Способ получения графитированных изделий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВ 10 РСКОМУ СВИДИВЛЬСТВУ Своз СоеетскмкСоциалист цескихРеспублик(51) М. Кл. С 01 В 31/04 Р 28 т 21/О 22) Заявлеио 26,04. 73 (21)1 920409/12с присоединением заявки Гесударстееннмй кемнтет Саавта Мнннетрев СССР ае делам нееаретеннй н еткрмтнй(71) Заявитель 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАфИТИРОВАННЫХ ИЗДЕЛИИ 5 зобретение касается способа полученй графитированных изделий, которые находятприменение в различных отраслях промышленности, например в производстве графнто вой теплообменной аппаратуры,Известен способ получения графитирован; ных изделий, включающий обработку изделийводной суспензией углеродного материалас добавкой поверхностно-активного веществас последуюшей сушкой при ЗС 120 С. Однако при обработке графитовых изделий путем окунания или пульверизации водной суопензией углеродного материала не обеспе;чивается значительное уменьшение газопро,ницаемости крупнопористых графитовых из- И1делий, а для последующего уплотнения пироуглеродом требуется более продолжитель,ное время для достижения необходимой газонепроницаемости изделий,Известен также способ подготовки графитовых изделий для уплотнения пироуглеродом, заключающийся в пропитке графитаимпрегнатом фуриловыл 1 или фурфуриловымспиртом с последуюшпм обжигом. Сущностьэтой обработки заключается в том, нто в М графите, пропитанном импрегнатом, при об;жиге в порах образуется кокс. Это делаетдальнейшую обработку графита пироуглеродом более эффективной, Однако н этот способ имеет недостатки. необходил 1 ость повторных опеоаций пропитки и обжига вследствие появления новых пор в результатаусадки и выделения летучих веществ; ньобходимость длительной термообработки изделий пропитанных илпрегнатом; большой расход импрегната, так как прил 1 енениекатализатора исключает возможность его использования.Бель предлагаемого способа - умень,шение газопроницаемостп и времени последуюшего уплотнения пироуглеродом засчет заполнения крупных пор графитовыхизделий углеродным материалом (сажей).Это достигается тем, что обработку нрупнопористых графитовых изделий проводят путемфильтрации водной суспензии углеродного материала через иэделие под давлением 1-10 атм. Водная суспензия содержит 0,05-2 вес,%, сажи, например термической, с добавкой 0,05-0,1 вес,%,507522 Привесизделия после обработки суспензией сажи, мг/см 2 Коэффициент газопроницаемости (по воздуху)см 2 ек Продолжительность процессауплотнения пиропосле обработкисажевой осле уплотнения пяр углеродом, час спензилеродо 5 1,7 3 13,0 0,4 50 0 0,3 х 1 50 общая продолжите ния пироуглеродом 800 до 300 час кой изделия сажев нения избыточного Как следует из избыточного давлен при обработке граф чивает количество о сажи в 25 раза. мен ениесм,п,2)я увелиизделии ф таблицы, цри ня до 3 ати ( итового нздел ставшейся в ность процесса плотнеена сбрвбот- примеможет быть сннж по сравнению с о й суспензией без давления. При носледуюн Пяроуглеродом и Изделия сажевой нием до 1 0 ати зить газо ронине раза,В результате ния пирпуглеродом эффициента; гнзо пр ем уплотнении повторении обр суспензией под (п. 3) позволяе емость более, че повторения процес для достижения ве оняцаемости ( 10 изделия ботки давле г сним в 3 са уплотнЬ. личины ко ом lоек) яо ормула из в те Способ получения г включьюший обрабо спензией углеродно поверхностно-актив при 80 120 оС, отем, что, с целью у рафитирова тку яздел го матерна ного вешес нных изий вод-. ла с дотва и делий ной с бавко сушк юши с я шення газопроповерхностно-активного вещества. Приме-неиие сажи обусловлено близостьюеесвойствк свойствам пироуглерода, при этом частяйы сажи осаждаются в обьеме крупных порграфитного 3 зделия. Полнота заполненияпор контролируется отсутствием сажи в,фильтрате. Затем изделие нагревают до80-120 С для,удаления остатков водыи затем направляют на уплотнение гироуглеродом, 16П р и м е р 1. В вертикальные каналы(1 диаметр 12 мм) теплообменного блока размером 350 х 350 х 350 мм, изготовленного из. искусственного графита марки АНГ с исходной пористостью ЗЗЪ под давлением 3 атис помощью шестеренчатого насоса по напраь "лению снизу вверх нагнетаютводную суспензию, содержащую.0,5 весЛ термическойсажи и 0,1% поверхностно-активного вещест;ва (ОП 10) со скоростью 2 м/сек, Процессупропитки проводят так, что выходящая изканалов суспензия поступает вновь на всаснасоса, ятакик, образом, суспензия циркулирует по каналам, Продолжительность обработки 25 мин, температура суспензии йб25 оС,После слива жидкости блок сушат при 80 оС в течение 8 ч. Затем блок,подвергают уплотнению пироуглеродом по следующе, му режиму; температура 1000 оС, остаточное давление паров бензола 20 мм. рт, ст., расход жидкого бензола 300 г/час, продолжительность процесса 150 час. П р и м е р 2, Теплообменный блокпосле обработки, указанной в примере 1,подвергают обработке сажевой суспензией,в воде, содержащей 0,2 вес.% сажи иО,05%ОП, под давлением 10 ати, причем иэтом случае обрабатывают горизонтальныеканалы, Дальнейшие операции сушкя и уцлот(нения пироуглеродомпроводят так же, какв примере 1. Продолжительность процесса- 150 час,В таблице приведено сравнение эффектна ности обработки графитового изделия сажевой суспензией на основании сравнения количества (привеса) сажи, остающейся в изделии в результате обработки без цримене ния давления и с давлением, коэффициенты газопроницаемости и продолжительности процесса уплотнения пироуглеродом,иицаемостн н сокрашения временя последуюшего уплотнения пироуглеродом, обработкуведут путем фильтрации водной суспензиячерез изделие под давлением 1 10 ати. 8075222. Способ по д. 1, о т л и ч а вж и й с я тем, что водная суспензия ео держит 0,08-2 вес.Ъ сажа с добавкой 0,Обеей 0,1 вес.% поверхностно активного вещества.:Составитель Т. ИльинскаяРедактор Т. Шагова Техред М, Ликович Корректор Л, ТрвмболаЗаквз 16 Тираж 62 ПодписноеБНИИПИ Госуаарственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытый113035, Москва, Ж, Раущская наб., д, 4/5Филиал ППППатент, г, Ужгород, ул, Гагарина, 101