Surowce: Jakie są surowce używane do produkcji węgla?
W produkcji węgla zwykle stosowane surowce można podzielić na stałe surowce węglowe oraz spoiwo i impregnat.
Surowce z węgla stałego obejmują koks naftowy, koks bitumiczny, koks metalurgiczny, antracyt, złom grafitowy i grafitowy itp.
Spoiwo i impregnat obejmują pak węglowy, smołę węglową, olej antracenowy i żywicę syntetyczną itp.
Ponadto w produkcji wykorzystywane są również niektóre materiały pomocnicze, takie jak piasek kwarcowy, cząstki koksu metalurgicznego i proszek koksowy.
Niektóre specjalne produkty węglowe i grafitowe (takie jak włókno węglowe, węgiel aktywny, węgiel pirolityczny i grafit pirolityczny, węgiel szklany) są produkowane z innych specjalnych materiałów.
Kalcynacja: Co to jest kalcynacja? Jakie surowce należy kalcynować?
Proces obróbki cieplnej nazywa się kalcynacją.
Kalcynacja to pierwszy proces obróbki cieplnej w produkcji węgla.Kalcynacja powoduje szereg zmian w strukturze i właściwościach fizykochemicznych wszelkiego rodzaju surowców węglowych.
Temperatura koksu koksu bitumicznego i koksu metalurgicznego jest stosunkowo wysoka (powyżej 1000°C), co odpowiada temperaturze pieca do kalcynacji w zakładzie węglowym.Nie może się już kalcynować i wymaga jedynie wysuszenia wilgocią.
Jeżeli jednak koks bitumiczny i koks naftowy są używane razem przed kalcynacją, należy je przesłać do kalcynatora w celu kalcynacji razem z koksem naftowym.
Grafit naturalny i sadza nie wymagają kalcynacji.
Proces wytłaczania to głównie proces odkształcania plastycznego pasty.
Proces wytłaczania pasty odbywa się w komorze materiału (lub cylindrze pasty) oraz dyszy o łuku kołowym.
Gorąca pasta w komorze załadowczej jest napędzana przez tylny główny nurnik.
Gaz w paście jest wymuszany do ciągłego wyrzucania, pasta jest ciągle zagęszczana i jednocześnie przesuwa się do przodu.
Gdy pasta porusza się w cylindrycznej części komory, pastę można uznać za płynną stabilnie, a warstwa ziarnista jest w zasadzie równoległa.
Gdy pasta wchodzi do części dyszy wytłaczającej z odkształceniem łuku, pasta w pobliżu ściany wlotu podlega większemu oporowi tarcia z wyprzedzeniem, materiał zaczyna się zginać, pasta wewnątrz wytwarza inną prędkość posuwu, wewnętrzny posuw pasty w postęp, w wyniku czego produkt wzdłuż gęstości promieniowej nie jest jednorodny, a więc w bloku wytłaczania.
Na koniec pasta wchodzi do części odkształcenia liniowego i jest wytłaczana.
Prażenie to proces obróbki cieplnej, w którym sprężone produkty surowe są podgrzewane z określoną szybkością pod warunkiem izolowania powietrza w medium ochronnym w piecu.
W procesie prażenia, w wyniku eliminacji substancji lotnych, koksowanie asfaltu tworzy siatkę koksową, rozkład i polimeryzację asfaltu oraz tworzenie się dużej heksagonalnej węglowej sieci pierścieniowej itp., rezystywność znacznie się zmniejszyła. Około 10000 x 10-6 rezystywności surowych produktów Ω”m, po prażeniu 40-50 x 10-6 Ω”m, zwanych dobrymi przewodnikami.
Po prażeniu produkt kurczy się o około 1% średnicy, 2% długości i 2-3% objętości.
Jednak po prażeniu surowców część asfaltu węglowego rozkłada się na gaz i ulatnia, a część koksuje na koks bitumiczny.
Ilość wytworzonego koksu bitumicznego jest znacznie mniejsza niż bitumu węglowego.Chociaż podczas procesu prażenia nieco się kurczy, w produkcie nadal tworzy się wiele nieregularnych i małych porów o różnych rozmiarach.
Na przykład całkowita porowatość produktów grafityzowanych wynosi na ogół do 25-32%, a produktów węglowych 16-25%.
Istnienie dużej liczby porów nieuchronnie wpłynie na właściwości fizyczne i chemiczne produktów.
Ogólnie rzecz biorąc, produkty grafitowane o zwiększonej porowatości, zmniejszonej gęstości objętościowej, zwiększonej rezystywności, wytrzymałości mechanicznej, w określonej temperaturze przyspieszają szybkość utleniania, pogarsza się również odporność na korozję, łatwiej przepuszczają gaz i ciecze.
Impregnacja to proces polegający na zmniejszeniu porowatości, zwiększeniu gęstości, zwiększeniu wytrzymałości na ściskanie, zmniejszeniu rezystywności gotowego produktu oraz zmianie właściwości fizycznych i chemicznych produktu.
Jej cele to:
(1) Popraw przewodność cieplną i elektryczną produktu.
(2) Aby poprawić odporność na szok cieplny i stabilność chemiczną produktu.
(3) Popraw smarowność i odporność na zużycie produktu.
(4) Usuń zanieczyszczenia i popraw wytrzymałość produktu.
Sprasowane produkty węglowe o określonej wielkości i kształcie mają różne stopnie odkształcenia i uszkodzenia kolizyjnego podczas prażenia i grafityzacji.Jednocześnie na powierzchni sprasowanych produktów węglowych wiążą się niektóre wypełniacze.
Nie można go stosować bez obróbki mechanicznej, dlatego produkt musi być ukształtowany i przetworzony do określonego kształtu geometrycznego.
(2) Konieczność użycia
Zgodnie z wymaganiami użytkownika dotyczącymi przetwarzania.
W przypadku konieczności podłączenia elektrody grafitowej hutnictwa pieca elektrycznego, należy ją wykonać w gwintowanym otworze na obu końcach wyrobu, a następnie połączyć obie elektrody w celu użycia specjalnym złączem gwintowanym.
(3) Wymagania technologiczne
Niektóre produkty wymagają przetworzenia na specjalne kształty i specyfikacje zgodnie z technologicznymi potrzebami użytkowników.
Wymagana jest jeszcze mniejsza chropowatość powierzchni.
Czas publikacji: 10-12-2020