本發(fā)明涉及一種人造石墨材料的制備工藝。

背景技術(shù)：

廣西是甘蔗種植大省，也是產(chǎn)糖大省，糖廠壓榨蔗糖之后會產(chǎn)生許多蔗渣。對于這些數(shù)量巨大的蔗渣，人們通常采用生活焚燒、發(fā)電焚燒、或者經(jīng)處理后制成紙張等處理方式，從而很好的對甘蔗的副產(chǎn)物進行了二次利用，再一次提高甘蔗的經(jīng)濟價值。然而上述的傳統(tǒng)利用方式，其經(jīng)濟效益相對來說還是比較低，為了產(chǎn)生更多的經(jīng)濟效益，人們就需要尋求一種新的利用途徑。

目前，隨著工業(yè)化的發(fā)展，摩擦材料的使用量越來越大，其填料---石墨的使用量也是逐年增加。然而天然石墨的價格還是較高的，而蔗渣中含有大量碳源，如果采用蔗渣制成的碳粉取代石墨添加到摩擦材料中，將極大的降低了摩擦材料的生產(chǎn)成本。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種人造石墨材料的制備工藝。本發(fā)明充分利用了制糖產(chǎn)業(yè)的副產(chǎn)物---甘蔗渣，將其進行碳化、石墨化，制成人造石墨材料，作為天然石墨粉的替代品加入到摩擦材料中，有效降低了摩擦材料的生產(chǎn)成本，拓寬甘蔗渣的利用渠道，提高了甘蔗渣的經(jīng)濟效益。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案：

一種人造石墨材料的制備工藝，包括以下步驟：

步驟一，從制糖廠收集新榨出的甘蔗渣，清洗干凈，然后放入烘干機進行烘干至甘蔗渣含水量為10%；烘干溫度設(shè)為40℃；

步驟二，將烘干后的甘蔗渣粉碎成粒徑為0.5mm的甘蔗渣粉；然后將甘蔗渣粉放入模具中，壓制成甘蔗渣塊；

步驟三，將甘蔗渣塊放入貧氧爐進行碳化處理；排潮期從點火至爐溫上升到150℃，時間為5小時；然后升溫至250℃，打開鼓風(fēng)機，對爐內(nèi)鼓風(fēng)，初級碳化時間為4小時，鼓風(fēng)機開30分鐘，停30分鐘，循環(huán)4次；升溫至500℃，升溫時間為2小時，溫度升至500℃后，保溫2小時，再升溫至650℃，升溫時間為4小時，升溫至650℃時，鼓風(fēng)機開1小時，停1小時，循環(huán)2次，再升溫至850℃，1小時后，打開通風(fēng)機，送入空氣和水蒸汽，逐步冷卻，生成碳，6小時后出爐；

步驟四，把出爐后的碳冷卻后放入石墨化爐中，進行石墨化處理；首先以2℃/分鐘的速度升溫至350℃，充壓4MPa，再以1℃/分鐘的速度升溫550℃，保溫2小時，再在氬氣保護下升溫至2500℃進行石墨化，再自然冷卻至室溫；

步驟五，將石墨化后的碳粉碎成細(xì)小顆粒，然后加入10%的云母粉，均勻攪拌之后，再磨制成200目的粉末，稱量、裝袋，即得到人造石墨材料成品。

本發(fā)明的優(yōu)點：

原料來源廣泛、制備工藝簡單可行；充分利用了制糖產(chǎn)業(yè)的副產(chǎn)物---甘蔗渣，將其進行碳化、石墨化，制成人造石墨材料，作為天然石墨粉的替代品加入到摩擦材料中，有效降低了摩擦材料的生產(chǎn)成本，提高了甘蔗渣的經(jīng)濟效益。以甘蔗渣制成的人造石墨材料為填料，可以增加摩擦材料的韌性，提升其性能和制動效果，摩擦系數(shù)穩(wěn)定，降低了摩擦?xí)r產(chǎn)生的噪音且環(huán)保無污染。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進一步說明。

實施例：

一種人造石墨材料的制備工藝，包括以下步驟：

步驟一，從制糖廠收集新榨出的甘蔗渣，清洗干凈，然后放入烘干機進行烘干至甘蔗渣含水量為10%；烘干溫度設(shè)為40℃；

步驟二，將烘干后的甘蔗渣粉碎成粒徑為0.5mm的甘蔗渣粉；然后將甘蔗渣粉放入模具中，壓制成甘蔗渣塊；

步驟三，將甘蔗渣塊放入貧氧爐進行碳化處理；排潮期從點火至爐溫上升到150℃，時間為5小時；然后升溫至250℃，打開鼓風(fēng)機，對爐內(nèi)鼓風(fēng)，初級碳化時間為4小時，鼓風(fēng)機開30分鐘，停30分鐘，循環(huán)4次；升溫至500℃，升溫時間為2小時，溫度升至500℃后，保溫2小時，再升溫至650℃，升溫時間為4小時，升溫至650℃時，鼓風(fēng)機開1小時，停1小時，循環(huán)2次，再升溫至850℃，1小時后，打開通風(fēng)機，送入空氣和水蒸汽，逐步冷卻，生成碳，6小時后出爐；

步驟四，把出爐后的碳冷卻后放入石墨化爐中，進行石墨化處理；首先以2℃/分鐘的速度升溫至350℃，充壓4MPa，再以1℃/分鐘的速度升溫550℃，保溫2小時，再在氬氣保護下升溫至2500℃進行石墨化，再自然冷卻至室溫；

步驟五，將石墨化后的碳粉碎成細(xì)小顆粒，然后加入10%的云母粉，均勻攪拌之后，再磨制成200目的粉末，稱量、裝袋，即得到人造石墨材料成品。