1.压力(石墨板槽真空度、加压压力和加压时间)。
①碳石墨制品装入石墨板罐后,先抽真空,真空度不低于79,800 Pa,抽真空时间为30 ~ 60分钟。其目的是将槽内和产品中的残留空气抽出,同时将石墨板槽内的水汽排除,以利于石墨板剂的浸入。抽真空时间过长会降低槽温,影响石墨板的高效开采。
②罐内压力应保持在0.40.5 MPa,保持1.5 ~ 4小时。加压时间因产品而异。在设备允许的情况下,压力越大越好。压力不足时,时间可适当延长,但时间过长会影响产量,损坏设备。
(2)石墨板剂理化性能的影响
1.石墨板剂比例越大,结焦残炭率越高,石墨板效果越好。
2.合适的粘度更好。石墨的粘度越低,流动性越好,越容易渗透到较小的孔隙中。但是,如果粘度太小,焦炭沉淀必然会减少。
3.石墨板剂的液体表面张力越大越好。表面张力越大,对产品表面的润湿接触角越小,导致毛细管渗透压越大,产品的润湿性越好,石墨板的效果越好。
4.石墨薄片中的悬浮物越小,越呈球形越好。球形微粒穿透力强,使石墨板效果更佳。热处理后石墨的结焦率越高越好。焦炭残留率高,浸渍后的产品体积密度高,强度高,真气孔率低,石墨化后导电性好。所以一般碳石墨制品用软沥青石墨板,其残碳率在50%左右,有利于提高产品的密度和强度。几次浸渍的沥青成分发生变化,石墨片的粘度逐渐增大。为了降低其粘度,又不降低其结焦和残炭率,可适当加入一些蒽油或煤焦油进行调节。
影响石墨板效果的因素有:一是石墨板的工艺条件(如温度、压力),二是石墨板剂的理化性能。
(1)工艺条件的影响
2.温度(产品预热温度、石墨板罐温度、石墨板剂温度)。根据电极石墨板丁毅:
①产品预热温度过高,容易氧化。如果温度过低,会从预热箱中迅速冷却,进入石墨板槽。石墨板剂遇到冷品时,粘度会增加,流动性差,石墨板效果差。电极预热温度为240~300℃。
②石墨板槽的温度应为150~ 180℃。罐温过高,沥青容易发生氧化缩合反应,粘度也会增大,流动性变差;罐体温度过低,沥青流动性差,石墨板效果不理想。
③沥青的温度应在160~ 180℃之间。