Detaljeret teknisk proces for grafitelektrode

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?

Høj temperatur af kulstofråmaterialer isoleret fra luft (1200-1500°C)
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.
Både antracit og petroleumskoks indeholder en vis mængde flygtige stoffer og skal kalcineres.
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.
Formning: Hvad er princippet bag ekstruderingsformning?
Essensen af ​​ekstruderingsprocessen er, at efter at pastaen passerer gennem dysen med en bestemt form under tryk, komprimeres den og plastisk deformeres til et emne med en bestemt form og størrelse.
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.

Den indre spænding forårsaget af de forskellige hastigheder af de indre og ydre lag genereres.
Endelig kommer pastaen ind i den lineære deformationsdel og ekstruderes.
Bagning
Hvad er stegning? Hvad er formålet med stegning?

Ristning er en varmebehandlingsproces, hvor komprimerede råprodukter opvarmes med en bestemt hastighed under isolering af luft i det beskyttende medium i ovnen.

Formålet med opbakningen er:
(1) Ekskluder flygtige stoffer. For produkter, der bruger kulasfalt som bindemiddel, udledes generelt omkring 10% flygtige stoffer efter ristning. Derfor er andelen af ​​ristede produkter generelt under 90%.
(2) Råvarer fra bindemiddelkoksning ristes under visse teknologiske forhold for at opnå bindemiddelkoksning. Der dannes et koksnetværk mellem aggregatpartiklerne for at forbinde alt aggregatet med forskellige partikelstørrelser fast, så produktet har visse fysiske og kemiske egenskaber. Under de samme forhold gælder, at jo højere koksningsgraden er, desto bedre er kvaliteten. Koksningsgraden for asfalt ved middel temperatur er omkring 50 %.
(3) Fast geometrisk form
I ristningsprocessen af ​​råvarer opstår der fænomenet med blødgøring og bindemiddelmigration. Med stigende temperatur dannes koksnetværket, hvilket gør produkterne stive. Derfor ændrer dets form sig ikke, når temperaturen stiger.
(4) Reducer modstanden
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.
(5) Yderligere volumennedskæring
Efter ristning krymper produktet med cirka 1 % i diameter, 2 % i længden og 2-3 % i volumen.
Improgneringsmetode: Hvorfor macerere kulstofprodukter?
Råproduktet efter kompressionsstøbning har meget lav porøsitet.
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.
Grafitisering: Hvad er grafitisering?
Hvad er formålet med grafitisering?
Grafitisering er en proces med højtemperaturvarmebehandling, hvor bagte produkter opvarmes til høj temperatur i beskyttelsesmediet i en grafitiseringsovn for at få et hexagonalt kulstofatomplangitter til at transformere sig fra uordnet overlapning i todimensionelt rum til ordnet overlapning i tredimensionelt rum og med grafitstruktur.

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.

Bearbejdning: Hvorfor skal kulstofprodukter bearbejdes?
(1) Behovet for plastikkirurgi

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