Råmaterialer: Hvilke råmaterialer bruges til kulstofproduktion?
I kulstofproduktion kan de sædvanligvis anvendte råmaterialer opdeles i faste kulstofråmaterialer samt bindemiddel og imprægneringsmiddel.
Faste kulstofråmaterialer omfatter petroleumkoks, bituminøs koks, metallurgisk koks, antracit, naturlig grafit og grafitskrot osv.
Bindemiddel og imprægneringsmiddel omfatter kulbeg, kultjære, antracenolie og syntetisk harpiks osv.
Derudover anvendes der også nogle hjælpematerialer såsom kvartsand, metallurgiske kokspartikler og kokspulver i produktionen.
Nogle specielle kul- og grafitprodukter (såsom kulfiber, aktivt kul, pyrolytisk kul og pyrolytisk grafit, glaskul) er produceret af andre specielle materialer.
Kalcinering: Hvad er kalcinering? Hvilke råmaterialer skal kalcineres?
Varmebehandlingsprocessen kaldes kalcinering.
Kalcinering er den første varmebehandlingsproces i kulstofproduktion. Kalcinering forårsager en række ændringer i strukturen og de fysiske og kemiske egenskaber af alle former for kulstofholdige råmaterialer.
Koksdannelsestemperaturen for bituminøs koks og metallurgisk koks er relativt høj (over 1000 °C), hvilket svarer til temperaturen i kalcineringsovnen i kulstofværket. Den kan ikke længere kalcinere og skal kun tørres med fugt.
Hvis bituminøs koks og petroleumskoks anvendes sammen inden kalcinering, skal de dog sendes til kalcineringsanlægget til kalcinering sammen med petroleumskoks.
Naturlig grafit og carbon black kræver ikke kalcinering.
Ekstruderingsprocessen er hovedsageligt den plastiske deformation af pastaen.
Ekstruderingsprocessen af pastaen udføres i materialekammeret (eller pastacylinderen) og cirkulærbuedysen.
Den varme pasta i ladekammeret drives af det bageste hovedstempel.
Gassen i pastaen tvinges til at blive udstødt kontinuerligt, pastaen komprimeres kontinuerligt, og pastaen bevæger sig samtidig fremad.
Når pastaen bevæger sig i kammerets cylinderdel, kan pastaen betragtes som en stabil strømning, og det granulære lag er stort set parallelt.
Når pastaen kommer ind i den del af ekstruderingsdysen, der er deformeret med bue, udsættes pastaen tæt på mundvæggen for større friktionsmodstand under fremføringen. Materialet begynder at bøje, og pastaen indeni fremfører forskellige fremføringshastigheder, mens den indre pasta fremfører sig, hvilket resulterer i, at produktets radiale tæthed ikke er ensartet, så den fremføres i ekstruderingsblokken.
Endelig kommer pastaen ind i den lineære deformationsdel og ekstruderes.
Ristning er en varmebehandlingsproces, hvor komprimerede råprodukter opvarmes med en bestemt hastighed under isolering af luft i det beskyttende medium i ovnen.
I ristningsprocessen, på grund af eliminering af flygtige stoffer, dannelse af koksdannelse af asfalt, dannelse af et koksgitter, nedbrydning og polymerisering af asfalt, og dannelse af et stort hexagonalt kulstofringplannetværk osv., faldt modstanden betydeligt. Omkring 10000 x 10-6 råproduktresistivitet Ω “m, efter ristning med 40-50 x 10-6 Ω” m, kaldes gode ledere.
Efter ristning krymper produktet med cirka 1 % i diameter, 2 % i længden og 2-3 % i volumen.
Efter ristning af råprodukterne nedbrydes en del af kulasfalten imidlertid til gas og slipper ud, og den anden del forkokses til bituminøs koks.
Mængden af genereret bituminøs koks er meget mindre end mængden af kulbitumen. Selvom den krymper en smule under ristningsprocessen, dannes der stadig mange uregelmæssige og små porer med forskellige porestørrelser i produktet.
For eksempel er den samlede porøsitet af grafitiserede produkter generelt op til 25-32%, og den for kulstofprodukter er generelt 16-25%.
Eksistensen af et stort antal porer vil uundgåeligt påvirke produkternes fysiske og kemiske egenskaber.
Generelt set har grafitiserede produkter øget porøsitet, nedsat volumentæthed, øget modstand og mekanisk styrke, og oxidationshastigheden øges ved en bestemt temperatur, korrosionsbestandigheden forringes også, og gasser og væsker er lettere permeable.
Imprægnering er en proces til at reducere porøsiteten, øge densiteten, øge trykstyrken, reducere det færdige produkts modstand og ændre produktets fysiske og kemiske egenskaber.
Dens mål er:
(1) Forbedre produktets termiske og elektriske ledningsevne.
(2) For at forbedre produktets varmechokbestandighed og kemiske stabilitet.
(3) Forbedre produktets smøreevne og slidstyrke.
(4) Fjern urenheder og forbedr produktets styrke.
De komprimerede kulstofprodukter med en bestemt størrelse og form har forskellige grader af deformation og kollisionsskader under ristning og grafitisering. Samtidig bindes nogle fyldstoffer på overfladen af de komprimerede kulstofprodukter.
Det kan ikke bruges uden mekanisk bearbejdning, så produktet skal formes og bearbejdes til en bestemt geometrisk form.
(2) Behovet for brug
I henhold til brugerens krav til behandling.
Hvis grafitelektroden til elektrisk stålfremstilling i elovne skal tilsluttes, skal den laves i et gevindhul i begge ender af produktet, og derefter skal de to elektroder forbindes med en speciel gevindsamling for at bruge den.
(3) Teknologiske krav
Nogle produkter skal forarbejdes til særlige former og specifikationer i henhold til brugernes teknologiske behov.
Endnu lavere overfladeruhed er påkrævet.
Opslagstidspunkt: 10. dec. 2020