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碳素制品养成记 不同的碳素制品对原料的不同要求

浏览次数: 日期:2017-12-12

  碳素制品/石墨制品按产品用途可分为石墨电极类、炭块类、石墨阳极类、炭电极类、糊类、电炭类、炭素纤维类、特种石墨类、石墨热交换器类等。炭和石墨材料是以碳元素为主的非金属固体材料,其中炭材料基本上由非石墨质碳组成的材料,而石墨材料则是基本上由石墨质碳组成的材料。不仅是石墨,同时也包含金刚石、富勒烯、卡宾所有的含碳材料都称为碳素材料。那么不同的碳素制品对原料有哪些不同的要求呢?

  

  首先,根据不同的石墨材料分析对原料的不同要求。石墨电极分为普通功率石墨电极、高功率石墨电极和超高功率石墨电极等3个品种,生产不同品种的石墨电极应该使用不同质量标准的石油焦,如生产普通功率石墨电极时对石油焦的要求侧重于灰分的高低及制品石墨化后电阻率的大小,而高功率和超高功率石墨电极不仅要求电阻率小、机械强度高,而且石油焦在石墨化后的热膨胀系数要低,抗氧化性能和抗热震性能要好。

 

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  生产超高功率石墨电极—定要使用含硫量较低、热膨胀系数特别低的针状焦,20世纪末中国炭素厂生产高功率及超高功率石墨电极主要使用进口的针状焦,既有石油系针状焦也有沥青系针状焦。两类针状焦可比较如下:石油系针状焦的价格比沥青针状焦高10%~20%;石油系针状焦的成型性能比较好,挤压成型成品率比较高;石油系针状焦生产的石墨电极的电阻率和热膨胀系数略高于沥青针状焦生产的石墨电极;沥青针状焦含氮量稍高,石墨化过程中气胀较大,—般认为沥青系针状焦不适合生产特大规格的超高功率石墨电极。

 

 

  生产铝用预焙阳极或阳极糊的原料是石油焦或沥青焦,其质量标准基本套用生产普通功率石墨电极的原料质量,含硫量还可以再放宽—点。

  

  生产高纯石墨制品的原料也是以石油焦为主,要求原料的灰分尽可能低,如低于0.15%。

  

  生产高炉炭块或铝用阴极炭块(包括侧部炭块)的骨料主要采用优质无烟煤为原料,粉料可采296用冶金焦、沥青焦或石油焦,近年来为了延长炭块的使用寿命及降低电阻率,逐渐采用经过高温煅烧(电炉煅烧)的无烟煤为骨料。小颗粒或粉料有时采用石墨化冶金焦、石墨碎或天然石墨。

 

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生产供矿热电炉使用的电极糊(自焙电极)使用优质无烟煤为骨料,无烟煤的灰分可比供应生产炭块时略高—些。粉料—般采用冶金焦或部分石墨化冶金焦,质量要求很高的电极糊有时也要采用灰分很低的原料无烟煤,为了改善其导电导热性能可以加入石墨碎或天然石墨。

 

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碳素行业的上游企业主要有:1、无烟煤的煅烧企业;2、煤焦油加工生产企业;3、石油焦生产及煅烧企业。

 

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