【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及石墨棒材的制备，具体涉及一种石墨棒料的焙烧成型方法。
技术介绍
1、石墨是一种天然层状结构矿物，具有优异的导电性、热稳定性、化学稳定性等性质，被广泛应用于电子、电力、冶金、化工等诸多领域，被广泛用于金属冶炼、锂电池负极材料提纯、多晶硅材料冶炼、铸锭等作业过程中，并有着较好的技术经济效果。
2、棒状石墨材料作为石墨材料的一种常见使用形态，其在焙烧成型阶段采用的主要装炉方法是将棒状石墨产品坯料在焙烧炉内进行卧式堆叠，考虑到其易发生滚动，还会在坯料之间的间隙中以冶金焦粉作为填充料。这种焙烧成型方式的缺陷在于：
3、焙烧炉内焙烧作业过程中，因为热应力和自重影响，作为填充料的冶金焦粉容易下沉和移位，会导致对应区域的棒状石墨产品坯料会随之产生位移，这种位移有可能会导致层叠的棒状石墨产品坯料发生跌落和磕碰，导致残损发生；
4、棒状石墨产品坯料在焙烧前通常含有一定比例的沥青组份，且棒状石墨产品坯料具有长径比值较大的结构特性，这使得沥青组份会在焙烧过程中的升温的过程中发生软化而使得局部区域增重，进而导致坯料变形弯曲而需要额外增加修坯工序；另外，这一部分软化后的沥青组份会在棒状石墨产品坯料内因重力流动而向重力侧流动聚集，进而在后续的石墨化过程中导致成型后的石墨棒料内部均匀性存在缺陷，直接影响到成品石墨棒料的品质。
5、上述原因导致棒状石墨产品坯料在焙烧作业后要冷却到常温下再去进行石墨化，而石墨化过程又从常温升温至约2500℃以上，这样在850℃以下的焙烧阶段则存在着能源浪费的问题。>
技术实现思路
1、本专利技术所解决的技术问题在于提供一种石墨棒料的焙烧成型方法，以解决上述技术背景中的缺陷。
2、本专利技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
3、一种石墨棒料的焙烧成型方法，具体包括以下操作步骤：
4、s1利用石墨粉、石油焦、沥青作为原料湿混，湿混均匀后入模并压制成棒状石墨产品坯料；
5、所述棒状石墨产品坯料在入模压制的过程时，在轴向上留出占成品石墨棒料长度25～35％的加工余量，在径向上留出占成品石墨棒料半径10～15％的加工余量；
6、s2将棒状石墨产品坯料利用焙烧载具进行装载，立放时在焙烧载具表面以夯实冶金焦粉作为底衬，将棒状石墨产品坯料在底衬表面立放，并在棒状石墨产品坯料的高度方向上设置至少两个环状支撑点位；
7、s3将棒状石墨产品坯料连同焙烧载具一同送炉，并进行焙烧作业，焙烧作业前进行前序升温操作，所述前序升温操作在真空度为1×10-2～3×10-2pa的真空环境下进行，前序升温操作具体步骤包括：
8、以60～70℃/h的升温速度迅速升温至180～230℃，保持80～120h，
9、以每小时10～15℃/h的升温速度使温度缓慢爬升至400℃，
10、在400～650℃的温度范围内以30～50℃/h的升温速度进行升温，保持3～5h后在保温状态下泄压，即完成前序升温操作；
11、s4前序升温操作完成后根据石墨棒料的焙烧工艺需求进行焙烧和高温石墨化处理；
12、s5处理完成后随炉自然冷却，将棒状石墨产品坯料连同焙烧载具取出，将棒状石墨产品坯料在底部锯除轴向上的加工余量的同时保留20～30mm的修坯余量，再对锯除底部的棒状石墨产品坯料进行修坯，修坯完成后即得到成品石墨棒料。
13、作为进一步限定，用于制备棒状石墨产品坯料的石墨粉与石油焦的混料质量比为3:1～1:1；且石墨粉、石油焦的混合料与沥青的质量比为2:1～5:2。
14、作为进一步限定，所述棒状石墨产品坯料在入模压制成型后利用酚醛树脂或者糠醇树脂进行表面浸渍处理，以填塞其表面和内部孔隙。
15、作为进一步限定，用于制备棒状石墨产品坯料时，先将作为原料的石墨粉与石油焦经粉碎后进行干混，并在干混完成后加入沥青进行湿混，湿混均匀后入模并压制成棒状石墨产品坯料。
16、作为进一步限定，所述棒状石墨产品坯料在保留加工余量前的长径比为3:1～10:1。
17、作为进一步限定，在步骤s2中设置所述环状支撑点位时至少有一个上部环状支撑点位支撑于棒状石墨产品坯料的顶部向下1/5l～1/4l位置，l为棒状石墨产品坯料的长度；至少有一个环状支撑点位支撑于棒状石墨产品坯料的轴向加工余量锯切位置。
18、作为进一步限定，在步骤s4中对应进行焙烧以及高温石墨化处理时，先按照石墨棒料的焙烧工艺需求进行焙烧作业，焙烧作业完成后在焙烧温度条件下直接升温进行石墨化处理，并在石墨化处理完成后得到石墨化的棒状石墨产品坯料。
19、作为进一步限定，在步骤s4中对应进行焙烧以及高温石墨化处理时，先按照石墨棒料的焙烧工艺需求进行焙烧作业，焙烧作业完成后进行炭化处理，得到炭化中间品后随炉冷却，并在冷却后将棒状石墨产品坯料连同焙烧载具一并取出，后将棒状石墨产品坯料单独或者连同焙烧载具一并置于石墨化炉中，在高温石墨化处理，处理完成后得到石墨化的棒状石墨产品坯料。
20、有益效果：本专利技术一种石墨棒料的焙烧成型方法专用于具有较大长径比的石墨棒料的焙烧成型作业，其有效保持石墨棒料在烧结过程中的稳定性，保证石墨棒料在焙烧过程中的稳定性的同时保证焙烧的成型效果；
21、其能通过在棒状石墨产品坯料焙烧前通过前序升温操作来控制软化沥青的时长，并使得软化后具备流动性的沥青沿重力方向下移，并积聚于棒状石墨产品坯料底部，并通过在该位置将焙烧完成后棒状石墨产品坯料在底部进行切修，可以保证切修位置上部的棒状石墨产品坯料的内部结构均匀性，进而保证成型后石墨棒料的品质。
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1.一种石墨棒料的焙烧成型方法，其特征在于，具体包括以下操作步骤：
2.根据权利要求1所述的石墨棒料的焙烧成型方法，其特征在于，用于制备棒状石墨产品坯料的石墨粉与石油焦的混料质量比为3:1～1:1；且石墨粉、石油焦的混合料与沥青的质量比为2:1～5:2。
3.根据权利要求1所述的石墨棒料的焙烧成型方法，其特征在于，所述棒状石墨产品坯料在入模压制成型后利用酚醛树脂或者糠醇树脂进行表面浸渍处理，以填塞其表面和内部孔隙。
4.根据权利要求1所述的石墨棒料的焙烧成型方法，其特征在于，用于制备棒状石墨产品坯料时，先将作为原料的石墨粉与石油焦经粉碎后进行干混，并在干混完成后加入沥青进行湿混，湿混均匀后入模并压制成棒状石墨产品坯料。
5.根据权利要求1所述的石墨棒料的焙烧成型方法，其特征在于，所述棒状石墨产品坯料在保留加工余量前的长径比为3:1～10:1。
6.根据权利要求1所述的石墨棒料的焙烧成型方法，其特征在于，在步骤S2中设置所述环状支撑点位时至少有一个上部环状支撑点位支撑于棒状石墨产品坯料的顶部向下1/5L～1/4L位置，L为
7.根据权利要求1所述的石墨棒料的焙烧成型方法，其特征在于，在步骤S4中对应进行焙烧以及高温石墨化处理时，先按照石墨棒料的焙烧工艺需求进行焙烧作业，焙烧作业完成后在焙烧温度条件下直接升温进行石墨化处理，并在石墨化处理完成后得到石墨化的棒状石墨产品坯料。
8.根据权利要求1所述的石墨棒料的焙烧成型方法，其特征在于，在步骤S4中对应进行焙烧以及高温石墨化处理时，先按照石墨棒料的焙烧工艺需求进行焙烧作业，焙烧作业完成后进行炭化处理，得到炭化中间品后随炉冷却，并在冷却后将棒状石墨产品坯料连同焙烧载具一并取出，后将棒状石墨产品坯料单独或者连同焙烧载具一并置于石墨化炉中，在高温石墨化处理，处理完成后得到石墨化的棒状石墨产品坯料。
...【技术特征摘要】
1.一种石墨棒料的焙烧成型方法，其特征在于，具体包括以下操作步骤：
2.根据权利要求1所述的石墨棒料的焙烧成型方法，其特征在于，用于制备棒状石墨产品坯料的石墨粉与石油焦的混料质量比为3:1～1:1；且石墨粉、石油焦的混合料与沥青的质量比为2:1～5:2。
3.根据权利要求1所述的石墨棒料的焙烧成型方法，其特征在于，所述棒状石墨产品坯料在入模压制成型后利用酚醛树脂或者糠醇树脂进行表面浸渍处理，以填塞其表面和内部孔隙。
4.根据权利要求1所述的石墨棒料的焙烧成型方法，其特征在于，用于制备棒状石墨产品坯料时，先将作为原料的石墨粉与石油焦经粉碎后进行干混，并在干混完成后加入沥青进行湿混，湿混均匀后入模并压制成棒状石墨产品坯料。
5.根据权利要求1所述的石墨棒料的焙烧成型方法，其特征在于，所述棒状石墨产品坯料在保留加工余量前的长径比为3:1～10:1。
6.根据权利要求1所述的石墨棒料的焙烧成型方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨九福，古波涛，
申请(专利权)人：汨罗市福缘新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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