碳糊电极的制备、处理及表征
炭电极工艺流程
炭电极工艺流程
《炭电极工艺流程》
炭电极是一种用于电弧炉冶炼、炼钢和炼铁的重要材料，在工业生产中起着至关重要的作用。
它是由石墨和焦炭经过特定工艺制成的，具有良好的导电性和耐高温性能。
下面我们将介绍炭电极的制作工艺流程。
首先是原料的准备。
制作炭电极的主要原料是石墨和焦炭。
石墨选择具有较高结晶度和颗粒度适中的原料，而焦炭则需具有良好的导电性能。
这两种原料经过严格的筛分和混合后，进入下一步的工艺流程。
其次是石墨浆料的制备。
经过混合的石墨和焦炭进入到石墨浆料的制备环节。
在高速搅拌的作用下，原料与粘结剂充分混合，形成具有一定流动性和塑性的石墨浆料。
然后是成型工艺。
在成型过程中，石墨浆料被注入到成型模具中，经过振动和压实，使得原料充分填充模具，并具有一定的凝固度。
成型后的炭电极具有一定强度和形状，可以进入下一步的烘烤工艺。
最后是烘烤和石墨化工艺。
成型的炭电极放入烤箱中，在高温下进行石墨化处理。
在石墨化的过程中，石墨和焦炭发生物理化学变化，原料内部的结构得到改善，导电性能得到提高。
经过石墨化处理后，炭电极成品即可包装出厂，用于各种工业生产领域。
通过上述工艺流程，炭电极的制作完成，这种材料可以在电弧炉冶炼和炼钢过程中发挥着重要的作用，为工业生产提供有力的支持。
碳糊电极和化学修饰碳糊电极制备及应用综述_许文娟
由于
CM CPE 的优点及特殊功能 , 使其在金属离子的分析 测定 方 面 有了 很 大发 展。常 测定 的 金 属离 子 有 Cu 、 Fe 、 Au 、 Pb 、 Mg 、 Cd 等。同样也可以 [ 24] 测定其它金属离子, 如测定矿样中的痕量钯 、 水 样中的银离子
[ 25] 2+ 2+ + 2+ 2+ 2+
[ 5 6]
; 可以借富集、 分离、 催化和选择等反应对众多
的物质进行分析测定。
收稿日期 : 2010 03 16 修改稿日期 : 2010 03 24
。
基金项目 : 山西省自然科学基金资助项目 ( 2009011015 2) 作者简介 : 许文娟 ( 1985- ), 女 , 山西大同人 , 中北大学在读硕士 , 师从焦晨旭副教 授 , 从 事化学修饰 碳糊电极的 制备及应 用研究。电话 : 15035171502 , E - m a i: l xuw en juan4329@ 126. com
[ 9 M CPE 在药物分析研究中得到了迅速发展。如诺 氟沙星的测定 , 诺氟沙星又称氟哌酸, 属于第三代喹 诺酮类抗菌药物
[ 19]
; 奥美拉唑的测定, 奥美拉唑应
用于十 二 指肠 溃 疡、 胃溃 疡、 反 流 性食 管 炎的 治 [ 20] [ 21] 疗 ; 洛哌丁胺 ( 一种止泻药 )的测定 等。 3 . 2 . 3 CMCPE 在环境监测中的应用 我国和其它 许多国家均将苯酚纳入环境监测物的黑名单中, 黎 国兰等利用 CTAB 蒙脱石修饰碳糊电极伏安法测定 [ 22] 废水中的苯酚 , 此法快速、 简便、 灵敏度也高 ; 还 可应用于土壤监测、 大气监测、 水质监测、 生物监测 等环境监测中 。 3 . 2 . 4 CM CPE 在金 属离子分 析中的应 用
碳电极的生产工艺
碳电极的生产工艺碳电极是一种用于电化学过程的重要材料，广泛应用于锂离子电池、超级电容器等领域。
碳电极的生产工艺对于电池的性能和稳定性有着重要的影响。
本文将介绍碳电极的生产工艺流程及其主要步骤。
1. 原材料选择碳电极的主要原材料是石墨粉，其质量和纯度对电极的性能有着直接影响。
生产过程中需要选择高纯度的石墨粉，并进行粒度的控制，以确保电极材料的均匀性和稳定性。
2. 糊料制备糊料是碳电极的关键组成部分，由石墨粉、导电剂、粘结剂和溶剂混合而成。
其中，石墨粉提供电化学反应的活性材料，导电剂（如碳黑）增强电导性能，粘结剂（如聚合物）提供粘结力，溶剂则用于调整糊料的流动性。
制备糊料的过程中需要精确控制原材料的配比和搅拌时间，以获得均匀的糊料。
3. 糊料涂布糊料涂布是将制备好的糊料均匀涂布在导电基材上的过程。
导电基材通常采用铜箔或铝箔，其表面需要经过特殊处理以提高与糊料的附着力。
涂布过程中需要控制涂布速度和涂布厚度，以确保电极的均匀性和稳定性。
4. 干燥处理涂布完成后，需要对电极进行干燥处理以去除溶剂。
干燥过程中需要控制温度和湿度，以避免电极材料的热分解或结构变化。
常见的干燥方法包括自然干燥和热风干燥，其中热风干燥速度更快，但需要注意控制温度，避免过高温度对电极材料的热损伤。
5. 烘烤处理干燥完成后，需要对电极进行烘烤处理以提高其结构稳定性。
烘烤过程中需要控制温度和时间，以使糊料中的粘结剂充分固化，同时排除残余的溶剂和气体。
常见的烘烤方式包括真空烘烤和热压烘烤，其中热压烘烤可以提高电极的密实性和机械强度。
6. 切割与整形经过烘烤处理后，电极需要进行切割和整形，以满足不同电池的要求。
切割过程中需要使用特殊工具，如激光切割机或刀具，将电极切割成所需的形状和尺寸。
整形过程中可以采用机械或化学方法，使电极边缘光滑，并去除不需要的材料。
7. 表面处理电极的表面处理是为了提高其与电解液的接触性能和电化学反应速率。
常见的表面处理方法包括热处理、氧化处理和表面涂覆。
电极糊技术操作规程
电极糊技术操作规程一、成品技术规格及标准应符合于国家标准GB10130-88对电极糊制定的技术规格，按本标准生产出的电极糊，可广泛应用于大、中、小型敞开式矿热电阻炉，用来冶炼铁合金、电石等产品。
电极糊的工作过程中按传导热、电阻热、辐射热、自焙成电极。
电极糊虽然是一种廉价材料，它确实是电炉工作的心脏，能否正常工作，不仅关系到冶炼的各项经济技术指标完成的好坏，更主要的是确保了安全生产。
电极糊的技术指标应符合下表规定：二、原料技术要求制造电极糊的原料有固体碳素材料和粘结剂。
固体碳素无烟煤、焦炭及少量石墨电极切屑。
无烟煤是组成电极糊的主要原料，采用无烟煤不仅是由于价格低，更主要的是它能改善电极糊的质量。
无烟煤质地致密，与其它煤种相比，含碳量高，机械强度大和挥发分少，使用焦炭和石墨电极切屑的目的是为了提高电极的导电和导热性能。
粘结剂有沥青和煤焦油，粘结剂的沥青中加入焦油的主要目的是调整其软化点，电极糊中的粘结剂在烧结过程中分解并排除挥发物，残留碳转变为坚固的焦炭网，起焦结作用，使自焙电极形成坚硬的整体。
1、煅煤：要求固定碳90%以上，挥发分1.0%以下，灰分6%以下。
2、焦炭：固定碳80%以上，灰分12%以下，挥发分3%以下，硫分1%以下。
3、煤沥青：其软化点为65~75℃，含游离碳为18~25%，挥发分55~70%，灰分小于0.5%，水分小于5%。
4、煤焦油：要求水分含量小于4%，灰分小于0.15%，游离碳小于10%，煤沥青和煤焦油需经加热脱水后使用。
5、石墨粉：要求固定碳80%以上，挥发分4~6%，灰分10%以下，比电阻1000~1200Ω.M。
三、对电极糊的配比要求对电极糊的配比需考虑各种固体料的配比，粒度组成，粘结剂的软化点和加入量。
1、固体料配比矿热炉自焙电极所用的电极糊分开口炉用的标准电极和封闭炉用的封闭糊两种。
电极糊的配方实例2、粒度要求电极糊的固体料中大颗粒的粒度应为15mm以下，混合料中的小颗粒数量为50~60%，控制粒度组成的目的是使颗粒面互相填充最为密实，以获得改密强度高和导电性好的电极糊。
电极糊的使用及生产要点介绍
电极糊的使用及生产要点介绍一、电极糊的使用:电极糊也称自焙电极，它是依靠矿热炉内的热量完成焙烧的，因此，电极的消耗速度与焙烧速度相匹配是电极糊使用的关键，由于，矿热炉技术的发展，逐步向大型化、密闭化方向发展，电极在焙烧过程中由过去开放式炉型获得的较多的传导热和辐射热减少只有为传导热一种，因此电极从炉内获得的热量大幅减少，这就要求提高电极糊的烧结性能来弥补这一不足。
对于电极糊使用厂家来说，最为忌讳的两大问题就是电极软断和硬断，其中软断更为可怕，容易造成事故。
硬断是电极糊烧结后强度不够造成的；软断是电极烧结速度不及消耗速度，下放过快，电极未完全烧结承受不了电极下部的拉伸和侧向冲击，造成断裂。
这两个问题与碳素生产厂家电极糊的性能有直接的关系，也与使用过程中操作有关。
电极糊的生产主要环节只有两个，即配料和混捏。
其中混捏目前基本大同小异，只要混捏设备是正规设备（2000L以上间断式双轴混捏锅）/工艺上把握好混捏温度和时间即可。
而配料的关键是合理的配方；原料的选择、粒度配比，尤其重要的是粘结剂沥青的软化点和粘结剂的使用量。
目前来讲，困扰生产厂家的主要问题是电极糊焙烧速度过慢，因此有的厂家采用降低沥青使用量的方法。
这种办法在一定程度上有效，但是沥青量过低造成电极糊的流动性变差，电极糊不易在电极筒内充实，烧结后密实程度较差易造成硬断，另外一种方法是降低沥青的软化点，提高电极烧结速度，可是沥青软化点也不是可以无限制地降低，因为过低软化点的沥青使得沥青结焦率降低，电极的强度同样要降低，还是要出现硬断现象。
因此电极糊的生产除了要恰如其分地掌握好以上两种手段外，还要通过配方的调整来提高电极的烧结速度，如配方中适当增加导电、传热性能好的石墨质原料，来增加电极从炉内获取的传导热量，以加快焙烧速度，同时设法降低电极的消耗来减少电极下放的速度也可以达到电极消耗与焙烧的匹配。
本人从上世纪八十年代开始研究电极糊的生产技术，为西北金昌公司的电镍炉生产电极糊进行试验，也采取在沥青中添加一定添加剂，同样有一定的效果。
炭素电极的工艺流程
原料：用于炭素生产的原料有哪些？在炭素生产中，通常采用的原料可分为固体炭质原料和粘结剂及浸渍剂两类。
固体炭质原料包括石油焦、沥青焦、冶金焦、无烟煤、天然石墨和石墨碎等；粘结剂和浸渍剂包括煤沥青、煤焦油、蒽油和合成树脂等。
此外生产中还使用一些辅助物料，如石英砂、冶金焦粒和焦粉。
生产一些特种炭和石墨制品（如炭纤维、活性炭、热解炭和热解石墨、玻璃炭）则采用其他一些特殊原料。
煅烧：什么叫煅烧？哪些原料需要煅烧？碳质原料在隔绝空气的条件下进行高温（1200-1500°C）热处理的过程称为煅烧。
煅烧是炭素生产的第一道热处理工序，煅烧使各种炭质原料的结构和物理化学性质发生一系列变化。
无烟煤和石油焦都含有一定数量的挥发份，需要进行煅烧。
沥青焦和冶金焦的成焦温度比较高（1000°C以上），相当于炭素厂内煅烧炉的温度，可以不再煅烧，只需烘干水分即可。
但如果沥青焦和石油焦在煅烧前混合使用，则应与石油焦一起送入煅烧炉煅烧。
天然石墨和炭黑则不需要进行煅烧。
压型：挤压成型原理是怎样的？挤压过程的本质是在压力下使糊料通过一定形状的模嘴后，受到压实和塑性变形而成为具有一定形状和尺寸的毛胚。
挤压成型过程主要是糊料的塑性变形过程。
糊料挤压过程是在料室（或称糊缸）和圆弧式型嘴内进行的。
装入料室内的热糊料在后部主柱塞的推动下。
迫使糊料内的气体不断排除，糊料不断密实，同时糊料向前运动。
当糊料在料室的圆筒部分运动时，糊料可看作稳定流动，各颗粒料层基本上是平行移动的。
当糊料进入到具有圆弧变形的挤压嘴子部位时，紧贴嘴壁的糊料前进中受到较大的摩擦阻力，料层开始弯曲，糊料内部产生不相同的推进速度，内层糊料推进超前，导致制品沿径向密度不均匀，因此在挤压块内产生内外层流速不同而引起的内应力。
最后糊料进入直线变形部分而被挤出。
焙烧：什么是焙烧？焙烧的目的是什么？焙烧是压型后的生制品在加热炉内的保护介质中，在隔绝空气的条件下，按一定的升温速度进行加热的热处理过程。
丁二酮肟修饰碳糊电极的制备及对Cu(Ⅱ)的测定
文献标识码 ： Ａ
文章编号 ：０ ８ ９ ２ （０ ８０ － ５ — ４ １０ — ０ ０ ２ ０ ）２ ０ ２ ０ 带 电聚合物 、 沸石和粘土均起离子交换剂的作用． 的阴离 常见
化学修饰 电极在分析 中的应用 日 趋广泛 ， 了人们越 引起
来越多的重视． 修饰电极 的发展和应用 已成为人们关注 的焦 点， 碳糊电极便是其中的一种． 化学修饰碳糊电极是在碳糊 电
在 富集 、 分离过程 中 ， 物通过化学反应在其稀 的水 被测 溶液和修饰层问进行分配． 了获得灵 敏、 与选择性的测 为 方便 定， 采用化学修饰 电极作为 富集表面有三点要求【： ｌ 富集应对 ｌ 】 被测物有选择性 ； 过程中 ， 表面修饰剂 的交换 中心 富集 电极
面的静电作用， 对带相反电荷的离子吸引而富集． 通常， 树脂、
Ｃ ３－ Ｎ Ｏ Ｈ６ － － ＂ ￣ ｍ
Ｉ
， ｕ＝ ℃：
／ － ｃ３ ．ｏ Ｎ ｃＨ
Ｉ
ｌ
Ｈ
＂９ Ｎ － Ｈ － ＝￣Ｃ
碳微粒的吸附作用或增强粘和剂的萃取作用， 从而提高电极
的测定灵敏度和选择性． 具体来说 ， 这种反应有两种类型［ ９ １ ： （） １离子交换一 用离子交换型修饰碳 糊 电极 ， 通过修 饰表
第１卷 期 ２ ８ ３ 第２ （ ｏ） ｏ
寸 高 孑足 音 奸才
Ｖ ． ．２ ８ ｏ ３ ｏ （ ０） １ Ｎ２ ０ １
丁二酮肟修饰碳糊电极的制备及对 Ｃ （ ） ｕ Ｉ 的测定 Ｉ
韩 丽
（ 陇南师范高等专科学校 ， 甘肃成县 ７ ２０ ） ４ ５０
摘 要 ： 出用丁二 酮肟修饰碳糊 电极 的制备及对 ｃ （ 的测定． 提 ｕⅡ） 以铂丝电极 为对电极 ， ｇ ｇ ｌ Ａ ／ Ｃ 电极为参 Ａ
炭电极工艺流程
炭电极工艺流程
炭电极是一种用于熔化金属的重要材料。
它的制备工艺流程包括原料选择、装料、热处理、加工和包装等环节。
首先是原料选择。
炭电极的原料通常为高质量的石墨粉末。
在选择原料时，需要注意其颗粒大小和纯度等因素，以确保最终制备出的炭电极具有良好的导电性和机械强度。
接下来进行装料。
将选好的石墨粉末装入模具中，在其表面加上一定压力，以使石墨粉末紧密地结合在一起。
装料时需要注意控制装料量和装料均匀性，以确保制备出的炭电极的尺寸和性能均符合要求。
然后进行热处理。
将装有石墨粉末的模具送入高温炉中，进行热处理。
热处理的目的是使石墨粉末发生烧结反应，形成致密的炭电极。
热处理后，对炭电极进行加工。
加工工艺包括磨削、切割和打孔等操作。
首先，使用磨床对炭电极进行平整处理，以去除表面的不规则部分。
然后，使用切割机将炭电极切割成所需的尺寸。
最后，在需要的位置上进行打孔，以便将炭电极安装到电熔炉中。
最后是包装。
将加工好的炭电极进行清洁，并使用包装材料进行包装。
包装时需要注意保护炭电极的表面免受破损和腐蚀。
炭电极工艺流程简要如上所述。
这个流程旨在确保制备出的炭
电极具有良好的导电性、机械强度和耐腐蚀性能。
通过科学的工艺流程，可以提高炭电极的使用寿命和工作效率，从而更好地满足金属熔化的需求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
实验二碳糊电极的制备、处理与表征（CV 法）
一、实验目的
1. 学习和掌握碳糊电极的制作方法；
2. 了解碳糊电极的性质。
二、实验原理
CHI 660电化学工作站（上海辰华公司）。
实验采用三电极系统，以碳糊电极（φ= 2.4 mm）作为工作电极，对电极为铂丝电极，参比电极为银/氯化银电极（Ag/AgCl Sat. KCl）。
碳粉，石墨粉，糊碳(Electrodag 423SS, Acheson Colloids, Plymouth, UK ) ，银糊(silver ink，Electrodag 427，SS Acheson Colloids, Plymouth, UK) 氯化银糊(sliver chloride ink ，DB 2275, Acheson Colloids, Plymouth, UK)，液体石蜡油。
二硫化钼，玻璃研钵，环氧树脂版（0.5 mm），自制不绣钢电极摸版，玻璃管（φ= 2.4 mm），铜导线。
所用试剂均为分析纯，所有溶液均为二次去离子超纯水（Milli-Q公司超纯水(18. 0 MΩ)。
0.10 mol·L-1K4 [Fe(CN)6]；0 10 mol·L-1 KCl。
三、实验步骤
1. 碳糊电极的制备与性能评价
将100 μL 液体石蜡油加入到盛有800 mg碳粉或石墨粉的玻璃研钵中，充分研磨得到颗粒细小、均匀的碳糊，再将其装填到玻璃管（φ= 2.4 mm）中，插入铜导线，即制成碳糊电极。
将100 μL 液体石蜡油加入到盛有800 mg碳粉或石墨粉及一定量二硫化钼混合的（这个条件要选择）玻璃研钵中，充分研磨得到颗粒细小、均匀的碳糊，再将其装填到玻璃管（φ= 2.4 mm）中，插入铜导线，即制成碳糊电极。
将所制碳糊电极在滤纸上磨檫处理，使其表面至平整。
每次实验前碳糊电极均在0.10 mol/L 磷酸盐缓冲溶液（pH=7.4）中以100 mV/s扫速在0 ~ 1.2 V之间循环扫描，直至得到稳定的循环伏安曲线为止。
1. 考察不同量的二硫化钼对碳糊电极电化学行为性能的影响，
在0.04 mol·L-1 K4[Fe(CN)6] （含支持电解质KCl浓度为0.1 mol·L-1）溶液中，插入处理好的碳糊电极，以此更新处理的碳糊电极为指示电极，铂丝电极为辅助电极，饱和甘汞电极为参比电极，进行循环伏安仪测定。
以5 mV/s、25 mV/s、50 mV/s、80 mV/s、100 mV/s、150 mV/s、200 mV/s的扫描速度，在-0.2至+0.6 V电位范围内扫描，分别记录循环伏安图，考察峰电流与扫速的关系。
计算电极面积。
更新电极表面5次，测量某已确定（如50 mV/s）扫速下5次电极所得电流的相对标准偏差。
说明电极制作的重复性。
2. 考察不同量的二硫化钼对碳糊电极上钌联吡啶电化学发光行为的影响
发光试验同第二次试验的过程，电极换为不同的碳糊电极。