石墨是元素碳結晶的礦物之一，具有質(zhì)輕、耐高溫、導熱、導電、潤滑、可塑性和化學穩(wěn)定性好等優(yōu)良性能，廣泛應用于航空航天、新能源、醫(yī)學、信息技術、 裝備制造、節(jié)能環(huán)保、核工業(yè)、新材料等新興產(chǎn)業(yè)，將成為支撐未來高新技術發(fā)展的重要戰(zhàn)略性資源。

石墨包括天然石墨材料和人造石墨材料，其中，天然石墨主要存在于伴生石墨礦藏中，在地球礦藏資源中儲量巨大，而在我國天然石墨礦藏儲量和產(chǎn)量雖然均居 于世界首位，但天然石墨屬于不可再生礦產(chǎn)資源，而且天然石墨主要存在于伴生石墨礦藏中，需要經(jīng)過開采及礦選并經(jīng)過提純和整形分級等等工藝制成，其受天 然礦床的影響較大，受成本的控制及產(chǎn)品品質(zhì)的影響較大。因而低成本、高性能的人造石墨則是鋰電池石墨負極材料的新的來源途徑。人造石墨廣義上來說，一切通過有機碳化再經(jīng)過石墨化高溫處理得到的石墨材料均可稱為人造石墨，如炭纖維、熱解炭、泡沫石墨等。狹義上通常是指以雜質(zhì)含量腳底的炭質(zhì)原料為骨科、混捏、成型、碳化和石墨化等工序 制得的塊狀固體材料，如石墨電極、等靜壓石墨等。

人造石墨基本的工序流程是一致的，但具體到每家企業(yè)的制備工藝，又都會有些許的差異，像我們列舉的步驟就包括生焦、 破碎、粉碎、整形、氣流磨粉、造粒、過篩、除磁、碳化、石墨化、過篩、除磁、檢驗計重、包裝入庫，所有的操作是精 細且復雜的。

（1）前期處理（破碎、粉碎、整形、氣流磨粉）

制造人造石墨的方法眾多，常見的是：將主要原材料（粉狀的煅燒石油焦）中加入瀝青作為粘合劑，再加入其余輔料，按照需要進行配比。配比之后的產(chǎn)品需要進行破碎再粉碎，之后出來的產(chǎn)品需要進行除塵，收塵率約為80%，尾氣由濾芯過濾器過濾后排放，除塵效率大于99%。濾芯 材質(zhì)為孔隙小于0.2微米的濾布，可將0.2微米以上的粉塵全部攔截，風機控制整個系統(tǒng)呈負壓狀態(tài)。

（2）中期處理（造粒、反應釜、過篩、除磁）

接下來的工藝分別是造粒、整形、反應釜、過篩、除磁。其中造粒會有熱解工序與球磨篩選工序。在熱解工序中將中間物料1投入反應釜中，用N2將反應釜內(nèi)空氣置換干凈，反應釜密閉，在2.5Kg的 壓力條件下，按照溫度曲線進行電加熱，于200~300℃攪拌1-3h，而后繼續(xù)加熱至400-500℃，攪 拌得到粒徑在10-20mm的物料，降溫出料，即中間物料2。反應釜中揮發(fā)氣由風機抽出，經(jīng)冷凝罐冷 凝，液態(tài)以焦油狀凝結，氣態(tài)廢氣由風機引出，經(jīng)活性炭過濾后排空。球磨篩分工序：真空進料，將中間物料2輸送至球磨機進行機械球磨，10~20mm物料磨制成6~10微米粒 徑的物料。球磨制得的粉料經(jīng)管道輸送至篩分機進行篩分，篩下物用自動打包計量裝置進行計量包裝， 得到中間物料3。篩上物由管道真空輸送返回球磨機再次球磨。球磨和篩分全部密閉進行，物料采用真 空輸送，氣料通過空氣噴吹震打分離，氣料分離后的含塵廢氣通過濾芯過濾器過濾后車間排放。

（3）后期處理（碳化 石墨化）

碳化、石墨化是不可或缺的一部分，我們需要使用CX-CF系列碳化爐對材料進行中低溫碳化，碳化爐的溫 可達1600攝氏度，可以滿足碳化的需求，高精度智能溫控儀與全自動PLC監(jiān)控系統(tǒng)，會讓碳化過程所產(chǎn)生的數(shù) 據(jù)精準把控。CX-GF系列的石墨化爐，有多重選擇，包括臥式高溫、下出料、立式、實驗型石墨化爐，將石墨放在石墨熱區(qū)（含碳環(huán)境）燒結熔煉，這期間的溫度可達 3200℃，這一溫度可長達兩小時，用于各種碳材料石墨化處理。

（4）球磨篩分（過篩、除磁、檢驗計重、包裝入庫）

石墨化后的物料通過真空輸送到球磨機，進行物理混合、球磨，使用270目的分子篩進行篩分，篩下物進行檢驗、計量、包裝入庫。篩上物進一步球磨達到粒徑要求后在進行篩分。

制作好的人造石墨將會應用于冶金工業(yè)、機械工業(yè)、化學工業(yè)中，它的導熱性、耐腐蝕性會高于天然石墨與高分子樹脂復合材料。