Процес на производство на графитни електроди

Суровина и процес на производство на графитна електрода

Графитната електрода е графит спроводлив материјал отпорен на високи температури произведен со месење на нафта, игла кокс како агрегат и јаглен битумен како врзивно средство, кои се произведуваат преку низа процеси како што се месење, обликување, печење, импрегнација, графитизација и механичка обработка. материјал.

Графитната електрода е важен високотемпературен проводен материјал за производство на електричен челик. Графитната електрода се користи за внесување електрична енергија во електричната печка, а високата температура генерирана од лакот помеѓу крајот на електродата и полнежот се користи како извор на топлина за топење на полнењето за производство на челик. Други рудни печки кои топат материјали како што се жолт фосфор, индустриски силициум и абразиви исто така користат графитни електроди како спроводливи материјали. Одличните и посебните физички и хемиски својства на графитните електроди се широко користени и во другите индустриски сектори.

Суровините за производство на графитни електроди се нафтен кокс, игла кокс и камен од јаглен.

Нафтениот кокс е запалив цврст производ кој се добива со коксирање на остатоци од јаглен и нафтен терен. Бојата е црна и порозна, главниот елемент е јаглерод, а содржината на пепел е многу ниска, генерално под 0,5%. Нафтената кокс спаѓа во класата на лесно графитизиран јаглерод. Нафтениот кокс има широк опсег на употреба во хемиската и металуршката индустрија. Тоа е главната суровина за производство на производи од вештачки графит и производи од јаглерод за електролитски алуминиум.

Нафтениот кокс може да се подели на два вида: суров кокс и калциниран кокс според температурата на термичка обработка. Поранешниот нафтен кокс добиен со одложено коксирање содржи големо количество испарливи материи, а механичката јачина е мала. Калцинираната кокс се добива со калцинирање на суровиот кокс. Повеќето рафинерии во Кина произведуваат само кокс, а операциите на калцинирање најчесто се вршат во фабриките за јаглерод.

Нафтениот кокс може да се подели на кокс со висока содржина на сулфур (содржи повеќе од 1,5% сулфур), среден сулфурен кокс (содржи 0,5%-1,5% сулфур) и кокс со низок сулфур (содржи помалку од 0,5% сулфур). Производството на графитни електроди и други вештачки графитни производи генерално се произведува со користење на кокс со ниска содржина на сулфур.

Иглената кокс е еден вид висококвалитетна кокс со очигледна фиброзна текстура, многу низок коефициент на термичка експанзија и лесна графитизација. Кога коксот е скршен, може да се подели на тенки ленти според текстурата (односот е генерално над 1,75). Анизотропна влакнеста структура може да се набљудува под поларизирачки микроскоп и затоа се нарекува игла кокс.

Анизотропијата на физичко-механичките својства на иглата кокс е многу очигледна. Има добра електрична и топлинска спроводливост паралелно со насоката на долгата оска на честичката, а коефициентот на термичка експанзија е низок. Кога се обликува со истиснување, долгата оска на повеќето честички е распоредена во насока на истиснување. Затоа, иглата кокс е клучната суровина за производство на графитни електроди со висока моќност или ултра-висока моќност. Произведената графитна електрода има мала отпорност, мал коефициент на термичка експанзија и добра отпорност на термички шок.

Иглената кокс е поделена на иглена кокс на база на масло, произведена од остатоци од нафта и кокс на игла базирана на јаглен, произведена од рафинирани суровини од камен јаглен.

Јаглениот катран е еден од главните производи на длабоката обработка на катран од јаглен. Тоа е мешавина од разни јаглеводороди, црни на висока температура, полуцврсти или цврсти на висока температура, без фиксна точка на топење, омекнати по загревањето, а потоа стопени, со густина од 1,25-1,35 g/cm3. Според точката на омекнување се дели на нискотемпературен, средна температура и асфалт со висока температура. Приносот на асфалтот со средна температура е 54-56% од катран од јаглен. Составот на јагленовиот катран е исклучително комплициран, што е поврзано со својствата на јагленовиот катран и содржината на хетероатомите, а на него влијаат и системот на процесот на коксирање и условите за преработка на катран од јаглен. Постојат многу показатели за карактеризирање на каменот на јагленот катран, како што се точката на омекнување на битуменот, нерастворливите материи во толуен (TI), нерастворливите материи на хинолин (QI), вредностите на коксирање и реологијата на нивото на јаглен.

Јаглениот катран се користи како врзивно средство и импрегнант во јаглеродната индустрија, а неговите перформанси имаат големо влијание врз процесот на производство и квалитетот на производите на јаглеродните производи. Асфалтот за врзување генерално користи асфалт со средна температура или модифициран асфалт со средна температура со умерена точка на омекнување, висока вредност на коксирање и висока β смола. Средството за импрегнација е асфалт со средна температура со ниска точка на омекнување, низок QI и добри реолошки својства.