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国产针状焦生产超高功率石墨电极的研究的开题报告

一、研究背景

钢铁生产是国家重要的基础产业，而钢铁生产的重要原材料之一就是焦炭。而在钢铁生产中，用作电弧炉放电热源的石墨电极也是不可或缺的。然而，石墨电极的生产与进口一直占据着国内市场份额的大部分，造成了国内石墨电极市场的严重倚重进口的局面，引起了关注。因此，研究开发适合国情的针状焦生产超高功率石墨电极的研究具有重要的现实意义和广阔的市场前景。

二、研究目的

本研究的目的是通过对针状焦的基本特性进行研究，结合国内石墨电极生产的实际需求，对针状焦的生产、制备及超高功率石墨电极制作技术进行深入探究，发展适用于国内生产的超高功率石墨电极技术。

三、研究内容

1.分析石墨电极的组成及性能要求

石墨电极一般由针状处理后的高纯石墨颗粒、球形石墨颗粒、石墨焦掺杂而成。本研究将分析这些材料的组成及其在石墨电极中的作用，以及确立石墨电极的关键性能要求。

2.分析针状焦的特性

针状焦是由高速旋转离心机离心分离出来的固态炭素材料，其特性对石墨电极的制作及电极性能有着重要的影响。本研究将对针状焦的基本特性（如粒径分析、形貌、纯度等）进行详细分析。

3.探讨针状焦制备工艺

根据对针状焦的特性分析，本研究将对针状焦的制备进行探讨。主要包括原料配比、料浆制备、成型、烘烤等制备工艺。

4.探讨制备超高功率石墨电极工艺

根据石墨电极的性能要求与针状焦的特性分析，本研究将探讨制备超高功率石墨电极的工艺。主要包括混炼、浸渍、烘烤、高温石墨化等工艺。

四、研究意义

本研究将为国内石墨电极生产提供一种新的选择，减少对进口石墨电极的依赖，提高我国钢铁工业的自主创新能力，提高钢铁生产的效率及竞争力。同时，也为更好的保障国家的经济安全作出了积极的贡献。

五、研究方法

本研究将采用实验室试验与数据分析相结合的方式进行。通过实验室试验，对针状焦进行分析，探讨提高针状焦制备效果的方法；通过数据分析，研究针状焦在超高功率石墨电极中的作用，确定优化石墨电极性能的方法。

六、研究进展与计划安排

目前，本研究已进行了一定量的文献调研，并对针状焦、石墨电极的基本特性进行了分析。接下来，将开展有关针状焦制备及超高功率石墨电极制作技术的实验室试验，并在此基础上定期评估研究进展情况，制定下一步具体计划。最终，本研究将证明国产针状焦生产超高功率石墨电极的可行性，为我国的石墨电极产业提供更为可靠、稳定的供应保障。