Sirovi materijal i proces proizvodnje grafitne elektrode
Grafitna elektroda je grafitni provodljivi materijal otporan na visoke temperature proizveden naftnim gnječenjem, igličastim koksom kao agregatom i ugljenim bitumenom kao vezivom, koji se proizvode nizom procesa kao što su gnječenje, oblikovanje, prženje, impregnacija, grafitizacija i mehanička obrada. materijal.
Grafitna elektroda je važan visokotemperaturni provodljivi materijal za električnu proizvodnju čelika. Grafitna elektroda se koristi za unos električne energije u električnu peć, a visoka temperatura koju stvara luk između kraja elektrode i punjenja koristi se kao izvor topline za topljenje punjenja za proizvodnju čelika. Druge peći na rudu koje tope materijale kao što su žuti fosfor, industrijski silicijum i abrazivi takođe koriste grafitne elektrode kao provodljive materijale. Odlična i posebna fizička i kemijska svojstva grafitnih elektroda također se široko koriste u drugim industrijskim sektorima.
Sirovine za proizvodnju grafitnih elektroda su naftni koks, igličasti koks i smola od ugljenog katrana.
Naftni koks je zapaljivi čvrsti proizvod dobijen ostatkom koksnog uglja i naftne smole. Boja je crna i porozna, glavni element je ugljenik, a sadržaj pepela je vrlo nizak, uglavnom ispod 0,5%. Naftni koks spada u klasu lako grafitiziranog ugljika. Naftni koks ima široku primenu u hemijskoj i metalurškoj industriji. To je glavna sirovina za proizvodnju proizvoda od umjetnog grafita i proizvoda od ugljika za elektrolitički aluminij.
Naftni koks se može podijeliti u dvije vrste: sirovi koks i kalcinirani koks prema temperaturi toplinske obrade. Nekadašnji naftni koks dobijen odloženim koksom sadrži veliku količinu isparljivih materija, a mehanička čvrstoća je niska. Kalcinirani koks se dobija kalcinacijom sirovog koksa. Većina rafinerija u Kini proizvodi samo koks, a operacije kalcinacije se uglavnom izvode u postrojenjima za proizvodnju ugljenika.
Naftni koks se može podijeliti na koks sa visokim sadržajem sumpora (sadrži više od 1,5% sumpora), srednje sumporni koks (sadrži 0,5%-1,5% sumpora) i koks sa niskim sadržajem sumpora (sadrži manje od 0,5% sumpora). Proizvodnja grafitnih elektroda i drugih proizvoda od umjetnog grafita uglavnom se proizvodi korištenjem koksa s niskim sadržajem sumpora.
Igličasti koks je vrsta visokokvalitetnog koksa sa očitom vlaknastom teksturom, vrlo niskim koeficijentom toplinske ekspanzije i lakom grafitizacijom. Kada se koks razbije, može se podijeliti na tanke trake prema teksturi (omjer stranica je općenito iznad 1,75). Anizotropna vlaknasta struktura može se promatrati pod polarizacijskim mikroskopom, pa se stoga naziva igličastim koksom.
Anizotropija fizičko-mehaničkih svojstava igličastog koksa je vrlo očigledna. Ima dobru električnu i toplinsku provodljivost paralelno sa smjerom duge ose čestice, a koeficijent toplinskog širenja je nizak. Kod ekstruzionog oblikovanja, duga os većine čestica je raspoređena u smjeru ekstruzije. Stoga je igličasti koks ključna sirovina za proizvodnju grafitnih elektroda velike ili ultra-velike snage. Proizvedena grafitna elektroda ima nisku otpornost, mali koeficijent termičke ekspanzije i dobru otpornost na termički udar.
Igličasti koks se dijeli na igličasti koks na bazi ulja koji se proizvodi od naftnih ostataka i igličasti koks na bazi uglja proizveden od sirovina rafiniranog ugljenog smola.
Ugljeni katran je jedan od glavnih proizvoda dubinske prerade katrana ugljena. To je mješavina različitih ugljovodonika, crne na visokoj temperaturi, polučvrste ili čvrste na visokoj temperaturi, bez fiksne tačke topljenja, omekšane nakon zagrijavanja, a zatim otopljene, gustine 1,25-1,35 g/cm3. Prema tački omekšavanja, dijeli se na niskotemperaturni, srednjetemperaturni i visokotemperaturni asfalt. Prinos asfalta srednje temperature je 54-56% katrana ugljena. Sastav katrana uglja je izuzetno komplikovan, što je povezano sa svojstvima katrana ugljena i sadržajem heteroatoma, a na njega utiču i sistem procesa koksovanja i uslovi obrade ugljenog katrana. Postoje mnogi indikatori za karakterizaciju smole od katrana, kao što su tačka omekšavanja bitumena, nerastvorljivi u toluenu (TI), nerastvorljivi kinolin (QI), vrednosti koksovanja i reologija smole uglja.
Katran ugljena se koristi kao vezivo i impregnant u industriji ugljika, a njegov učinak ima veliki utjecaj na proces proizvodnje i kvalitetu proizvoda ugljičnih proizvoda. Vezivni asfalt općenito koristi srednjetemperaturni ili srednjetemperaturni modificirani asfalt koji ima umjerenu tačku omekšavanja, visoku vrijednost koksovanja i visoku β smolu. Impregnaciono sredstvo je asfalt srednje temperature sa niskom tačkom omekšavanja, niskim QI i dobrim reološkim svojstvima.
Vrijeme objave: Sep-23-2019