一种石墨质增碳剂的生产方法与流程

1.本发明涉及石墨质增碳剂生产技术领域，具体为一种石墨质增碳剂的生产方法。


背景技术：

2.石墨质增碳剂是天燃含碳矿物质经精心筛选分离、高温重结晶而成，该产品固定碳含量较高，s、p、n含量远低于煤质增碳剂，因其增碳效果好，碳的收得率高，效果稳定，钢水洁净度高，深受冶金行业的欢迎，是冶金行业增碳首选的优质材料，生铁中有许多粗大的过共晶石墨，这种粗大的石墨具有遗传性，熔炼温度低，粗大石墨不易被消除，粗大的石墨从液态遗传到了固态铸铁组织中，一方面降低铸铁所能达到的强度，降低了材料的性能，另一方面使凝固过程中本来应该产生的石墨化析出的膨胀作用减弱，使铁液凝固程中的收缩倾向增大。
3.石墨质增碳剂在生产过程中，若原料表面的杂质若不进行处理，很容易造成石墨烯增碳剂产品的质量变差，从而影响其后续使用，且排放的尾气若不处理，会对环境造成污染。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种石墨质增碳剂的生产方法，具备高效清理和尾气处理的优点，解决了石墨质增碳剂在生产过程中，若原料表面的杂质若不进行处理，很容易造成石墨烯增碳剂产品的质量变差，从而影响其后续使用，且排放的尾气若不处理，会对环境造成污染的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种石墨质增碳剂的生产方法，包括以下步骤：
6.步骤一：物料准备，将锻后石油焦放置于震动筛中进行震动筛选，将大块石油焦筛选在震动筛内，小于震动筛网孔的物料由网孔向下自由下落，将筛选后的小块石油焦集中收集，备用；
7.步骤二：清洗，将步骤一中收集的小块石油焦，清洗后进行烘干，备用；
8.步骤三：在箱式炉体内铺设炉底，放置炉墙板及固定炉芯，装炉料及保温材料，在炉芯上面覆盖保温材料；
9.步骤四：投料，将小块石油焦铺设在箱式炉体内炉底，放置炉墙板及固定炉芯，装炉料及保温材料，在炉芯上面覆盖保温材料；
10.步骤五：辅料准备，在炉墙板与石油焦之间设置木质或石墨隔离层，炉头炭块与石油焦之间设置石墨层，石油焦中、上、下层各均设3条、中间层设1条共3层导流引线，使得石墨化更为均匀、彻底，制得的增碳剂性能指标更佳；
11.步骤六：产品生产，炉型四周外围用焦粉和石英砂混合配成的保温料填装，导电发热芯利用炉头炉尾导电电极导入的整流变压器所供给的直流电发热，使石油焦升温到2200℃-2500℃，达到石墨化程度，成为增碳剂；
12.步骤七：余热回收，在箱式炉体表面铺设弹簧式换热管，使弹簧式换热管的内圈与箱式炉体表面接触，并向弹簧式换热管内部通入自来水，箱式炉体表面的热量与弹簧式换热管接触后换热，对其内部的自来水进行加热，经加热后的自来水通入储水罐内部进行收集，为提供热水用。
13.优选的，所述步骤二中的清洗步骤为：
14.s1：干扫，将小块石油焦放置于传送带上方，在传送带上方设置清扫刷，使清扫刷在传送带运行的过程中不断对经过的小块石油焦进行清扫，清扫刷设置在传送带顶部的两侧，并且在传送带中部位置设置拨动板，使小块石油焦经过依次清刷之后便被拨动板拨动，从而进行翻转，然后通过另一侧的清扫刷进行再次清刷，以此，对小块石油焦表面的浮沉进行全面清刷；
15.s2：高压水洗，将s1中清刷后的小块石油焦集中平铺于网孔板顶部，然后使用高压水枪对其表面进行冲洗，冲洗后的水下落至网孔板下方，在冲洗过程中，使网孔板不断左右移动，使小块石油焦能够在冲洗的过程中进行翻身，然后对小块石油焦进行全面冲刷；
16.s3：化学清洗，将s2中冲洗后的小块石油焦放置于搅拌机内部，然后向搅拌机内部添加化学清洗剂，然后启动搅拌机，使小块石油焦与化学清洗剂充分接触，通过化学清洗剂与石油焦表面残留的杂质进行反应，充分搅拌后，将化学清洗剂表面漂浮颗粒滤除，然后将清洗剂倒出，将反应后的小块石油焦集中收集；
17.s4：烘干，使用热风机向s3中收集的小块石油焦表面吹热风，进行初步烘干，去除表面大部分水珠，然后放置于通风处通风晾晒。
18.优选的，所述s1中清扫过程中，清扫刷的上方设置吸尘风机，通过吸尘风机对清扫过程中的浮沉进行吸取并收集。
19.优选的，所述s4中吹热风的时间为2-3小时，通风晾晒时间为15-20小时，s3中搅拌的时长为30-50分钟。
20.优选的，所述步骤六中产品生产过程中，尾气从烟囱排出并通入喷淋塔内部进行尾气处理，处理完成后排入空气中。
21.优选的，所述步骤一中震动筛的筛孔孔径为70-100目，所述震动筛的规格为电压220v/功率550w。
22.优选的，所述s3中搅拌机的型号为jw750,搅拌机的平口尺寸为1.3*0.5m，功率为7500w，搅拌容量为0.5m3。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
24.本发明通过在生产前对石油焦进行逐步清洗，使得在后续加工过程中不会出现原料中夹杂杂质的现象，同时能够对尾气余热进行回收，具备高效清理和尾气处理的优点，解决了石墨质增碳剂在生产过程中，若原料表面的杂质若不进行处理，很容易造成石墨烯增碳剂产品的质量变差，从而影响其后续使用，且排放的尾气若不处理，会对环境造成污染的问题。
具体实施方式
25.一种石墨质增碳剂的生产方法，石墨质增碳剂的生产方法，包括以下步骤：
26.步骤一：物料准备，将锻后石油焦放置于震动筛中进行震动筛选，将大块石油焦筛
选在震动筛内，小于震动筛网孔的物料由网孔向下自由下落，将筛选后的小块石油焦集中收集，备用；
27.步骤二：清洗，将步骤一中收集的小块石油焦，清洗后进行烘干，备用；
28.步骤三：在箱式炉体内铺设炉底，放置炉墙板及固定炉芯，装炉料及保温材料，在炉芯上面覆盖保温材料；
29.步骤四：投料，将小块石油焦铺设在箱式炉体内炉底，放置炉墙板及固定炉芯，装炉料及保温材料，在炉芯上面覆盖保温材料；
30.步骤五：辅料准备，在炉墙板与石油焦之间设置木质或石墨隔离层，炉头炭块与石油焦之间设置石墨层，石油焦中、上、下层各均设3条、中间层设1条共3层导流引线，使得石墨化更为均匀、彻底，制得的增碳剂性能指标更佳；
31.步骤六：产品生产，炉型四周外围用焦粉和石英砂混合配成的保温料填装，导电发热芯利用炉头炉尾导电电极导入的整流变压器所供给的直流电发热，使石油焦升温到2200℃-2500℃，达到石墨化程度，成为增碳剂；
32.步骤七：余热回收，在箱式炉体表面铺设弹簧式换热管，使弹簧式换热管的内圈与箱式炉体表面接触，并向弹簧式换热管内部通入自来水，箱式炉体表面的热量与弹簧式换热管接触后换热，对其内部的自来水进行加热，经加热后的自来水通入储水罐内部进行收集，为提供热水用；
33.步骤二中的清洗步骤为：
34.s1：干扫，将小块石油焦放置于传送带上方，在传送带上方设置清扫刷，使清扫刷在传送带运行的过程中不断对经过的小块石油焦进行清扫，清扫刷设置在传送带顶部的两侧，并且在传送带中部位置设置拨动板，使小块石油焦经过依次清刷之后便被拨动板拨动，从而进行翻转，然后通过另一侧的清扫刷进行再次清刷，以此，对小块石油焦表面的浮沉进行全面清刷；
35.s2：高压水洗，将s1中清刷后的小块石油焦集中平铺于网孔板顶部，然后使用高压水枪对其表面进行冲洗，冲洗后的水下落至网孔板下方，在冲洗过程中，使网孔板不断左右移动，使小块石油焦能够在冲洗的过程中进行翻身，然后对小块石油焦进行全面冲刷；
36.s3：化学清洗，将s2中冲洗后的小块石油焦放置于搅拌机内部，然后向搅拌机内部添加化学清洗剂，然后启动搅拌机，使小块石油焦与化学清洗剂充分接触，通过化学清洗剂与石油焦表面残留的杂质进行反应，充分搅拌后，将化学清洗剂表面漂浮颗粒滤除，然后将清洗剂倒出，将反应后的小块石油焦集中收集；
37.s4中吹热风的时间为2-3小时，通风晾晒时间为15-20小时，s3中搅拌的时长为30-50分钟；
38.步骤六中产品生产过程中，尾气从烟囱排出并通入喷淋塔内部进行尾气处理，处理完成后排入空气中；
39.步骤一中震动筛的筛孔孔径为70-100目，震动筛的规格为电压220v/功率550w；
40.s3中搅拌机的型号为jw750,搅拌机的平口尺寸为1.3*0.5m，功率为7500w，搅拌容量为0.5m3；
41.实施例一：
42.一种石墨质增碳剂的生产方法，石墨质增碳剂的生产方法，包括以下步骤：
43.步骤一：物料准备，将锻后石油焦放置于震动筛中进行震动筛选，将大块石油焦筛选在震动筛内，小于震动筛网孔的物料由网孔向下自由下落，将筛选后的小块石油焦集中收集，备用；
44.步骤二：清洗，将步骤一中收集的小块石油焦，清洗后进行烘干，备用；
45.步骤三：在箱式炉体内铺设炉底，放置炉墙板及固定炉芯，装炉料及保温材料，在炉芯上面覆盖保温材料；
46.步骤四：投料，将小块石油焦铺设在箱式炉体内炉底，放置炉墙板及固定炉芯，装炉料及保温材料，在炉芯上面覆盖保温材料；
47.步骤五：辅料准备，在炉墙板与石油焦之间设置木质或石墨隔离层，炉头炭块与石油焦之间设置石墨层，石油焦中、上、下层各均设3条、中间层设1条共3层导流引线，使得石墨化更为均匀、彻底，制得的增碳剂性能指标更佳；
48.步骤六：产品生产，炉型四周外围用焦粉和石英砂混合配成的保温料填装，导电发热芯利用炉头炉尾导电电极导入的整流变压器所供给的直流电发热，使石油焦升温到2500℃，达到石墨化程度，成为增碳剂；
49.步骤七：余热回收，在箱式炉体表面铺设弹簧式换热管，使弹簧式换热管的内圈与箱式炉体表面接触，并向弹簧式换热管内部通入自来水，箱式炉体表面的热量与弹簧式换热管接触后换热，对其内部的自来水进行加热，经加热后的自来水通入储水罐内部进行收集，为提供热水用；
50.步骤二中的清洗步骤为：
51.s1：干扫，将小块石油焦放置于传送带上方，在传送带上方设置清扫刷，使清扫刷在传送带运行的过程中不断对经过的小块石油焦进行清扫，清扫刷设置在传送带顶部的两侧，并且在传送带中部位置设置拨动板，使小块石油焦经过依次清刷之后便被拨动板拨动，从而进行翻转，然后通过另一侧的清扫刷进行再次清刷，以此，对小块石油焦表面的浮沉进行全面清刷；
52.s2：高压水洗，将s1中清刷后的小块石油焦集中平铺于网孔板顶部，然后使用高压水枪对其表面进行冲洗，冲洗后的水下落至网孔板下方，在冲洗过程中，使网孔板不断左右移动，使小块石油焦能够在冲洗的过程中进行翻身，然后对小块石油焦进行全面冲刷；
53.s3：化学清洗，将s2中冲洗后的小块石油焦放置于搅拌机内部，然后向搅拌机内部添加化学清洗剂，然后启动搅拌机，使小块石油焦与化学清洗剂充分接触，通过化学清洗剂与石油焦表面残留的杂质进行反应，充分搅拌后，将化学清洗剂表面漂浮颗粒滤除，然后将清洗剂倒出，将反应后的小块石油焦集中收集；
54.s4：烘干，使用热风机向s3中收集的小块石油焦表面吹热风，进行初步烘干，去除表面大部分水珠，然后放置于通风处通风晾晒；
55.实施例二：
56.一种石墨质增碳剂的生产方法，石墨质增碳剂的生产方法，包括以下步骤：
57.步骤一：物料准备，将锻后石油焦放置于震动筛中进行震动筛选，将大块石油焦筛选在震动筛内，小于震动筛网孔的物料由网孔向下自由下落，将筛选后的小块石油焦集中收集，备用；
58.步骤二：清洗，将步骤一中收集的小块石油焦，清洗后进行烘干，备用；
59.步骤三：在箱式炉体内铺设炉底，放置炉墙板及固定炉芯，装炉料及保温材料，在炉芯上面覆盖保温材料；
60.步骤四：投料，将小块石油焦铺设在箱式炉体内炉底，放置炉墙板及固定炉芯，装炉料及保温材料，在炉芯上面覆盖保温材料；
61.步骤五：辅料准备，在炉墙板与石油焦之间设置木质或石墨隔离层，炉头炭块与石油焦之间设置石墨层，石油焦中、上、下层各均设3条、中间层设1条共3层导流引线，使得石墨化更为均匀、彻底，制得的增碳剂性能指标更佳；
62.步骤六：产品生产，炉型四周外围用焦粉和石英砂混合配成的保温料填装，导电发热芯利用炉头炉尾导电电极导入的整流变压器所供给的直流电发热，使石油焦升温到2200℃，达到石墨化程度，成为增碳剂；
63.步骤七：余热回收，在箱式炉体表面铺设弹簧式换热管，使弹簧式换热管的内圈与箱式炉体表面接触，并向弹簧式换热管内部通入自来水，箱式炉体表面的热量与弹簧式换热管接触后换热，对其内部的自来水进行加热，经加热后的自来水通入储水罐内部进行收集，为提供热水用；
64.步骤二中的清洗步骤为：
65.s1：干扫，将小块石油焦放置于传送带上方，在传送带上方设置清扫刷，使清扫刷在传送带运行的过程中不断对经过的小块石油焦进行清扫，清扫刷设置在传送带顶部的两侧，并且在传送带中部位置设置拨动板，使小块石油焦经过依次清刷之后便被拨动板拨动，从而进行翻转，然后通过另一侧的清扫刷进行再次清刷，以此，对小块石油焦表面的浮沉进行全面清刷；
66.s2：高压水洗，将s1中清刷后的小块石油焦集中平铺于网孔板顶部，然后使用高压水枪对其表面进行冲洗，冲洗后的水下落至网孔板下方，在冲洗过程中，使网孔板不断左右移动，使小块石油焦能够在冲洗的过程中进行翻身，然后对小块石油焦进行全面冲刷；
67.s3：化学清洗，将s2中冲洗后的小块石油焦放置于搅拌机内部，然后向搅拌机内部添加化学清洗剂，然后启动搅拌机，使小块石油焦与化学清洗剂充分接触，通过化学清洗剂与石油焦表面残留的杂质进行反应，充分搅拌后，将化学清洗剂表面漂浮颗粒滤除，然后将清洗剂倒出，将反应后的小块石油焦集中收集；
68.s4中吹热风的时间为2小时，通风晾晒时间为15小时，s3中搅拌的时长为30分钟；
69.步骤六中产品生产过程中，尾气从烟囱排出并通入喷淋塔内部进行尾气处理，处理完成后排入空气中；
70.步骤一中震动筛的筛孔孔径为100目，震动筛的规格为电压220v/功率550w。
71.s3中搅拌机的型号为jw750,搅拌机的平口尺寸为1.3*0.5m，功率为7500w，搅拌容量为0.5m3。
72.综上所述：该石墨质增碳剂的生产方法，通过在生产前对石油焦进行逐步清洗，使得在后续加工过程中不会出现原料中夹杂杂质的现象，同时能够对尾气余热进行回收，解决了石墨质增碳剂在生产过程中，若原料表面的杂质若不进行处理，很容易造成石墨烯增碳剂产品的质量变差，从而影响其后续使用，且排放的尾气若不处理，会对环境造成污染的问题。