專利名稱:一種低喹啉不溶物含量、低軟化點、高殘?zhí)冀n瀝青及其制備工藝和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域,具體涉及一種浸潰浙青,尤其是一種低喹啉不溶物含量、低軟化點、高殘?zhí)冀⒄闱嗉捌渲苽涔に嚭蛻?yīng)用。
背景技術(shù):
由于工藝、設(shè)備等原因,石墨電極等炭素制品在配料擠壓成型過程中都不同程度地存在著孔隙,孔隙約占碳素制品體積的25%左右。孔隙的存在使炭制品的體積密度降低,機械強度下降,傳熱性、導(dǎo)電性也都比較差。用浸潰劑浙青浸潰后的炭制品不僅體積密度增大了,而且其機械強度、導(dǎo)電性及導(dǎo)熱性都得到改善,因此,浸潰是提高炭制品性能的重要手段。浸潰浙青質(zhì)量指標國內(nèi)尚無標準,只有通過它對電極的浸潰能力以及浸潰效果來評價。影響浸潰能力和浸潰效果的因素很多,從浸潰浙青本身來講主要有喹啉不溶物(QI)含量、結(jié)焦值(CV)、軟化點(SP)等。浸潰劑浙青中以喹啉不溶物(QI)為代表的雜質(zhì)微粒在浸潰過程中容易堵塞氣孔,使浸潰難以進行,因此QI含量越低則浙青浸潰效果越好,尤其是當電極接頭多次浸潰時,QI含量的影響越來越明顯;浸潰劑浙青的軟化點是浸潰效果的另一重要因素,高軟化點的浸潰劑浙青的流動性較差,因而炭素制品的浸潰操作難以進行;結(jié)焦值(CV)指標表示炭素制品后續(xù)焙燒工序中炭素制品的浸潰劑可達到的殘留量,如果該指標過低,則炭制品的增密效果難以達到要求。國外的超高功率石墨電極等炭材料生產(chǎn)普遍采用特制的低QI含量浙青作為浸潰劑浙青。其質(zhì)量指標范圍為軟化點(SP) :80-1000C ;喹啉不溶物(QI)含量小于O. 5% ;結(jié)焦值(CV) :46-52%。由于我國目前尚無特制的低QI含量浸潰劑浙青工業(yè)產(chǎn)品,國內(nèi)的炭材料生產(chǎn)用的浸潰劑普遍采用中溫浙青,其QI值一般在6-8 %,遠遠高于國外浸潰劑浙青相應(yīng)指標,浸潰效果受到較大的影響,因而炭制品的質(zhì)量與國外同類產(chǎn)品相比差距較大。近年來,國內(nèi)對專用浸潰劑浙青做了大量的研究工作,目前國內(nèi)浸潰劑浙青的主要制備技術(shù)如表I所列表I國內(nèi)浸潰劑浙青制備的主要技術(shù)
權(quán)利要求
1.一種低喹啉不溶物含量、低軟化點、高殘?zhí)冀⒄闱嗟闹苽涔に?,其特征在于,包括如下步驟 (1)將原料凈化軟浙青加入反應(yīng)器,攪拌條件下以6-8°C/min升溫速率將原料加熱到375-4KTC,并在此溫度下常壓熱縮聚反應(yīng)30-75min ; (2)攪拌并以8-10°C/min的降溫速率將反應(yīng)器內(nèi)溫度降至300°C以下。
2.權(quán)利要求I所述低喹啉不溶物含量、低軟化點、高殘?zhí)冀⒄闱嗟闹苽涔に?,其特征在于,步驟(I)和(2)所述攪拌的速率為500-800rpm。
3.權(quán)利要求I所述低喹啉不溶物含量、低軟化點、高殘?zhí)冀⒄闱嗟闹苽涔に?,其特征在于,所述原料凈化軟浙青中,喹啉不溶物含量I < O. 1%,甲苯不溶物含量3% -8%,軟化點 22-30°C,結(jié)焦值 23% -30% ο
4.一種低喹啉不溶物含量、低軟化點、高殘?zhí)冀⒄闱啵涮卣髟谟?,通過權(quán)利要求I 3任一項所述的工藝制備,軟化點為84 91°C,喹啉不溶物含量< O. 3%,結(jié)焦值46% 49. 5%,甲苯不溶物含量15% 22%。
5.權(quán)利要求4所述低喹啉不溶物含量、低軟化點、高殘?zhí)冀⒄闱嘤糜谔克刂破返慕⒃雒堋?br>
6.權(quán)利要求4所述低喹啉不溶物含量、低軟化點、高殘?zhí)冀⒄闱嘤糜谑姌O的浸潰增密。
全文摘要
本發(fā)明涉及化工領(lǐng)域,公開了一種浸漬瀝青的制備工藝包括如下步驟(1)將原料凈化軟瀝青加入反應(yīng)器,攪拌條件下以6-8℃/min升溫速率將原料加熱到375-410℃,并在此溫度下常壓熱縮聚反應(yīng)30-75min;(2)攪拌并以8-10℃/min的降溫速率將反應(yīng)器內(nèi)溫度降至300℃以下。所制備的低喹啉不溶物含量、低軟化點、高殘?zhí)冀n瀝青軟化點為84~91℃,喹啉不溶物含量<0.3%,結(jié)焦值46%~49.5%,甲苯不溶物含量15%~22%,可用于石墨電極等炭素制品的浸漬增密。
文檔編號C10C3/02GK102911689SQ201110221468
公開日2013年2月6日 申請日期2011年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月3日
發(fā)明者楊云, 許祥軍, 陳國敏, 李乃民, 夏劍忠 申請人:上海寶鋼化工有限公司