨粉机。其进料粒度大,可达到30mm,优于球磨、环辊磨、气流磨等超细磨粉设备;产能大,远超同等能耗的气流磨设备;出料粒度细,可在3-45μm之间可调节,较球磨、雷蒙磨等设备可分级粒度更细;产品颗粒形态均匀、粒度分布窄、流动性好,产品适应性强,是石墨粉预处理的理想设备。







石墨多孔碳作为一种碳材料,在能源、催化、吸附等领域展现出广泛应用前景。在多孔碳粉磨加工过程中,气流磨与超细立磨各自展现出的优势,为石墨多孔碳的精细化处理提供了有力支持。
气流磨在加工粉磨石墨多孔碳时,主要依赖于高速气流的作用力。通过喷嘴向流化床内喷入高速气流,使石墨多孔碳颗粒在流化床内不断受到撞击、摩擦和剪切,从而实现粉碎。这种粉碎方式不仅粒度分布均匀,而且能够保持较高的纯度,减少杂质污染。同时,气流磨的能耗相对较低,且运行过程中噪音小、粉尘排放少,符合现代工业对环保和节能的要求。此外,负极石墨制粉,气流磨的适应性强,能够处理不同种类和物理特性的石墨多孔碳原料,满足多样化的生产需求。
相比之下,超细立磨在石墨多孔碳粉磨过程中则展现出更高的精度和效率。超细立磨通过磨辊与磨盘之间的挤压和摩擦作用,将石墨多孔碳粉碎成微米甚至亚微米级别的细小颗粒。这种超细粉碎能力不仅提高了石墨多孔碳的比表面积和活性,还显著提升了其应用价值。超细立磨在粉磨过程中能够有效地控制粒度分布,确保产品质量的稳定性和一致性。同时,超细立磨的自动化程度高,操作简便,维护成本低,为大规模生产提供了有力保障。
在石墨多孔碳的粉磨加工领域,气流磨与超细立磨各有千秋。气流磨以其环保、适应性强的特点,在初步粉碎和粒度控制方面表现出色;而超细立磨则以其超细粉碎能力和高精度控制,在提升石墨多孔碳性能和应用价值方面发挥重要作用。
未来,超细立磨在石墨多孔碳粉磨加工领域的应用将更加广泛和深入。通过不断优化设备性能和工艺参数,提高生产效率和产品质量,将为石墨多孔碳在更多领域的应用奠定坚实基础。同时,随着智能化、大型化和绿色环保等趋势的发展,超细立磨也将不断升级和创新,为石墨多孔碳加工行业带来更加广阔的发展前景。桂林鸿程是一家生产超细立磨的厂家,其HLMX型号超细立磨技术,除石墨多孔碳之外,适合各类焦炭、活性炭、电容炭等多种碳粉矿石的超细粉磨加工。
等静压石墨的生产要经过原料的破碎、筛分、磨粉,粘接剂的融化,以及配料、混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化等工序的处理。等静压石墨生产工艺流程:
1、磨粉:等静压石墨的骨料粒度通常要求达到20um以下。目前,精细的等静压石墨,颗粒直径为1μm,江西石墨制粉,是非常细的。要把骨料焦炭磨制成这么细的粉末,需要用到石墨磨粉机。磨制平均粒度为10~20μm的粉末需要使用立式辊磨机,而磨制平均粒度小于10μm的粉末就需要使用气流磨粉机。
2、混捏:将磨制好的粉末和煤沥青黏结剂按比例投入到加热式混捏机中进行混捏,使粉末焦粒表面均匀附着一层沥青。混捏完毕后,取出糊料,使其冷却。与石墨电极生产相比,生产等静压石墨混捏时沥青量要多一些,温度要高一些,时间要长一些。
3、二次磨粉:糊料经过破碎、磨粉,并且筛分成几十至几百微米粒度的颗粒后混合均匀,用作压型原料,叫做压粉。二次磨粉的设备通常是使用立式辊磨机或球磨机。
4、成型:不同于普通的挤压成型和模压成型,石墨制粉成套机械,等静压石墨是采用冷等静压技术成型的。将原料压粉填充到橡胶模具中,通过高频电磁振动,使得压粉得到密实,密封后进行抽真空,排出粉末颗粒间的空气,放入装有水或油等液体介质的高压容器中,加压到100~200 MPa,压制成圆柱形或长方形的产品。
5、焙烧:在焙烧过程中,骨料和黏结剂之间发生复杂的化学反应,黏结剂分解,释放大量挥发分,同时进行缩聚反应。在低温预热阶段,石墨制粉设备,生制品因受热而膨胀,在其后的升温过程中,因缩聚反应而体积收缩。
6、浸渍:制品要进行预热,然后在浸渍罐中抽真空脱气,再把熔化好的煤沥青加入浸渍罐中,加压使浸清剂沥青进入制品内部。通常,等静压石墨要经过多次的浸渍-焙烧循环。
7、石墨化:把焙烧后的制品加热到约3000°C,碳原子晶格有序排列,完成由炭向石墨的转变,叫石墨化。石墨化后,制品的体积密度、导电率、导热率及抗腐蚀性能得到很大程度的改善,机械加工性能也得到了改善。
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