高純石墨堿酸法生產系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及石墨生產系統(tǒng)，尤其涉及一種高純石墨生產系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]天然鱗片石墨應用范圍極其廣泛，近年來，大量應用于鋰電池，石墨烯的制備、石墨紙、密封材料、核電工業(yè)，國防工業(yè)，冶金，煉焦等。所有這些高、精、尖領域都需要使用高純石墨，然而石墨的提純大多還使用氫氟酸法和高溫法、氯堿法、堿酸法；其中氫氟酸法會產生大量的含氟廢水，很難處理干凈，對環(huán)境危害較大，是政府明令禁止的；高溫法提純成本太高，提純I噸石墨大約需6000?8000度電，再加上氣體費用，I噸成本不低于2萬，成本太高。氯堿法因使用氯氣，對設備腐蝕性大，尾氣難以處理，大規(guī)模生產很少采用。只有堿酸法是使用燒堿NaOH和鹽酸或硫酸中和反應生產鹽類和水，對環(huán)境沒有危害，可以通過環(huán)評，是政府提倡的方法。
[0003]但是，現(xiàn)有的堿酸法生產設備有些工藝不合理，操作不便，如堿熔融工序采用大鐵鍋將加堿的石墨料炒熟，再用泵打入大罐中反應，反應后經自然沉降再脫酸清洗，工藝落后，效率低下，收率也低。還有的采用間歇式反應爐，定時進料，定時出料，再打入反應罐加酸反應，工藝過程不連續(xù)，影響了生產效率。
【發(fā)明內容】
[0004]本實用新型旨在克服現(xiàn)有技術的缺陷，提供一種高純石墨堿酸法生產系統(tǒng)。本實用新型設計合理，自動化程度高，用工少，產量大；而且生產過程可連續(xù)進行，即進料出料正常進行，不影響熔融爐的正常運轉。
[0005]為了解決上述技術問題，一種高純石墨堿酸法生產系統(tǒng)，它包括攪拌機，攪拌機底部放料口通過螺旋輸料機與熔融轉爐進料口相接，熔融轉爐的出料口與制漿罐的進料口相接，制漿罐底部出料口通過輸料泵與一級壓濾機進料口相接，一級壓濾機通過一級螺旋輸料機的出料口與反應罐進料口相接，反應罐的底部出料口通過輸料泵與二級壓濾機的進料口相接，二級壓濾機通過二級螺旋輸料機與烘干滾筒相接。
[0006]所述的一種高純石墨堿酸法生產系統(tǒng)，熔融爐采用310S或316不銹鋼制成，加熱采用外熱式，在爐筒中部下面給火加熱。
[0007]所述的一種高純石墨堿酸法生產系統(tǒng)，所述壓濾面機為板框或箱式壓濾機。
[0008]所述的一種高純石墨堿酸法生產系統(tǒng)，所述反應罐為聚乙烯或聚丙烯塑料材質，壁厚為10?30mm，內部有內鋼外噴塑的攪拌器。
[0009]所述的一種高純石墨堿酸法生產系統(tǒng)，所述二級壓濾機所用濾布為防酸濾布，采用滌綸長纖維制成。
[0010]本實用新型工藝設計合理，自動化程度高，用工少，產量大。全過程僅需開關按鈕和閥門即可大批量生產，石墨純度可超過99.9% ;操作方便，生產效率高。
【附圖說明】
[0011]下面，結合附圖對本實用新型作進一步的說明
[0012]圖1為本實用新型示意圖。
【具體實施方式】
[0013]如圖1所示，一種高純石墨堿酸法生產系統(tǒng)，它包括攪拌機1，攪拌機底部放料口通過螺旋輸料機與熔融轉爐2進料口相接，熔融轉爐的出料口與制漿罐3的進料口相接，制漿罐底部出料口通過輸料泵4與一級壓濾機5進料口相接，一級壓濾機5通過一級螺旋輸料機6的出料口與反應罐7進料口相接，反應罐的底部出料口通過輸料泵8與二級壓濾機9的進料口相接，二級壓濾機通過二級螺旋輸料機10與烘干滾筒11相接。
[0014]下面以實際生產例來進一步說明本實用新型。
[0015]1、取黑龍江柳毛鱗片石墨892規(guī)格的物料1.2噸，分批次按比例(石墨:燒堿=2:I)，加入攪拌機I中，攪拌半小時，將物料放入熔融轉爐2中，關緊爐門，加熱并轉動，物料中的雜質和燒堿在爐內進行化學反應，石墨中的雜質主要是金屬氧化物和硅酸鹽，及二氧化硅，在高溫下與燒堿反應生產可溶于水的硅酸鹽和氫氧化物，反應結束熟料由熔融轉爐出口直接進入制漿罐3中，加水制成稀粥狀物料后經輸料泵4打入一級壓濾機中5，先加以壓過濾脫酸，再通入軟化水清洗物料至中性后卸料，物料進入螺旋輸料機6中，經輸送進入反應罐7中，加入鹽酸和硝酸，鹽酸和硝酸的比例為O?3:3?1，攪拌并反應3小時以上，物料中的氫氧化物和酸反應生產鹽和水，反應結束放料，料漿由反應罐7底部閥門經輸漿泵8進入二級壓濾機中先脫酸，再通入去離子水清洗物料，再加壓脫水至物料含水小于30%，卸料，物料進入螺旋輸料機中經運輸進入烘干筒11中，經烘干后得到含水小于0.5%的高純石墨，經檢測其含碳量為99.915%。
[0016]2、取蘿北鱗片石墨-194的物料1.5噸，分批次按比例加入攪拌機I中，攪拌半小時，將物料放入熔融轉爐2中，關緊爐門開啟轉爐并加熱，物料中的雜質和燒堿在爐內反應，反應結束，熟料進入制漿罐3中，加水制成稀粥狀物料后經輸料泵輸送進入一級壓濾機5中，先加壓脫酸，再通入軟化水清洗物料，待清洗至中性，加壓脫水，然后開啟濾板卸料，物料進入螺旋輸料機6中，經運輸進入反應罐7中，按比例加入鹽酸和硝酸，攪拌并反應3小時以上，物料中的氫氧化物和酸反應生產鹽和水，反應結束放料，料漿由7反應罐底部閥門經輸漿泵8進入二級壓濾機中先脫酸，再通入去離子水清洗物料，再加壓脫水至物料含水小于30%，卸料，物料進入螺旋輸料機中經運輸進入烘干筒11中，經烘干后得到含水小于0.5%的高純石墨，經檢測其含碳量為99.93%。
【主權項】
1.一種高純石墨堿酸法生產系統(tǒng)，其特征在于，它包括攪拌機，攪拌機底部放料口通過螺旋輸料機與熔融轉爐進料口相接，熔融轉爐的出料口與制漿罐的進料口相接，制漿罐底部出料口通過輸料泵與一級壓濾機進料口相接，一級壓濾機通過一級螺旋輸料機的出料口與反應罐進料口相接，反應罐的底部出料口通過輸料泵與二級壓濾機的進料口相接，二級壓濾機通過二級螺旋輸料機與烘干滾筒相接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種高純石墨堿酸法生產系統(tǒng)，其特征在于，熔融爐采用310S或316不銹鋼制成，加熱采用外熱式即在爐筒中部下面給火加熱。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種高純石墨堿酸法生產系統(tǒng)，其特征在于，所述壓濾面機為板框或箱式壓濾機。
4.據(jù)權利要求1所述的一種高純石墨堿酸法生產系統(tǒng)，其特征在于，所述反應罐為聚乙烯或聚丙烯塑料材質，壁厚為10?30mm，內部有內鋼外噴塑的攪拌器。
5.據(jù)權利要求1所述的一種高純石墨堿酸法生產系統(tǒng)，其特征在于，所述二級壓濾機所用濾布為防酸濾布，采用滌綸長纖維制成。
【專利摘要】本實用新型涉及石墨生產系統(tǒng)，尤其涉及一種高純石墨堿酸法生產系統(tǒng)，它包括攪拌機，攪拌機底部放料口通過螺旋輸料機與熔融轉爐進料口相接，熔融轉爐的出料口與制漿罐的進料口相接，制漿罐底部出料口通過輸料泵與一級壓濾機進料口相接，一級壓濾機通過一級螺旋輸料機的出料口與反應罐進料口相接，反應罐的底部出料口通過輸料泵與二級壓濾機的進料口相接，二級壓濾機通過二級螺旋輸料機與烘干滾筒相接。本實用新型設計合理，自動化程度高，用工少，產量大，可實現(xiàn)連續(xù)生產，效率高。
【IPC分類】C01B31-04
【公開號】CN204490510
【申請?zhí)枴緾N201520064213
【發(fā)明人】陳瑞, 王慶海, 許延民, 韓軍
【申請人】蘿北奧星新材料有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年1月29日