抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202010591414.1 (22)申请日 2020.06.24 (71)申请人 大同通扬碳素有限公司 地址 037000 山西省大同市新荣区花园屯 乡花园屯村北 (72)发明人 刘雁伟 (74)专利代理机构 太原高欣科创专利代理事务 所(普通合伙) 14109 代理人 冷锦超张媛阳 (51)Int.Cl. B05D 1/18(2006.01) B05D 3/00(2006.01) B05D 3/02(2006.01) B05D 3/04(2006.01) B05D 5/00(。

2、2006.01) B05D 7/24(2006.01) H05B 7/085(2006.01) (54)发明名称 一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法 (57)摘要 本发明公开了一种抗氧化石墨电极的抗氧 化处理方法， 涉及石墨电极抗氧化技术领域， 包 括以下步骤： S1、 提供待加工的石墨电极； S2、 进 行预处理； S3、 投放至浸渍装置中； S4、 输送用于 抗氧化的浸渍液； S5、 进行真空处理； S6、 进行间 断处理； S7、 进行浸渍处理； S8、 取出石墨电极； S9、 进行干燥和烘干； S10、 完成加工并投入使用， 该抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法， 通过对石 墨电极进行预处。

3、理， 并进行抽真空处理， 同时使 用间断加热方法， 使得石墨电极浸渍液中的硼化 物不断析出， 包裹在抗氧化石墨电极的孔隙和表 面上， 使得石墨电极的抗氧化效果更好， 体现了 该抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法的使用价 值。 权利要求书2页 说明书6页 附图1页 CN 111687015 A 2020.09.22 CN 111687015 A 1.一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法， 其特征在于， 包括以下步骤： S1、 提供合格的待加工的抗氧化石墨电极； S2、 对抗氧化石墨电极进行预处理， 可以使用压缩空气法以及毛刷清除的方式对抗氧 化石墨电极表面的污垢进行处理； S3、 将抗氧化石墨电极使用。

4、龙门吊设备吊装至浸渍装置中， 吊装完毕后， 将浸渍装置的 投放口关闭并进行密封处理； S4、 将用于抗氧化处理的浸渍液输送至浸渍装置中， 浸渍液直至浸没抗氧化石墨电极， 停止输送； S5、 对浸渍装置进行真空处理， 抽去浸渍装置内部的空气； S6、 对浸渍装置中的抗氧化石墨电极进行间断加热， 加热温度为120-150， 使得抗氧 化石墨电极的表面产生抗氧化层； S7、 对浸渍装置中的抗氧化石墨电极进行长时间浸渍， 浸渍时间为5-7小时， 使得抗氧 化石墨电极的表面产生抗氧化层生成抗氧化薄膜， 抗氧化薄膜牢牢地附着在抗氧化石墨电 极的表面上； S8、 将浸渍装置中的剩余浸渍液排出， 待浸渍装置内。

5、部的浸渍液被完全排出， 将抗氧化 石墨电极吊起取出并运输到指定位置； S9、 在浸渍后的抗氧化石墨电极进行干燥和烘干； S10、 将抗氧化石墨电极进行包装后， 完成抗氧化加工处理， 可以投入到生产装配环节 进行使用。 2.根据权利要求1所述的一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法， 其特征在于， 所述S1 中的待加工的抗氧化石墨电极可以为原坯石墨电极， 也可以为加工后的带有电极接头的成 品石墨电极。 3.根据权利要求1所述的一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法， 其特征在于， 所述S2 中进行预处理的方式还可以采用抛光、 加压水洗和干燥的其中一项或者多项组合的方式， 并且采用抛光、 加压水洗和干燥的。

6、处理方式均通过机械设备对抗氧化石墨电极进行预处 理。 4.根据权利要求1所述的一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法， 其特征在于， 所述S4 中浸渍液需要全面覆盖抗氧化石墨电极后才能停止输送浸渍液， 使得氧化还原反应更加全 面， 并且在浸渍过程中， 需要对浸渍液适当进行补充， 从而可以保持浸渍液的浓度维持在一 定水平。 5.根据权利要求1所述的一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法， 其特征在于， 所述S5 中浸渍装置需要事先与外部的抽真空装置进行连通， 所述抽真空装置使得浸渍装置内部的 真空状态需要保持120分钟。 6.根据权利要求1所述的一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法， 其特征在于， 所述S。

7、6 中在高温状态下浸渍液会发生蒸发， 浸渍液中的硼化物不断析出， 包裹在抗氧化石墨电极 的孔隙和表面上。 7.根据权利要求6所述的一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法， 其特征在于， 所述抗 氧化石墨电极在抗氧化处理使用的浸渍液大部分为由SiO2、 Al2O3、 ZrO2、 P2O5、 B2O3、 H2O混 合物组成， 上述混合物的组成物按照重量百分比成分组成： SiO225、 Al2O35.0、 权利要求书 1/2 页 2 CN 111687015 A 2 ZrO20.5、 P2O55.0、 B2O30.5、 H2O60。 8.根据权利要求1所述的一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法， 其特征在。

8、于， 所述S9 中的干燥和烘干方式采用热风烘干与红外线照射两种方式， 红外线照射的时间为两小时， 干燥和烘干的温度在250-300， 热风烘干的时间在24-30小时， 用于对抗氧化石墨电极 烘干的热风采用自下而上吹风方式。 权利要求书 2/2 页 3 CN 111687015 A 3 一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法 技术领域 0001 本发明涉及石墨电极抗氧化技术领域， 具体为一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理 方法。 背景技术 0002 石墨电极是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体、 性能优 越， 但在使用过程中由于温度很高、 石墨电极的氧化速度很快， 过快的氧化使石墨电极。

9、的使 用寿命明显缩短、 使用成本提高。 0003 石墨电极生产的主要原料为石油焦， 普通功率石墨电极可加入少量沥青焦， 石油 焦和沥青焦含硫量都不能超过0.5， 生产高功率或超高功率石墨电极时还需要加针状焦， 铝用阳极生产的主要原料为石油焦， 并控制硫分不大于1.5-2， 石油焦和沥青焦应符合 国家有关质量标准。 0004 现有的石墨电极抗氧化处理技术存在以下问题： 现有的石墨电极抗氧化处理的时 候不是很高效， 氧化处理方式不能很好的使得石墨电极氧化全面， 使得石墨电极抗氧化能 力不是很高， 这样的石墨电极不具有很好的市场竞争力度。 0005 为此， 我们提出了一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方。

10、法来解决上述问题。 发明内容 0006 针对现有技术的不足， 本发明提供了一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法， 以 解决上述背景技术中提出的问题。 0007 为实现上述目的， 本发明提供如下技术方案： 一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理 方法， 包括以下步骤： S1、 提供合格的待加工的抗氧化石墨电极； S2、 对抗氧化石墨电极进行预处理， 可以使用压缩空气法以及毛刷清除的方式对抗氧 化石墨电极表面的污垢进行处理； S3、 将抗氧化石墨电极使用龙门吊设备吊装至浸渍装置中， 吊装完毕后， 将浸渍装置的 投放口关闭并进行密封处理； S4、 将用于抗氧化处理的浸渍液输送至浸渍装置中， 浸渍液直至浸没抗氧。

11、化石墨电极， 停止输送； S5、 对浸渍装置进行真空处理， 抽去浸渍装置内部的空气； S6、 对浸渍装置中的抗氧化石墨电极进行间断加热， 加热温度为120-150， 使得抗氧 化石墨电极的表面产生抗氧化层； S7、 对浸渍装置中的抗氧化石墨电极进行长时间浸渍， 浸渍时间为5-7小时， 使得抗氧 化石墨电极的表面产生抗氧化层生成抗氧化薄膜， 抗氧化薄膜牢牢地附着在抗氧化石墨电 极的表面上； S8、 将浸渍装置中的剩余浸渍液排出， 待浸渍装置内部的浸渍液被完全排出， 将抗氧化 说明书 1/6 页 4 CN 111687015 A 4 石墨电极吊起取出并运输到指定位置； S9、 在浸渍后的抗氧化石墨。

12、电极进行干燥和烘干； S10、 将抗氧化石墨电极进行包装后， 完成抗氧化加工处理， 可以投入到生产装配环节 进行使用。 0008 进一步优化本技术方案， 所述S1中的待加工的抗氧化石墨电极可以为原坯石墨电 极， 也可以为加工后的带有电极接头的成品石墨电极。 0009 进一步优化本技术方案， 所述S2中进行预处理的方式还可以采用抛光、 加压水洗 和干燥的其中一项或者多项组合的方式， 并且采用抛光、 加压水洗和干燥的处理方式均通 过机械设备对抗氧化石墨电极进行预处理。 0010 进一步优化本技术方案， 所述S4中浸渍液需要全面覆盖抗氧化石墨电极后才能停 止输送浸渍液， 使得氧化还原反应更加全面， 。

13、并且在浸渍过程中， 需要对浸渍液适当进行补 充， 从而可以保持浸渍液的浓度维持在一定水平。 0011 进一步优化本技术方案， 所述S5中浸渍装置需要事先与外部的抽真空装置进行连 通， 所述抽真空装置使得浸渍装置内部的真空状态需要保持120分钟。 0012 进一步优化本技术方案， 所述S6中在高温状态下浸渍液会发生蒸发， 浸渍液中的 硼化物不断析出， 包裹在抗氧化石墨电极的孔隙和表面上。 0013 进一步优化本技术方案， 所述抗氧化石墨电极在抗氧化处理使用的浸渍液大部分 为由SiO2、 Al2O3、 ZrO2、 P2O5、 B2O3、 H2O混合物组成， 上述混合物的组成物按照重量百分比 成分组。

14、成： SiO225、 Al2O35.0、 ZrO20.5、 P2O55.0、 B2O30.5、 H2O 60。 0014 进一步优化本技术方案， 所述S9中的干燥和烘干方式采用热风烘干与红外线照射 两种方式， 红外线照射的时间为两小时， 干燥和烘干的温度在250-300， 热风烘干的时 间在24-30小时， 用于对抗氧化石墨电极烘干的热风采用自下而上吹风方式。 0015 与现有技术相比， 本发明提供了一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法， 具备以 下有益效果： 该抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法， 通过对石墨电极进行预处理， 并进行抽真空处 理， 同时使用间断加热方法， 使得石墨电极浸渍液中的硼化。

15、物不断析出， 包裹在抗氧化石墨 电极的孔隙和表面上， 使得石墨电极的抗氧化效果更好， 体现了该抗氧化石墨电极的抗氧 化处理方法的使用价值。 附图说明 0016 图1为本发明提出的一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法的流程示意图。 具体实施方式 0017 下面将结合本发明的实施例， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完整地描 述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于本发明 中的实施例， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施 例， 都属于本发明保护的范围。 0018 实施例一： 说明书 2/6 页 5 CN 111687015。

16、 A 5 一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法， 包括以下步骤： S1、 提供合格的待加工的抗氧化石墨电极； S2、 对抗氧化石墨电极进行预处理， 可以使用压缩空气法以及毛刷清除的方式对抗氧 化石墨电极表面的污垢进行处理； S3、 将抗氧化石墨电极使用龙门吊设备吊装至浸渍装置中， 吊装完毕后， 将浸渍装置的 投放口关闭并进行密封处理； S4、 将用于抗氧化处理的浸渍液输送至浸渍装置中， 浸渍液直至浸没抗氧化石墨电极， 停止输送； S5、 对浸渍装置进行真空处理， 抽去浸渍装置内部的空气； S6、 对浸渍装置中的抗氧化石墨电极进行间断加热， 加热温度为120-150， 使得抗氧 化石墨电极的表面产。

17、生抗氧化层； S7、 对浸渍装置中的抗氧化石墨电极进行长时间浸渍， 浸渍时间为5-7小时， 使得抗氧 化石墨电极的表面产生抗氧化层生成抗氧化薄膜， 抗氧化薄膜牢牢地附着在抗氧化石墨电 极的表面上； S8、 将浸渍装置中的剩余浸渍液排出， 待浸渍装置内部的浸渍液被完全排出， 将抗氧化 石墨电极吊起取出并运输到指定位置； S9、 在浸渍后的抗氧化石墨电极进行干燥和烘干； S10、 将抗氧化石墨电极进行包装后， 完成抗氧化加工处理， 可以投入到生产装配环节 进行使用。 0019 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S1中的待加工的抗氧化石墨电极可以为 原坯石墨电极， 也可以为加工后的带有电极接头的。

18、成品石墨电极。 0020 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S4中浸渍液需要全面覆盖抗氧化石墨电 极后才能停止输送浸渍液， 使得氧化还原反应更加全面， 并且在浸渍过程中， 需要对浸渍液 适当进行补充， 从而可以保持浸渍液的浓度维持在一定水平。 0021 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S5中浸渍装置需要事先与外部的抽真空 装置进行连通， 所述抽真空装置使得浸渍装置内部的真空状态需要保持120分钟。 0022 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S6中在高温状态下浸渍液会发生蒸发， 浸渍液中的硼化物不断析出， 包裹在抗氧化石墨电极的孔隙和表面上。 0023 作为本实施例的一种具体实施。

19、方案， 所述抗氧化石墨电极在抗氧化处理使用的浸 渍液大部分为由SiO2、 Al2O3、 ZrO2、 P2O5、 B2O3、 H2O混合物组成， 上述混合物的组成物按照 重量百分比成分组成： SiO225、 Al2O35.0、 ZrO20.5、 P2O55.0、 B2O3 0.5、 H2O60。 0024 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S9中的干燥和烘干方式采用热风烘干与 红外线照射两种方式， 红外线照射的时间为两小时， 干燥和烘干的温度在250-300， 热 风烘干的时间在24-30小时， 用于对抗氧化石墨电极烘干的热风采用自下而上吹风方式。 0025 实施例二： 一种抗氧化石墨电极的。

20、抗氧化处理方法， 包括以下步骤： S1、 提供合格的待加工的抗氧化石墨电极； S2、 对抗氧化石墨电极进行预处理， 可以使用压缩空气法以及毛刷清除的方式对抗氧 说明书 3/6 页 6 CN 111687015 A 6 化石墨电极表面的污垢进行处理； S3、 将抗氧化石墨电极使用龙门吊设备吊装至浸渍装置中， 吊装完毕后， 将浸渍装置的 投放口关闭并进行密封处理； S4、 将用于抗氧化处理的浸渍液输送至浸渍装置中， 浸渍液直至浸没抗氧化石墨电极， 停止输送； S5、 对浸渍装置进行真空处理， 抽去浸渍装置内部的空气； S6、 对浸渍装置中的抗氧化石墨电极进行间断加热， 加热温度为100-130， 。

21、使得抗氧 化石墨电极的表面产生抗氧化层； S7、 对浸渍装置中的抗氧化石墨电极进行长时间浸渍， 浸渍时间为6-8小时， 使得抗氧 化石墨电极的表面产生抗氧化层生成抗氧化薄膜， 抗氧化薄膜牢牢地附着在抗氧化石墨电 极的表面上； S8、 将浸渍装置中的剩余浸渍液排出， 待浸渍装置内部的浸渍液被完全排出， 将抗氧化 石墨电极吊起取出并运输到指定位置； S9、 在浸渍后的抗氧化石墨电极进行干燥和烘干； S10、 将抗氧化石墨电极进行包装后， 完成抗氧化加工处理， 可以投入到生产装配环节 进行使用。 0026 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S1中的待加工的抗氧化石墨电极可以为 原坯石墨电极， 也。

22、可以为加工后的带有电极接头的成品石墨电极。 0027 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S2中进行预处理的方式还可以采用抛 光、 加压水洗和干燥的其中一项或者多项组合的方式， 并且采用抛光、 加压水洗和干燥的处 理方式均通过机械设备对抗氧化石墨电极进行预处理。 0028 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S4中浸渍液需要全面覆盖抗氧化石墨电 极后才能停止输送浸渍液， 使得氧化还原反应更加全面， 并且在浸渍过程中， 需要对浸渍液 适当进行补充， 从而可以保持浸渍液的浓度维持在一定水平。 0029 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S5中浸渍装置需要事先与外部的抽真空 装置进行连通， 。

23、所述抽真空装置使得浸渍装置内部的真空状态需要保持120分钟。 0030 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S6中在高温状态下浸渍液会发生蒸发， 浸渍液中的硼化物不断析出， 包裹在抗氧化石墨电极的孔隙和表面上。 0031 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述抗氧化石墨电极在抗氧化处理使用的浸 渍液大部分为由SiO2、 Al2O3、 ZrO2、 P2O5、 B2O3、 H2O混合物组成， 上述混合物的组成物按照 重量百分比成分组成： SiO225、 Al2O35.0、 ZrO20.5、 P2O55.0、 B2O3 0.5、 H2O60。 0032 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S9中。

24、的干燥和烘干方式采用热风烘干与 红外线照射两种方式， 红外线照射的时间为两小时， 干燥和烘干的温度在250-300， 热 风烘干的时间在24-30小时， 用于对抗氧化石墨电极烘干的热风采用自下而上吹风方式。 0033 实施例三： 一种抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法， 包括以下步骤： S1、 提供合格的待加工的抗氧化石墨电极； S2、 对抗氧化石墨电极进行预处理， 可以使用压缩空气法以及毛刷清除的方式对抗氧 说明书 4/6 页 7 CN 111687015 A 7 化石墨电极表面的污垢进行处理； S3、 将抗氧化石墨电极使用龙门吊设备吊装至浸渍装置中， 吊装完毕后， 将浸渍装置的 投放口关闭并进。

25、行密封处理； S4、 将用于抗氧化处理的浸渍液输送至浸渍装置中， 浸渍液直至浸没抗氧化石墨电极， 停止输送； S5、 对浸渍装置进行真空处理， 抽去浸渍装置内部的空气； S6、 对浸渍装置中的抗氧化石墨电极进行间断加热， 加热温度为120-150， 使得抗氧 化石墨电极的表面产生抗氧化层； S7、 对浸渍装置中的抗氧化石墨电极进行长时间浸渍， 浸渍时间为5-7小时， 使得抗氧 化石墨电极的表面产生抗氧化层生成抗氧化薄膜， 抗氧化薄膜牢牢地附着在抗氧化石墨电 极的表面上； S8、 将浸渍装置中的剩余浸渍液排出， 待浸渍装置内部的浸渍液被完全排出， 将抗氧化 石墨电极吊起取出并运输到指定位置； S。

26、9、 在浸渍后的抗氧化石墨电极进行干燥和烘干； S10、 将抗氧化石墨电极进行包装后， 完成抗氧化加工处理， 可以投入到生产装配环节 进行使用。 0034 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S1中的待加工的抗氧化石墨电极可以为 原坯石墨电极， 也可以为加工后的带有电极接头的成品石墨电极。 0035 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S2中进行预处理的方式还可以采用抛 光、 加压水洗和干燥的其中一项或者多项组合的方式， 并且采用抛光、 加压水洗和干燥的处 理方式均通过机械设备对抗氧化石墨电极进行预处理。 0036 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S4中浸渍液需要全面覆盖抗氧化石墨电。

27、 极后才能停止输送浸渍液， 使得氧化还原反应更加全面， 并且在浸渍过程中， 需要对浸渍液 适当进行补充， 从而可以保持浸渍液的浓度维持在一定水平。 0037 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S5中浸渍装置需要事先与外部的抽真空 装置进行连通， 所述抽真空装置使得浸渍装置内部的真空状态需要保持100分钟。 0038 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S6中在高温状态下浸渍液会发生蒸发， 浸渍液中的硼化物不断析出， 包裹在抗氧化石墨电极的孔隙和表面上。 0039 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述抗氧化石墨电极在抗氧化处理使用的浸 渍液大部分为由SiO2、 Al2O3、 ZrO2、 。

28、P2O5、 B2O3、 H2O混合物组成， 上述混合物的组成物按照 重量百分比成分组成： SiO220、 Al2O35.0、 ZrO21、 P2O55.0、 B2O31、 H2O65。 0040 作为本实施例的一种具体实施方案， 所述S9中的干燥和烘干方式采用热风烘干与 红外线照射两种方式， 红外线照射的时间为两小时， 干燥和烘干的温度在250-300， 热 风烘干的时间为24小时， 用于对抗氧化石墨电极烘干的热风采用自下而上吹风方式。 0041 本发明的有益效果是： 该抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法， 通过对石墨电极进 行预处理， 并进行抽真空处理， 同时使用间断加热方法， 使得石墨电极浸渍液中的硼化物不 断析出， 包裹在抗氧化石墨电极的孔隙和表面上， 使得石墨电极的抗氧化效果更好， 体现了 该抗氧化石墨电极的抗氧化处理方法的使用价值。 说明书 5/6 页 8 CN 111687015 A 8 0042 尽管已经示出和描述了本发明的实施例， 对于本领域的普通技术人员而言， 可以 理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、 修改、 替换 和变型， 本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。 说明书 6/6 页 9 CN 111687015 A 9 图1 说明书附图 1/1 页 10 CN 111687015 A 10 。