石墨设备的浸渍

1、石墨设备的浸渍 以下为永旭石墨原创，如有转载，请注明 .yx- 浸渍的工艺过程，是以不同形式的炭，填满炭石墨材料的气孔的容积。密实与浸渍石墨浸渍工艺的目的，主要是为了制取高 密度制品，有时，也要求达到保证制品有不被气、 液体渗透的高密度程度。但是，密实是有限反的，不可能要求密实制品的全都气孔，而只能 密实到制品深度不大的一层。层积于石墨另件表面的复盖炭层，能明显改变另件性能，因为 沉积的炭层成了另件的工作面。密实炭层的特性将在下面加以说明。 二、需要浸渍的产品 1. 小规格石墨电极及接头坯料，各种规格的石墨阳极。这些产品要具有较高的密度和强度、较 低的电阻率，所以焙烧半成品先用煤沥青进行浸渍后

2、再进行石墨化。经过用 煤沥青浸渍一次的 产品其成品体积密度可以从 1.55 克/米3 左右提高到 1.65 克/厘米3 左右，真气孔率从25 32降低到22 25%左右，抗压机械强度可提高9.8兆帕左右，电阻率可下降 10%左右。对于要 求高强度、高密度的产品需经过二次、三次或四次的 反复浸渍(次浸渍后进行焙烧，焙烧后再 一次浸渍)，可使成品的体积密度捉高到 1.85 克/厘米'3左右，真气孔率降低.;!1 16%左右， 抗压强度提高到39.2兆帕左右。 2. 生产高质量的用于隔膜式食盐溶液电解槽的石墨阳极。经 过用煤沥青浸渍一次 的石墨阳极，一般可使厨 8-9 个月，不浸渍的

3、石墨阳极通常只能用 5— 6个月。影响石 墨阳极使用寿命的主要原因是电解液向阳极的气孔中渗透，而电解液中的氢 氧根离子、 硫酸根离子、次氯酸根离子在阳极上放电则产生初生态氧。此初生态氧对阳极发 生氧化 反应而造成化学腐蚀。化学腐蚀占损耗的一半左右，并且伴随化学腐蚀使焦炭颗粒间 的 结合减弱，从而产生颗粒剥落的掉渣现象。产品真气孔率越高，化学腐蚀与掉渣现象越 为了延长石墨阳极的使用寿命，可以用若干种干性油(如桐油、亚麻仁油等)对加工 好的石墨 阳极进行浸油处理，油浸后再在适当温度下固化。这样可以减小电解液对阳极 气孔的渗透， 减轻阳极的化学腐蚀和掉渣现象，因而延长了阳极的使用

4、寿命，一般可延长 1/3左右。据有关 资料报导，有的经过油浸渍的阳极使用寿命提高了一倍。但是过分的 油浸会引起电解槽操作 的恶化，对于高电流密度的水银电解槽使用油浸阳极反而没有益 3. 化工设备要求不透性石墨 。石墨制品是多孔性材料，故液体、汽体都能渗透时，可用有机树脂(如酚醛树脂、糠酮树脂) 浸渍事先加工好的石墨制品，并在浸渍后于适当的温度下使树脂固化，就可以使液体、气体对 石墨制品的渗透率低到实际上无妨的程度，同时机械强度也提高几倍，而制品，的导热性并不 降低。这种耐腐蚀、导热性能良好的不透性石墨化工设备应用日益广泛。 4. 用于生产作为耐 磨材料的炭和石墨制品。当工作温度和工作介质不容许

5、使用润滑油及其他液体润滑剂时，采用 石墨和其他炭素材料制成的活塞环、密封环、轴承或定向环可以不使用润滑剂而保证机器在高 温下长期运转。这种石墨或炭素耐磨料材需要有较高的密度、硬度和抗压性能，因此一般需要 用合成树脂或低熔点金属(如铝合金、锡合金、铅青铜、巴氏合金)进行浸渍。 工业生产中， 用得最广泛的炭石墨材料的浸渍剂，有沥青、合成树树脂、金属和金属合金、有机润滑剂和卤 族润滑剂。 选择浸渍剂是一项异常重要的任务，浸渍剂决定成品的性能：i?'学稳定性、热稳 定性、机械强度等等。 对浸渍应有如下基本要求： 有近似石墨的高度的化学稳定性； 有易于浸入石墨微孔的流件； 有良好的石墨，

6、畈附性及浸后石墨的良好不透性； 能 最大限度地提高石墨的机械强度。 浸酚醛树脂时，采用以下制度：将盛有树脂和装有待浸制 品的浸渍槽装入浸渍罐，浸 渍罐内温度为 35 40，真空度(9.9 10)x 104 帕，保持30 35分钟，此后，在浸渍罐内 加压到0.4 0.5兆帕表压，再保持30 35 分钟。浸后取出的制 品急速用 5%碱溶液处理，而后水洗。如此处理的必要性在于清除制品表面的树脂。制品经水 冲涤后，置于空气中干燥若干小时，石墨吸入树脂的量，视气孔率大小不等，约为制品重量10 20左 右；. 每面浸渍深度达15一20毫米。 为防止制品在使用期困温度升高而使树脂有流 出的可能，树脂应转化为不可逆的囤 态。即在高温并加入相应的催化剂的条件下使之固化。 此过程的持续时间，大致需要 10 小时，前八小时内在0.4 0.5兆帕表压及温度为 50 30 条件下进行热处理，以1.0/h的速