Las materias primas y el proceso de fabricación de los electrodos de grafito
Los electrodos de grafito son una especie de material conductivo de grafito resistente a alta temperatura producido a través de una serie de procesos, como amasar, moldeo, calcinación, impregnación, grafitización y procesamiento mecánico, utilizando coque de petróleo y coca cola como agregados y tallas de alquitrán de carbón como enlaces.
Los electrodos de grafito son materiales conductores de alta temperatura para fabricación de acero del horno eléctrico. La energía eléctrica se ingresa en el horno eléctrico a través de electrodos de grafito, y la alta temperatura generada por el arco eléctrico entre la punta del electrodo y la carga se usa como fuente de calor para derretir la carga para la fabricación de acero. Algunos otros hornos eléctricos para fundir fósforo amarillo, silicio industrial, abrasivos y otros materiales también utilizan electrodos de grafito como materiales conductores. Aprovechando las excelentes y especiales propiedades físicas y químicas de los electrodos de grafito, también tienen aplicaciones extensas en otros sectores industriales. Los grados de electrodos de grafito comúnmente utilizados incluyen el electrodo de grafito RP, el electrodo de grafito HP y el electrodo de grafito UHP, que se utilizan para hornos eléctricos de diferentes potencias.
Las materias primas para la producción de electrodos de grafito incluyen Coca -Cola de petróleo, Coca -Coca -Cola de agujas y Tar de carbón
El Coca -Cola de petróleo es un producto sólido combustible obtenido después de coincidir con el aceite de residuos de petróleo y el asfalto de petróleo. Es negro y poroso, con carbono como elemento principal y un contenido de cenizas muy bajo, generalmente por debajo del 0,5%. El coque de petróleo pertenece a la categoría de carbono fácilmente grafitizado. Tiene aplicaciones extensas en las industrias químicas, metalúrgicas y de otro tipo y es la principal materia prima para la producción de productos de grafito artificiales y productos de carbono para aluminio electrolítico.
El coque de petróleo se puede clasificar en dos tipos según la temperatura del tratamiento térmico: Coca -Cola verde y Coca -Cola Calcada. El primero se obtiene del coque retrasado, que contiene una gran cantidad de materia volátil y tiene baja resistencia mecánica. El coque calcinado se produce calcinando a la coca verde. La mayoría de las refinerías de petróleo en China solo producen coque crudo, y las operaciones de calcinación se llevan a cabo principalmente dentro de las plantas de carbono.
El coque de petróleo se puede clasificar en tres tipos basados en el contenido de azufre: Coca-Coca-Coca-Coca-Sulfur (con contenido de azufre por encima del 1,5%), Coca-Cola Coca-Cola de Sulfur (con contenido de azufre que varía de 0,5%a 1.5%) y Coca-Coca-Coca-Coca-Sulfur (con contenido de azufre por debajo del 0,5%). Coca-Cola de bajo azufre generalmente se usa en la producción de electrodos de grafito y otros productos de grafito artificiales.
La Coca-Cola de agujas es un coque de alta calidad con una textura fibrosa obvia en apariencia, particularmente un coeficiente de expansión térmica baja y una grafitización muy fácil. Cuando el bloque de coque se rompe, puede dividirse en partículas delgadas de una franja de acuerdo con la textura (la relación de aspecto generalmente está por encima de 1.75). Bajo un microscopio polarizador, se pueden observar estructuras fibrosas anisotrópicas, por lo tanto, se llama Coca -Cola de agujas.
La anisotropía de las propiedades físicas y mecánicas de la Coca -Cola de agujas es muy obvia. Tiene buena conductividad eléctrica y térmica en la dirección paralela al eje largo de las partículas, y el coeficiente de expansión térmica es relativamente bajo. Durante el moldeo de extrusión, los ejes largos de la mayoría de las partículas están dispuestos en la dirección de extrusión. Por lo tanto, la Coca-Cola de agujas es una materia prima clave para fabricar electrodos de grafito de alta potencia o de alta potencia. Los electrodos de grafito hechos a partir de él tienen una baja resistividad, un pequeño coeficiente de expansión térmica y buena resistencia al choque térmico.
La Coca-Cola de agujas se divide en Coca-Cola Coca-Cola de agujas a base de aceite a partir del aceite de residuos de petróleo como materia prima y Coca-Cola Coca-Cola de agujas a base de carbón a partir de la materia prima refinada alquitrán de carbón.
El tono de alquitrán de carbón es uno de los principales productos del procesamiento profundo del alquitrán de carbón. Es una mezcla de varios hidrocarburos. A temperatura ambiente, es un semisólido negro, de alta viscosidad o sólido sin un punto de fusión fijo. Se suaviza y luego se derrite cuando se calienta, con una densidad de 1.25-1.35 g/cm ³. Se clasifica en tres tipos de acuerdo con su punto de ablandamiento: asfalto de baja temperatura, mediana y alta temperatura. El rendimiento del asfalto de temperatura media es del 54-56% del alquitrán de carbón. La composición del tono de alquitrán de carbón es extremadamente compleja, que está relacionada con las propiedades del alquitrán de carbón y el contenido de los heteroátomos, y también se ve afectado por el sistema de proceso de coquización y las condiciones de procesamiento del alquitrán de carbón. Hay muchos indicadores que caracterizan las propiedades del tono de alquitrán de carbón, como el punto de ablandamiento del tono, la materia insoluble de tolueno (TI), la materia insoluble de quinolina (Qi), el valor de coquito y las propiedades reológicas del tono de alquitrán de carbón, etc.
El tono de alquitrán de carbón se usa como aglutinante y agente impregnante en la industria del carbono, y su rendimiento tiene un impacto significativo en el proceso de producción y la calidad del producto de los productos de carbono. El asfalto de la carpeta generalmente usa asfalto modificado de temperatura media o temperatura media con un punto de ablandamiento moderado, alto valor de cocción y alta resina β. Los agentes impregnantes deben usar asfalto de temperatura media con un punto de ablandamiento más bajo, Qi bajo y buenas propiedades reológicas.
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