Процесс производства углеродных материалов представляет собой строго контролируемую системную инженерию, производство графитового электрода, специальных углеродных материалов, алюминиевого углерода, новых высококачественных углеродных материалов, неотделимых от использования сырья, оборудования, технологий, управления четырьмя производственными факторами и связанными с ними запатентованными технологии.
Сырье является ключевым фактором, определяющим основные характеристики углеродных материалов, а характеристики сырья определяют характеристики производимых углеродных материалов.Для производства графитированных электродов UHP и HP в первую очередь выбирают высококачественный игольчатый кокс, а также высококачественный связующий битум, пропитывающий битум.Но только высококачественное сырье, отсутствие оборудования, технологий, факторов управления и связанных с ними запатентованных технологий также не могут производить высококачественный графитовый электрод UHP, HP.
В этой статье основное внимание уделяется характеристикам высококачественного игольчатого кокса, чтобы изложить некоторые личные взгляды для обсуждения производителями игольчатого кокса, производителями электродов и научно-исследовательскими институтами.
Хотя промышленное производство игольчатого кокса в Китае отстает от зарубежных предприятий, оно быстро развивалось в последние годы и начало формироваться.По общему объему производства он в основном может удовлетворить потребность в игольчатом коксе для графитированных электродов сверхвысокого и высокого давления, производимого отечественными угольными предприятиями.Однако определенный отставание в качестве игольчатого кокса от зарубежных предприятий все же имеется.Колебание производительности партии влияет на спрос на высококачественный игольчатый кокс при производстве крупногабаритных графитированных электродов UHP и HP, в частности, отсутствует высококачественный игольчатый кокс, который может удовлетворить производство графитового электродного соединения.
Иностранные углеродные предприятия, производящие графитированные электроды UHP, HP с большими характеристиками, часто являются первым выбором высококачественного нефтяного игольчатого кокса в качестве основного сырья для кокса, японские углеродные предприятия также используют игольчатый кокс некоторых угольных серий в качестве сырья, но только для следующих φ 600 мм спецификация производства графитовых электродов.В настоящее время игольчатый кокс в Китае в основном представляет собой игольчатый кокс угольной серии.Производство высококачественного крупномасштабного графитового электрода UHP углеродными предприятиями часто зависит от импортного игольчатого кокса нефтяной серии, особенно при производстве высококачественного соединения с импортным игольчатым коксом японской нефтяной серии Suishima и игольчатым коксом британской нефтяной серии HSP в качестве сырья. кокс.
В настоящее время игольчатый кокс, выпускаемый различными предприятиями, обычно сравнивают с товарными показателями эффективности зарубежного игольчатого кокса по общепринятым показателям эффективности, таким как зольность, истинная плотность, содержание серы, содержание азота, гранулометрический состав, коэффициент теплового расширения и т.д. на.Однако до сих пор отсутствует классификация игольчатого кокса различных марок по сравнению с зарубежными странами.Следовательно, производство игольчатого кокса, в просторечии также для «унифицированных товаров», не может отражать сорт высококачественного игольчатого кокса высшего сорта.
В дополнение к обычному сравнению производительности углеродные предприятия также должны обратить внимание на характеристики игольчатого кокса, такие как классификация коэффициента теплового расширения (КТР), прочность частиц, степень анизотропии, данные о расширении в неингибированном состоянии и в ингибированном состоянии, и диапазон температур между расширением и сжатием.Поскольку эти тепловые свойства игольчатого кокса очень важны для регулирования процесса графитации в процессе производства графитированного электрода, то, конечно, не исключено влияние тепловых свойств битумного кокса, образующегося после обжига вяжущего и пропитки битума.
1. Сравнение анизотропии игольчатого кокса
Анализ анизотропной степени производства сверхмощных графитовых электродов является оценкой качества сырья игольчатого кокса или не является важным методом анализа, величина степени анизотропии, конечно, также оказывает определенное влияние на процесс производства электродов, степень анизотропия электричества чрезвычайно производительность теплового удара, чем степень анизотропии средней мощности малого электрода хорошо.
В настоящее время производство угольного игольчатого кокса в Китае намного превышает производство нефтяного игольчатого кокса.Из-за высокой стоимости сырья и цен на углеродные предприятия трудно использовать 100% отечественный игольчатый кокс в производстве электрода UHP, добавляя при этом определенную долю прокаленного нефтяного кокса и графитового порошка для производства электрода.Поэтому трудно оценить анизотропию отечественного игольчатого кокса.
2. Линейные и объемные свойства игольчатого кокса.
Характеристики линейного и объемного изменения игольчатого кокса в основном отражаются в графитовом процессе, производимом электродом.При изменении температуры игольчатый кокс будет подвергаться линейному и объемному расширению и сжатию в процессе нагрева графитового процесса, что непосредственно влияет на линейное и объемное изменение электродно-обожженной заготовки в графитовом процессе.Это неодинаково при использовании разных свойств сырого кокса, разных марок игольчатого кокса меняется.При этом температурный диапазон линейного и объемного изменения разных марок игольчатого кокса и прокаленного нефтяного кокса также различен.Только освоив эту характеристику сырого кокса, мы сможем лучше контролировать и оптимизировать химическую последовательность производства графита.Особенно это проявляется в процессе серийной графитизации.
Линейное расширение происходит первым, когда нефтяной игольчатый кокс начинает нагреваться, но температура начала линейного сжатия обычно отстает от максимальной температуры прокаливания.От 1525℃ до 1725℃ начинается линейное расширение, а температурный диапазон всего линейного сжатия узок, всего 200℃.Температурный диапазон сжатия всей линии обычного нефтяного кокса замедленного действия намного больше, чем у игольчатого кокса, а угольный игольчатый кокс находится между ними, немного больше, чем нефтяной игольчатый кокс.Результаты испытаний Испытательного института промышленных технологий Осаки в Японии показывают, что чем хуже тепловые характеристики кокса, тем больше диапазон температур усадки линии, диапазон температур усадки линии до 500 ~ 600 ℃, а начальная температура усадки линии низкая. , при 1150 ~ 1200 ℃ начала происходить усадка линии, что также характерно для обычного нефтяного кокса замедленного действия.
Чем лучше термические свойства и чем больше анизотропия игольчатого кокса, тем уже температурный интервал линейного сжатия.Некоторые высококачественные нефтяные игольчатые кокса имеют диапазон температур линейного сжатия всего 100 ~ 150 ℃.Углеродным предприятиям очень полезно управлять производством процесса графитации после понимания характеристик линейного расширения, сжатия и повторного расширения различного сырья кокса, что может избежать некоторых ненужных качественных отходов, вызванных использованием традиционного экспериментального режима.
Время публикации: 08 октября 2021 г.