Η διαδικασία παραγωγής υλικών άνθρακα είναι μια αυστηρά ελεγχόμενη μηχανική συστήματος, η παραγωγή ηλεκτροδίων γραφίτη, ειδικά υλικά άνθρακα, άνθρακας αλουμινίου, νέα υλικά άνθρακα υψηλής ποιότητας είναι αδιαχώριστα από τη χρήση πρώτων υλών, εξοπλισμού, τεχνολογίας, διαχείρισης τεσσάρων παραγόντων παραγωγής και σχετικών ιδιόκτητων τεχνολογία.
Οι πρώτες ύλες είναι οι βασικοί παράγοντες που καθορίζουν τα βασικά χαρακτηριστικά των υλικών άνθρακα και η απόδοση των πρώτων υλών καθορίζει την απόδοση των βιομηχανικών υλικών άνθρακα.Για την παραγωγή ηλεκτροδίων γραφίτη UHP και HP, πρώτη επιλογή είναι ο κοκ βελόνας υψηλής ποιότητας, αλλά και υψηλής ποιότητας συνδετική άσφαλτος, εμποτιστικός παράγοντας άσφαλτος.Αλλά μόνο υψηλής ποιότητας πρώτες ύλες, η έλλειψη εξοπλισμού, τεχνολογίας, παραγόντων διαχείρισης και σχετικής αποκλειστικής τεχνολογίας, δεν είναι επίσης σε θέση να παράγει υψηλής ποιότητας ηλεκτρόδιο γραφίτη UHP, HP.
Αυτό το άρθρο εστιάζει στα χαρακτηριστικά του οπτάνθρακα βελόνας υψηλής ποιότητας για να εξηγήσει ορισμένες προσωπικές απόψεις, για να συζητήσουν κατασκευαστές οπτάνθρακα βελόνας, κατασκευαστές ηλεκτροδίων και ινστιτούτα επιστημονικής έρευνας.
Αν και η βιομηχανική παραγωγή οπτάνθρακα βελόνας στην Κίνα είναι μεταγενέστερη από αυτή των ξένων επιχειρήσεων, έχει αναπτυχθεί ραγδαία τα τελευταία χρόνια και έχει αρχίσει να διαμορφώνεται.Όσον αφορά τον συνολικό όγκο παραγωγής, μπορεί βασικά να καλύψει τη ζήτηση κοκ βελόνας για ηλεκτρόδια γραφίτη UHP και HP που παράγονται από εγχώριες επιχειρήσεις άνθρακα.Ωστόσο, εξακολουθεί να υπάρχει κάποιο κενό στην ποιότητα του κοκ βελόνας σε σύγκριση με τις ξένες επιχειρήσεις.Η διακύμανση της απόδοσης της παρτίδας επηρεάζει τη ζήτηση για υψηλής ποιότητας κοκ βελόνας για την παραγωγή ηλεκτροδίων γραφίτη μεγάλου μεγέθους UHP και HP, ειδικά δεν υπάρχει οπτάνθρακας βελόνας αρμού υψηλής ποιότητας που να μπορεί να καλύψει την παραγωγή συνδέσμου ηλεκτροδίου γραφίτη.
Ξένες επιχειρήσεις άνθρακα που παράγουν μεγάλες προδιαγραφές UHP, το ηλεκτρόδιο γραφίτη HP είναι συχνά η πρώτη επιλογή υψηλής ποιότητας οπτάνθρακα με βελόνα πετρελαίου ως κύρια πρώτη ύλη οπτάνθρακα, οι ιαπωνικές επιχειρήσεις άνθρακα χρησιμοποιούν επίσης κάποια οπτάνθρακα βελόνας σειράς άνθρακα ως πρώτη ύλη, αλλά μόνο για τα ακόλουθα φ Προδιαγραφή 600 mm παραγωγής ηλεκτροδίων γραφίτη.Επί του παρόντος, ο οπτάνθρακας βελόνας στην Κίνα είναι κυρίως οπτάνθρακας βελόνας σειράς άνθρακα.Η παραγωγή υψηλής ποιότητας ηλεκτροδίων γραφίτη UHP μεγάλης κλίμακας από επιχειρήσεις άνθρακα βασίζεται συχνά σε εισαγόμενο κοκ βελόνας σειράς πετρελαίου, ειδικά στην παραγωγή αρμού υψηλής ποιότητας με εισαγόμενο ιαπωνικό κοκ βελόνας σειράς πετρελαίου Suishima και οπτάνθρακα βελόνας της βρετανικής σειράς ελαίου HSP ως πρώτη ύλη.
Επί του παρόντος, ο οπτάνθρακας βελόνας που παράγεται από διάφορες επιχειρήσεις συνήθως συγκρίνεται με τους δείκτες εμπορικής απόδοσης του ξένου κοκ βελόνας με συμβατικούς δείκτες απόδοσης, όπως περιεκτικότητα σε τέφρα, πραγματική πυκνότητα, περιεκτικότητα σε θείο, περιεκτικότητα σε άζωτο, κατανομή μεγέθους σωματιδίων, συντελεστής θερμικής διαστολής και ούτω καθεξής. επί.Ωστόσο, εξακολουθεί να υπάρχει έλλειψη διαφορετικών βαθμών ταξινόμησης οπτάνθρακα βελόνας σε σύγκριση με τις ξένες χώρες.Ως εκ τούτου, η παραγωγή οπτάνθρακα βελόνας στην καθομιλουμένη και για «ενοποιημένα αγαθά», δεν μπορεί να αντικατοπτρίζει την ποιότητα του οπτάνθρακα βελόνας υψηλής ποιότητας.
Εκτός από τη συμβατική σύγκριση απόδοσης, οι επιχειρήσεις άνθρακα θα πρέπει επίσης να δώσουν προσοχή στον χαρακτηρισμό του κοκ βελόνας, όπως η ταξινόμηση του συντελεστή θερμικής διαστολής (CTE), η σωματιδιακή ισχύς, ο βαθμός ανισοτροπίας, τα δεδομένα διαστολής σε κατάσταση μη αναστολής και αναστολής και εύρος θερμοκρασίας μεταξύ διαστολής και συστολής.Επειδή αυτές οι θερμικές ιδιότητες του οπτάνθρακα βελόνας είναι πολύ σημαντικές για τον έλεγχο της διαδικασίας γραφιτοποίησης στη διαδικασία παραγωγής ηλεκτροδίου γραφίτη, φυσικά, δεν αποκλείεται η επίδραση των θερμικών ιδιοτήτων του οπτάνθρακα ασφάλτου που σχηματίζεται μετά το ψήσιμο του συνδετικού και του παράγοντα εμποτισμού ασφάλτου.
1. Σύγκριση ανισοτροπίας κοκ βελόνας
(Α) Δείγμα: φ 500 mm UHP σώμα ηλεκτροδίου ενός εγχώριου εργοστασίου άνθρακα.
Οπτάνθρακα βελόνας πρώτης ύλης: Ιαπωνική νέα χημική κατηγορία LPC-U, αναλογία: 100% βαθμός LPC-U.Ανάλυση: εργοστάσιο SGL Griesheim;Οι δείκτες απόδοσης φαίνονται στον Πίνακα 1.
(Β) Δείγμα: φ 450 mmHP σώμα ηλεκτροδίου ενός οικιακού εργοστασίου άνθρακα.Οπτάνθρακας βελόνας πρώτης ύλης: οπτάνθρακας βελόνας ελαίου εγχώριου εργοστασίου, αναλογία: 100%.Ανάλυση: Εργοστάσιο άνθρακα Shandong Bazan.Οι δείκτες απόδοσης φαίνονται στον Πίνακα 2.
Όπως φαίνεται από τη σύγκριση του Πίνακα 1 και του Πίνακα 2, ο βαθμός lPC-U του κοκ βελόνας των νέων ημερήσιων χημικών μετρήσεων άνθρακα έχει μεγάλη ανισοτροπία θερμικών ιδιοτήτων, στην οποία η ανισοτροπία του CTE μπορεί να φτάσει το 3,61~4,55, και η Η ανισοτροπία της ειδικής αντίστασης είναι επίσης μεγάλη, φτάνοντας το 2,06~2,25.Εκτός από την αντοχή σε κάμψη του οικιακού οπτάνθρακα με βελόνα πετρελαίου είναι καλύτερη από αυτή του νέου ημερήσιου χημικού οπτάνθρακα μέτρησης άνθρακα ποιότητας LPC-U.Η τιμή της ανισοτροπίας είναι πολύ χαμηλότερη από αυτή του νέου οπτάνθρακα βελόνας μέτρησης άνθρακα Ημερήσιου χημικού LPC-U.
Εξαιρετικά υψηλής ισχύος παραγωγής ηλεκτροδίων γραφίτη ανισότροπη ανάλυση απόδοσης βαθμού είναι η εκτίμηση της ποιότητας της πρώτης ύλης οπτάνθρακα βελόνας ή όχι μια σημαντική μέθοδος ανάλυσης, το μέγεθος του βαθμού ανισοτροπίας, φυσικά, έχει επίσης κάποια επίδραση στη διαδικασία παραγωγής ηλεκτροδίων, ο βαθμός Ανισοτροπία ηλεκτρικής ενέργειας εξαιρετικά απόδοση θερμικού σοκ από τον βαθμό ανισοτροπίας της μέσης ισχύος του μικρού ηλεκτροδίου είναι καλή.
Επί του παρόντος, η παραγωγή οπτάνθρακα με βελόνα άνθρακα στην Κίνα είναι πολύ μεγαλύτερη από αυτή του οπτάνθρακα με βελόνα πετρελαίου.Λόγω του υψηλού κόστους πρώτων υλών και της τιμής των επιχειρήσεων άνθρακα, είναι δύσκολο να χρησιμοποιηθεί 100% οικιακός οπτάνθρακας βελόνας στην παραγωγή ηλεκτροδίου UHP, ενώ προστίθεται μια ορισμένη αναλογία θρυμματισμένου οπτάνθρακα πετρελαίου και σκόνης γραφίτη για την παραγωγή ηλεκτροδίων.Ως εκ τούτου, είναι δύσκολο να αξιολογηθεί η ανισοτροπία του οικιακού κοκ με βελόνα.
2. Γραμμικές και ογκομετρικές ιδιότητες του κοκ βελόνας
Η απόδοση γραμμικής και ογκομετρικής αλλαγής του κοκ βελόνας αντανακλάται κυρίως στη διαδικασία γραφίτη που παράγεται από το ηλεκτρόδιο.Με την αλλαγή της θερμοκρασίας, ο οπτάνθρακας της βελόνας θα υποστεί γραμμική και ογκομετρική διαστολή και συστολή κατά τη διαδικασία θέρμανσης της διαδικασίας γραφίτη, η οποία επηρεάζει άμεσα τη γραμμική και ογκομετρική αλλαγή του καβουρδισμένου billet με ηλεκτρόδιο στη διαδικασία γραφίτη.Αυτό δεν είναι το ίδιο για τη χρήση διαφορετικών ιδιοτήτων του ακατέργαστου κωκ, διαφορετικών βαθμών αλλαγών οπτάνθρακα βελόνας.Επιπλέον, το εύρος θερμοκρασίας των γραμμικών και ογκομετρικών αλλαγών διαφορετικών ποιοτήτων οπτάνθρακα βελόνας και πυρωμένου οπτάνθρακα πετρελαίου είναι επίσης διαφορετικό.Μόνο με τον έλεγχο αυτού του χαρακτηριστικού του ακατέργαστου οπτάνθρακα μπορούμε να ελέγξουμε καλύτερα και να βελτιστοποιήσουμε την παραγωγή χημικής αλληλουχίας γραφίτη.Αυτό είναι ιδιαίτερα εμφανές στη διαδικασία γραφιτοποίησης σειράς.
Ο Πίνακας 3 δείχνει τις γραμμικές αλλαγές και τις μεταβολές όγκου και τις θερμοκρασίες τριών ποιοτήτων οπτάνθρακα με βελόνα πετρελαίου που παράγεται από την Conocophillips στο Ηνωμένο Βασίλειο.Η γραμμική διαστολή εμφανίζεται πρώτα όταν ο οπτάνθρακας με βελόνα λαδιού αρχίζει να θερμαίνεται, αλλά η θερμοκρασία στην αρχή της γραμμικής συστολής συνήθως υπολείπεται της μέγιστης θερμοκρασίας φρύξης.Από 1525℃ έως 1725℃, αρχίζει η γραμμική διαστολή και το εύρος θερμοκρασίας ολόκληρης της γραμμικής συστολής είναι στενό, μόνο 200℃.Το εύρος θερμοκρασίας της συστολής ολόκληρης της γραμμής του συνηθισμένου καθυστερημένου οπτάνθρακα πετρελαίου είναι πολύ μεγαλύτερο από αυτό του οπτάνθρακα βελόνας και ο οπτάνθρακας με βελόνα άνθρακα είναι μεταξύ των δύο, ελαφρώς μεγαλύτερος από τον οπτάνθρακα με βελόνα λαδιού.Τα αποτελέσματα δοκιμών του Ινστιτούτου Δοκιμών Βιομηχανικής Τεχνολογίας της Οζάκα στην Ιαπωνία δείχνουν ότι όσο χειρότερη είναι η θερμική απόδοση του οπτάνθρακα, τόσο μεγαλύτερο είναι το εύρος θερμοκρασίας συρρίκνωσης γραμμής, το εύρος θερμοκρασίας συρρίκνωσης γραμμής έως και 500 ~ 600 ℃ και η έναρξη της θερμοκρασίας συρρίκνωσης γραμμής είναι χαμηλή , στους 1150 ~ 1200℃ άρχισε να συμβαίνει συρρίκνωση γραμμής, η οποία είναι επίσης τα χαρακτηριστικά του συνηθισμένου καθυστερημένου οπτάνθρακα πετρελαίου.
Όσο καλύτερες είναι οι θερμικές ιδιότητες και όσο μεγαλύτερη είναι η ανισοτροπία του κοκ βελόνας, τόσο στενότερο είναι το εύρος θερμοκρασίας της γραμμικής συστολής.Μερικοί οπτάνθρακες με βελόνα λαδιού υψηλής ποιότητας μόνο 100 ~ 150℃ εύρος θερμοκρασίας γραμμικής συστολής.Είναι πολύ επωφελές για τις επιχειρήσεις άνθρακα να καθοδηγούν την παραγωγή της διαδικασίας γραφιτοποίησης αφού κατανοήσουν τα χαρακτηριστικά της γραμμικής διαστολής, συστολής και επαναδιαστολής διαφόρων πρώτων υλών οπτάνθρακα, τα οποία μπορούν να αποφύγουν ορισμένα περιττά ποιοτικά απόβλητα που προκαλούνται από τη χρήση του παραδοσιακού βιωματικού τρόπου.
3 συμπέρασμα
Κατακτήστε τα διάφορα χαρακτηριστικά των πρώτων υλών, επιλέξτε λογική αντιστοίχιση εξοπλισμού, καλό συνδυασμό τεχνολογίας και η διαχείριση της επιχείρησης είναι πιο επιστημονική και λογική. ποιοτικό ηλεκτρόδιο γραφίτη εξαιρετικά υψηλής ισχύος, υψηλής ισχύος.
Ώρα δημοσίευσης: Δεκ-30-2021