[发明专利]一种稻麦秸秆活性炭粉人造石墨摩擦材料的制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种稻麦秸秆活性炭粉人造石墨摩擦材料的制作方法，属于化工领域。

背景技术

我国每年农作物秸秆产量达7亿吨以上，但是这些资源，除极少量用为饲料外大多被焚烧，这既造成了资源的巨大浪费又造成了严重的环境污染。稻麦秸秆中含有大量的碳源，具有较高的利用价值，例如通过特殊工艺制得取代磷片石墨的材料，制作复合纤维等。例如本公司于专利CN 103820078 A中公开了一种用稻麦秸秆制成刹车片摩擦材料的方法，配方如下：增韧纤维15％、改性树脂16％、增摩剂14％、硫磺+锡粉9％、炭黑1.6％、氧化锌2.5％、硫酸钡8.9％、稻麦秸秆炭粉10％、氢氧化铝6％、改性溧珠14％、硬脂酸锌3％。该方法以稻麦秸秆为原材料制成炭粉取代摩擦材料配方中石墨，降低了每年由于大量焚烧秸秆所带来的大气污染，并降低了刹车片的生产成本，增强了刹车性能和制动效果，摩擦系数稳定，结构简单，刹车噪音小，环保无污染。但是没有公开所述碳粉的制作方法。

发明内容

    本发明目的是提供一种稻麦秸秆活性炭粉人造石墨摩擦材料的制作方法，制得的麦秸秆活性炭粉人造石墨摩擦材料可以增加刹车片等摩擦材料的韧性，提升其性能和制动效果,保证了刹车片等摩擦材料摩擦系数的稳定,降低了摩擦时产生的噪音且环保无污染，同时拓宽了稻麦秸秆的利用渠道。

为实现上述目的本发明的技术方案是：

一种稻麦秸秆活性炭粉人造石墨摩擦材料的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、稻麦秸秆选料清洗: 收集新收割或一年期内的稻麦秸秆，去除发霉、腐烂的稻麦秸秆，清洗秸秆上的泥土和杂质； 

步骤二、烘干：将清洗后的稻麦秸秆进行暴晒或烘干；烘干时，烘干温度为45℃-55℃；暴晒或烘干至稻麦秸秆含水量为9%-13%；

步骤三、粉碎：将烘干后的稻麦秸秆粉碎为长度为0.1-0.2厘米的稻麦秸秆粉，于干燥处储存；

步骤四、高压压块：将粉碎后的稻麦秸秆，放进模具中，压制成稻麦秸秆块；

步骤五、碳化：

1）将稻麦秸秆块放入贫氧炉炭化，稻麦秸秆块之间间隔0.8-1.2cm；

2）采用贫氧炉炭化，排潮期从点火至炉温上升到130℃，时间为4小时；

3）初级炭化：升温至250℃，打开鼓风机，对窑内鼓风，初级炭化时间为4小时，鼓风机开30分钟，停30分钟，共四次；

4）全炭化：升温至500℃，升温时间为1.5小时，温度升至500℃后，保持2小时，再升温至650℃，时间为4小时，升温至650℃时，鼓风机开1小时，停1小时，循环2次，4小时后再升温至850℃，1小时后，打开通风机，送入空气和水蒸气，逐步冷却，生成碳，6小时后出炉；

步骤六、石墨化：把出炉后的炭冷却后放入石墨化炉，进行石墨化处理；首先以1-5℃/分速度升温至260-400℃,充压2-6Mpa,再以1-2℃/分速度升温至350-550℃，恒温1-2小时，再在氩气保护下升温至2400-2600℃进行石墨化，自然冷却；

步骤七、研磨：将石墨化后的炭粉碎成细小颗粒，然后加入5%的细小颗粒滑石，均匀搅拌，再用磨制成100目的粉末。

进一步的技术方案，所述步骤二中暴晒或烘干至稻麦秸秆含水量为9%-12%。

进一步的技术方案，所述步骤四中稻麦秸秆被压制成150厘米x150厘米的圆柱体块。

本发明制得的制得的麦秸秆活性炭粉人造石墨摩擦材料可以增加刹车片等摩擦材料的韧性，提升其性能和制动效果,保证了刹车片等摩擦材料摩擦系数的稳定,降低了摩擦时产生的噪音且环保无污染，同时拓宽了稻麦秸秆的利用渠道。

具体实施方式

实施例1

按照如下方法制作一种稻麦秸秆活性炭粉人造石墨摩擦材料的制作方法，包括如下步骤：

步骤一、稻麦秸秆选料清洗: 收集新收割或一年期内的稻麦秸秆，去除发霉、腐烂的稻麦秸秆，清洗秸秆上的泥土和杂质； 

步骤二、烘干：将清洗后的稻麦秸秆进行暴晒或烘干；烘干时，烘干温度为45℃-55℃，暴晒或烘干至稻麦秸秆含水量为9%-13%；

步骤三、粉碎：将烘干后的稻麦秸秆粉碎为长度为0.1-0.2厘米的稻麦秸秆粉，于干燥处储存；

步骤四、高压压块：将粉碎后的稻麦秸秆，放进模具中，压制成稻麦秸秆块；

步骤五、碳化：

1）将稻麦秸秆块放入贫氧炉炭化，稻麦秸秆块之间间隔0.8-1.2cm；

2）采用贫氧炉炭化，排潮期从点火至炉温上升到130℃，时间为4小时；