Суровини: Какви са суровините, използвани за производството на въглерод?
При производството на въглерод обикновено използваните суровини могат да бъдат разделени на твърди въглеродни суровини и свързващо и импрегниращо средство.
Твърдите въглеродни суровини включват петролен кокс, битуминозен кокс, металургичен кокс, антрацит, естествен графит и графитен скрап и др.
Свързващото и импрегниращият агент включват въглищна смола, каменовъглен катран, антраценово масло и синтетична смола и др.
Освен това в производството се използват и някои спомагателни материали като кварцов пясък, металургични коксови частици и кокс на прах.
Някои специални въглеродни и графитни продукти (като въглеродни влакна, активен въглен, пиролитичен въглен и пиролитичен графит, стъклен въглен) се произвеждат от други специални материали.
Калциниране: Какво е калциниране? Какви суровини трябва да се калцинират?
Процесът на топлинна обработка се нарича калциниране.
Калцинирането е първият процес на топлинна обработка в производството на въглерод.Калцинирането причинява серия от промени в структурата и физичните и химичните свойства на всички видове въглеродни суровини.
Температурата на образуване на кокс на битуминозния кокс и металургичния кокс е относително висока (над 1000°C), което е еквивалентно на температурата на пещта за калциниране във въглеродната инсталация.Той вече не може да калцинира и трябва само да се изсуши с влага.
Въпреки това, ако битумен кокс и нефтен кокс се използват заедно преди калциниране, те се изпращат в калцинатора за калциниране заедно с петролен кокс.
Естественият графит и саждите не изискват калциниране.
Процесът на екструзионно формоване е основно процесът на пластична деформация на пастата.
Процесът на екструдиране на пастата се извършва в камерата за материала (или цилиндъра за паста) и дюзата с кръгова дъга.
Горещата паста в зареждащата камера се задвижва от задното основно бутало.
Газът в пастата се принуждава непрекъснато да се изхвърля, пастата непрекъснато се уплътнява и пастата се движи напред в същото време.
Когато пастата се движи в цилиндровата част на камерата, пастата може да се разглежда като стабилен поток, а гранулираният слой е основно успореден.
Когато пастата навлезе в частта на екструзионната дюза с деформация на дъгата, пастата близо до стената на отвора е подложена на по-голямо съпротивление на триене в напредването, материалът започва да се огъва, пастата вътре произвежда различна скорост на напредване, вътрешната паста напредва в напредване, което води до продукта по радиалната плътност не е равномерен, така че в екструдиращия блок.
Накрая пастата навлиза в частта за линейна деформация и се екструдира.
Печенето е процес на топлинна обработка, при който компресираните сурови продукти се нагряват с определена скорост при условие на изолиране на въздух в защитната среда в пещта.
В процеса на печене, поради елиминирането на летливите вещества, коксуването на асфалта образува коксова решетка, разлагането и полимеризацията на асфалта и образуването на голяма шестоъгълна въглеродна пръстеновидна плоска мрежа и др., съпротивлението намалява значително. Около 10 000 x 10-6 сурови продукти съпротивление Ω “m, след изпичане с 40-50 x 10-6 Ω” m, наречени добри проводници.
След изпичане продуктът се свива с около 1% диаметър, 2% дължина и 2-3% обем.
След изпичане на суровините обаче част от въглищния асфалт се разлага на газ и изтича, а другата част се коксува в битумен кокс.
Обемът на генерирания битумен кокс е много по-малък от този на въглищния битум.Въпреки че леко се свива в процеса на печене, в продукта все още се образуват много неправилни и малки пори с различен размер на порите.
Например, общата порьозност на графитизираните продукти обикновено е до 25-32%, а тази на въглеродните продукти обикновено е 16-25%.
Наличието на голям брой пори неизбежно ще се отрази на физичните и химичните свойства на продуктите.
Най-общо казано, графитизираните продукти с повишена порьозност, намалена обемна плътност, повишено съпротивление, механична якост, при определена температура скоростта на окисление се ускорява, устойчивостта на корозия също се влошава, газ и течности са по-лесно пропускливи.
Импрегнирането е процес за намаляване на порьозността, увеличаване на плътността, увеличаване на якостта на натиск, намаляване на съпротивлението на крайния продукт и промяна на физичните и химичните свойства на продукта.
Неговите цели са:
(1) Подобрете топлинната и електрическата проводимост на продукта.
(2) За подобряване на устойчивостта на топлинен удар и химическа стабилност на продукта.
(3) Подобрете смазочността и устойчивостта на износване на продукта.
(4) Отстранете замърсяванията и подобрете здравината на продукта.
Компресираните въглеродни продукти с определен размер и форма имат различна степен на деформация и повреда при сблъсък при печене и графитизиране.В същото време някои пълнители се залепват върху повърхността на компресираните въглеродни продукти.
Не може да се използва без механична обработка, така че продуктът трябва да бъде оформен и обработен в определена геометрична форма.
(2) Необходимостта от използване
Според изискванията на потребителя за обработка.
Ако графитният електрод за производство на стомана в електрическа пещ трябва да бъде свързан, той трябва да бъде направен в резбован отвор в двата края на продукта и след това двата електрода трябва да бъдат свързани, за да се използват със специална резбова връзка.
(3) Технологични изисквания
Някои продукти трябва да бъдат обработени в специални форми и спецификации според технологичните нужди на потребителите.
Необходима е още по-ниска грапавост на повърхността.
Време за публикуване: 10 декември 2020 г