Детальний технічний процес графітового електрода

Сировина: яка сировина використовується для виробництва вуглецю?

У виробництві вуглецю сировину, яка зазвичай використовується, можна розділити на тверду вуглецеву сировину та сполучний і просочувальний агент.
Тверда вуглецева сировина включає нафтовий кокс, бітумний кокс, металургійний кокс, антрацит, природний графіт і графітовий брухт тощо.
Сполучні та просочувальні речовини включають вугільний пек, кам’яновугільну смоли, антраценову олію та синтетичну смолу тощо.
Крім того, у виробництві також використовуються деякі допоміжні матеріали, такі як кварцовий пісок, частинки металургійного коксу та коксовий порошок.
Деякі спеціальні вироби з вугілля та графіту (такі як вуглецеве волокно, активоване вугілля, піролітичний вугілля та піролітичний графіт, скловугілля) виробляються з інших спеціальних матеріалів.

Прожарювання: що таке прожарювання?Яку сировину необхідно прожарювати?

Висока температура вуглецевої сировини в ізоляції від повітря (1200-1500°С)
Процес термічної обробки називається прожарюванням.
Прожарювання є першим процесом термічної обробки у виробництві вуглецю.Прожарювання викликає ряд змін у структурі та фізико-хімічних властивостях усіх видів вуглецевої сировини.
Як антрацит, так і нафтовий кокс містять певну кількість летких речовин і потребують прожарювання.
Температура коксоутворення бітумінозного коксу та металургійного коксу є відносно високою (вище 1000°С), що еквівалентно температурі випалкової печі на вуглецевій установці.Він більше не може прожарюватися, його потрібно лише просушити з вологою.
Однак, якщо бітумний кокс і нафтовий кокс використовуються разом перед прожарюванням, їх направляють у кальцинатор для прожарювання разом з нафтовим коксом.
Природний графіт і сажа не вимагають прожарювання.
Формування: Який принцип формування екструзії?
Суть процесу екструзії полягає в тому, що після проходження пасти через насадку певної форми під тиском її ущільнюють і пластично деформують у заготовку певної форми та розміру.
Процес екструзійного формування - це в основному процес пластичної деформації пасти.

Процес екструзії пасти здійснюється в камері для матеріалу (або циліндрі з пастою) і в дуговому сопле.
Гаряча паста в камері завантаження приводиться в рух заднім основним плунжером.
Газ у пасті змушений безперервно видалятися, паста безперервно ущільнюється, і паста одночасно рухається вперед.
Коли паста рухається в циліндровій частині камери, паста може розглядатися як стабільний потік, а гранульований шар в основному паралельний.
Коли паста потрапляє в частину екструзійного сопла з дуговою деформацією, паста близько до стінки гирла піддається більшому опору тертя при просуванні, матеріал починає згинатися, паста всередині виробляє різну швидкість просування, внутрішнє просування пасти в просування, в результаті чого виріб уздовж радіальної щільності не є рівномірним, тому в екструзійному блоці.

Виникає внутрішня напруга, викликана різною швидкістю внутрішнього і зовнішнього шарів.
Нарешті, паста потрапляє в частину лінійної деформації і видавлюється.
Випічка
Що таке смаження?Яка мета смаження?

Обжарка — це процес термічної обробки, при якому спресована сировина нагрівається з певною швидкістю за умови ізоляції повітря в захисному середовищі в печі.

Мета підкладки:
(1) Виключити леткі речовини. Для продуктів, які використовують кам'яновугільний асфальт як сполучна, після випалу зазвичай виділяється близько 10% летких речовин. Отже, кількість обсмажених продуктів зазвичай нижче 90%.
(2) Сирі продукти коксування в'яжучих речовин обсмажують відповідно до певних технологічних умов для отримання в'яжучого коксування. Між частинками заповнювача утворюється коксова мережа, щоб міцно з'єднати весь заповнювач з різними розмірами частинок, щоб продукт мав певні фізичні та хімічні властивості. .За тих самих умов, чим вища швидкість коксування, тим краща якість. Швидкість коксування середньотемпературного асфальту становить близько 50%.
(3) Фіксована геометрична форма
У процесі випалу сирих продуктів відбувалося явище розм'якшення та міграції в'яжучого. З підвищенням температури утворюється коксівна сітка, що робить вироби жорсткими. Тому при підвищенні температури її форма не змінюється.
(4) Зменшити питомий опір
У процесі випалу, внаслідок видалення летких речовин, коксування асфальту утворює коксову сітку, розкладання та полімеризації асфальту, утворення великої шестикутної вуглецевої кільцевої сітки та ін., питомий опір значно зменшився. Близько 10 000 х 10-6 сирих продуктів питомий опір Ом «м, після обсмажування на 40-50 х 10-6 Ом» м, називають хорошими провідниками.
(5) Подальше скорочення обсягу
Після обсмажування виріб дає усадку приблизно на 1% в діаметрі, на 2% в довжині і на 2-3% в об’ємі.
Метод просочення: навіщо мацерувати вуглецеві продукти?
Сирий продукт після пресування має дуже низьку пористість.
Однак після випалу сировини частина кам’яновугільного асфальту розкладається на газ і виділяється, а інша частина коксується в бітумний кокс.
Обсяг утвореного бітумінозного коксу значно менший, ніж вугільного бітуму.Незважаючи на те, що в процесі обсмажування він трохи стискається, у продукті все ще утворюється багато неправильних і дрібних пір з різним розміром пір.
Наприклад, загальна пористість графітованих виробів, як правило, становить до 25-32%, а вуглецевих виробів - 16-25%.
Наявність великої кількості пор неминуче позначиться на фізико-хімічних властивостях виробів.
Взагалі кажучи, графітовані вироби мають підвищену пористість, знижену об’ємну щільність, підвищений питомий опір, механічну міцність, при певній температурі швидкість окислення прискорюється, корозійна стійкість також погіршується, газ і рідина легше проникають.
Просочення — це процес зменшення пористості, збільшення щільності, підвищення міцності на стиск, зниження питомого опору готового виробу, зміни фізико-хімічних властивостей виробу.
Графітизація: що таке графітизація?
Яка мета графітизації?
Графітизація - це процес високотемпературної термічної обробки з використанням випечених виробів для нагрівання до високої температури в захисному середовищі печі графітизації, щоб перетворити плоску гексагональну сітку атомів вуглецю з безладного перекриття у двовимірному просторі до впорядкованого перекриття у тривимірному просторі та зі структурою графіту.

Його цілями є:
(1) Підвищити тепло- та електропровідність продукту.
(2) Підвищити стійкість до теплового удару та хімічну стабільність продукту.
(3) Підвищити змащувальну здатність та зносостійкість продукту.
(4) Видаляйте домішки та покращуйте міцність продукту.

Механічна обробка: чому вуглецеві вироби потребують механічної обробки?
(1) Необхідність пластичної хірургії

Спресовані вуглецеві вироби певного розміру та форми мають різний ступінь деформації та пошкодження від зіткнення при випалі та графітізації.При цьому деякі наповнювачі скріплюються на поверхні спресованих вуглецевих виробів.
Його не можна використовувати без механічної обробки, тому виробу необхідно надати форму та обробити задану геометричну форму.

(2) Необхідність використання

Відповідно до вимог користувача до обробки.
Якщо графітовий електрод електропічної сталі необхідно підключити, то в ньому на обох кінцях виробу необхідно зробити різьбовий отвір, а потім з’єднати два електроди для використання спеціального різьбового з’єднання.

(3) Технологічні вимоги

Деякі вироби мають бути оброблені в спеціальні форми та специфікації відповідно до технологічних потреб користувачів.
Потрібна ще менша шорсткість поверхні.


Час розміщення: 10 грудня 2020 р