Сырье: какое сырье используется для производства углерода?
При производстве углерода обычно используемое сырье можно разделить на твердое углеродное сырье, связующее и пропитывающее вещество.
Твердое углеродное сырье включает нефтяной кокс, битуминозный кокс, металлургический кокс, антрацит, природный графит и графитовый лом и т.д.
К связующим и пропитывающим агентам относятся каменноугольный пек, каменноугольная смола, антраценовое масло, синтетические смолы и т. д.
Кроме того, в производстве также используются некоторые вспомогательные материалы, такие как кварцевый песок, частицы металлургического кокса и коксовый порошок.
Некоторые специальные изделия из углерода и графита (такие как углеродное волокно, активированный уголь, пиролитический уголь и пиролитический графит, стеклоуглерод) производятся из других специальных материалов.
Кальцинирование: Что такое кальцинирование? Какое сырье необходимо кальцинировать?
Процесс термической обработки называется кальцинированием.
Прокаливание – это первый процесс термообработки при производстве углерода. Прокаливание вызывает ряд изменений в структуре и физико-химических свойствах всех видов углеродистого сырья.
Температура коксообразования битуминозного и металлургического кокса относительно высока (более 1000°С), что эквивалентно температуре печи обжига на угольной установке. Он больше не может кальцинироваться, и его нужно только высушить с помощью влаги.
Однако если перед прокаливанием битуминозный и нефтяной кокс используются совместно, их следует направить в обжиговую печь для обжига вместе с нефтяным коксом.
Природный графит и технический углерод не требуют прокаливания.
Процесс экструзионного формования представляет собой в основном процесс пластической деформации пасты.
Процесс экструзии пасты осуществляется в камере для материала (или цилиндре для пасты) и сопле с круглой дугой.
Горячая паста в загрузочной камере подается задним главным плунжером.
Газ в пасте постоянно вытесняется, паста постоянно уплотняется и в то же время паста движется вперед.
Когда паста движется в цилиндрической части камеры, пасту можно рассматривать как стабильный поток, а зернистый слой в основном параллелен.
Когда паста поступает в часть экструзионного сопла с дуговой деформацией, паста вблизи стенки рта подвергается большему сопротивлению трения при продвижении, материал начинает сгибаться, паста внутри обеспечивает разную скорость подачи, внутренняя паста продвигается вперед. продвижение, в результате чего продукт по радиальной плотности не является однородным, поэтому в экструзионном блоке.
Наконец, паста поступает в часть линейной деформации и экструдируется.
Обжиг – это процесс термической обработки, при котором прессованное сырье нагревается с определенной скоростью при условии изоляции воздуха в защитной среде печи.
В процессе обжига из-за удаления летучих веществ, коксования асфальта образуется коксовая сетка, разложения и полимеризации асфальта, образования крупной сети плоскостей гексагональных углеродных колец и т. д., удельное сопротивление значительно снижается. Около 10000 Удельное сопротивление сырых продуктов х 10-6 Ом"м, после обжига - 40-50 х 10-6 Ом"м, называемые хорошими проводниками.
После обжарки продукт уменьшается примерно на 1% в диаметре, на 2% в длине и на 2-3% в объеме.
Однако после обжига сырья часть угольного асфальта разлагается в газ и улетучивается, а другая часть коксуется в битуминозный кокс.
Объем образующегося битуминозного кокса значительно меньше, чем у угольного битума. Хотя в процессе обжарки он немного сжимается, в продукте все же образуется множество неровных и мелких пор с разным размером.
Например, общая пористость графитированных изделий обычно составляет до 25-32%, а углеродистых - 16-25%.
Наличие большого количества пор неизбежно отразится на физических и химических свойствах изделий.
Вообще говоря, графитированные изделия обладают повышенной пористостью, пониженной объемной плотностью, повышенным удельным сопротивлением, механической прочностью, при определенной температуре скорость окисления ускоряется, ухудшается также коррозионная стойкость, газы и жидкости более легко проницаемы.
Пропитка – это процесс уменьшения пористости, увеличения плотности, повышения прочности на сжатие, снижения удельного сопротивления готового изделия, изменения физико-химических свойств изделия.
Его цели:
(1) Улучшить тепло- и электропроводность продукта.
(2) Для улучшения устойчивости к тепловому удару и химической стабильности продукта.
(3) Улучшите смазывающую способность и износостойкость продукта.
(4) Удалите примеси и улучшите прочность продукта.
Изделия из сжатого углерода определенного размера и формы имеют различную степень деформации и повреждений при столкновении во время обжига и графитации. В то же время некоторые наполнители связываются с поверхностью прессованных углеродных изделий.
Его нельзя использовать без механической обработки, поэтому изделию необходимо придать и обработать заданную геометрическую форму.
(2) Необходимость использования
В соответствии с требованиями пользователя к обработке.
Если необходимо подключить графитовый электрод электросталеплавильного производства, его необходимо проделать в резьбовое отверстие на обоих концах изделия, а затем два электрода следует соединить для использования с помощью специального резьбового соединения.
(3) Технологические требования
Некоторым продуктам необходимо придать специальные формы и характеристики в соответствии с технологическими потребностями пользователей.
Требуется еще меньшая шероховатость поверхности.
Время публикации: 10 декабря 2020 г.