Nguyên liệu thô: Nguyên liệu thô nào được sử dụng để sản xuất carbon?
Trong sản xuất cacbon, nguyên liệu thô thường được sử dụng có thể được chia thành nguyên liệu cacbon rắn và chất kết dính và chất tẩm.
Nguyên liệu thô cacbon rắn bao gồm cốc dầu mỏ, cốc bitum, cốc luyện kim, than antraxit, than chì tự nhiên và phế liệu than chì, v.v.
Chất kết dính và chất tẩm bao gồm nhựa than đá, hắc ín than đá, dầu anthracene và nhựa tổng hợp, v.v.
Ngoài ra, trong sản xuất còn sử dụng một số vật liệu phụ như cát thạch anh, hạt than cốc luyện kim, bột than cốc.
Một số sản phẩm carbon và than chì đặc biệt (như sợi carbon, than hoạt tính, carbon nhiệt phân và than chì nhiệt phân, carbon thủy tinh) được sản xuất từ các vật liệu đặc biệt khác.
Nung: Nung là gì?Những nguyên liệu thô nào cần được nung?
Quá trình xử lý nhiệt được gọi là nung.
Nung là quá trình xử lý nhiệt đầu tiên trong sản xuất cacbon. Nung gây ra một loạt các thay đổi về cấu trúc và tính chất vật lý và hóa học của tất cả các loại nguyên liệu cacbon.
Nhiệt độ hình thành cốc của cốc bitum và cốc luyện kim tương đối cao (trên 1000°C), tương đương với nhiệt độ lò nung trong nhà máy cacbon, không thể nung được nữa, chỉ cần sấy khô bằng hơi ẩm.
Tuy nhiên, nếu sử dụng cốc bitum và cốc dầu mỏ cùng nhau trước khi nung, chúng phải được đưa vào lò nung để nung cùng với cốc dầu mỏ.
Than chì tự nhiên và than đen không cần phải nung.
Quá trình ép đùn chủ yếu là quá trình biến dạng dẻo của bột nhão.
Quá trình đùn bột nhão được thực hiện trong khoang chứa vật liệu (hoặc xi lanh bột nhão) và vòi phun hồ quang tròn.
Keo nóng trong buồng nạp được đẩy bằng pít-tông chính phía sau.
Khí trong hỗn hợp bị ép phải liên tục thoát ra ngoài, hỗn hợp liên tục bị nén chặt và đồng thời chuyển động về phía trước.
Khi bột nhão di chuyển trong phần xi lanh của buồng, bột nhão có thể được coi là dòng chảy ổn định và lớp hạt về cơ bản là song song.
Khi bột nhão đi vào phần vòi phun đùn có biến dạng hồ quang, bột nhão gần thành miệng sẽ chịu lực ma sát lớn hơn khi tiến vào, vật liệu bắt đầu uốn cong, bột nhão bên trong tạo ra tốc độ tiến khác nhau, bột nhão bên trong tiến về phía trước, dẫn đến sản phẩm dọc theo mật độ xuyên tâm không đồng đều, do đó trong khối đùn.
Cuối cùng, hỗn hợp sẽ đi vào bộ phận biến dạng tuyến tính và được đùn ra.
Rang là quá trình xử lý nhiệt trong đó các sản phẩm thô được nén được nung nóng ở một tốc độ nhất định trong điều kiện cô lập không khí trong môi trường bảo vệ trong lò.
Trong quá trình rang, do loại bỏ các chất dễ bay hơi, quá trình cốc hóa nhựa đường tạo thành lưới cốc, quá trình phân hủy và trùng hợp nhựa đường, và sự hình thành mạng lưới mặt phẳng vòng cacbon lục giác lớn, v.v., điện trở suất giảm đáng kể. Khoảng 10000 x 10-6 sản phẩm thô điện trở suất Ω “m, sau khi rang bằng 40-50 x 10-6 Ω” m, được gọi là chất dẫn điện tốt.
Sau khi rang, sản phẩm co lại khoảng 1% về đường kính, 2% về chiều dài và 2-3% về thể tích.
Tuy nhiên, sau khi rang các sản phẩm thô, một phần nhựa đường than bị phân hủy thành khí và thoát ra ngoài, phần còn lại bị cốc hóa thành cốc bitum.
Thể tích của than cốc bitum tạo ra nhỏ hơn nhiều so với bitum than đá. Mặc dù co lại một chút trong quá trình rang, nhưng nhiều lỗ rỗng không đều và nhỏ với kích thước lỗ rỗng khác nhau vẫn hình thành trong sản phẩm.
Ví dụ, độ xốp tổng thể của các sản phẩm than hóa thường lên tới 25-32% và độ xốp tổng thể của các sản phẩm cacbon thường là 16-25%.
Sự tồn tại của nhiều lỗ rỗng chắc chắn sẽ ảnh hưởng đến tính chất vật lý và hóa học của sản phẩm.
Nhìn chung, các sản phẩm than chì có độ xốp tăng, mật độ thể tích giảm, điện trở suất tăng, độ bền cơ học tăng, ở nhiệt độ nhất định tốc độ oxy hóa tăng, khả năng chống ăn mòn cũng giảm, khí và chất lỏng dễ thấm hơn.
Ngâm tẩm là quá trình làm giảm độ xốp, tăng khối lượng riêng, tăng cường độ nén, giảm điện trở suất của sản phẩm hoàn thiện và thay đổi tính chất lý hóa của sản phẩm.
Mục tiêu của nó là:
(1) Cải thiện khả năng dẫn nhiệt và dẫn điện của sản phẩm.
(2) Cải thiện khả năng chịu sốc nhiệt và tính ổn định hóa học của sản phẩm.
(3) Cải thiện khả năng bôi trơn và chống mài mòn của sản phẩm.
(4) Loại bỏ tạp chất và nâng cao độ bền của sản phẩm.
Các sản phẩm cacbon nén có kích thước và hình dạng nhất định có mức độ biến dạng và hư hỏng va chạm khác nhau trong quá trình nung và than hóa. Đồng thời, một số chất độn được liên kết trên bề mặt của các sản phẩm cacbon nén.
Không thể sử dụng nếu không qua quá trình gia công cơ học, do đó sản phẩm phải được định hình và gia công theo hình dạng hình học quy định.
(2) Nhu cầu sử dụng
Theo yêu cầu xử lý của người dùng.
Nếu cần kết nối điện cực than chì của lò luyện thép điện, phải tạo thành lỗ ren ở cả hai đầu sản phẩm, sau đó kết nối hai điện cực để sử dụng bằng mối nối ren đặc biệt.
(3) Yêu cầu công nghệ
Một số sản phẩm cần được chế biến thành hình dạng và thông số kỹ thuật đặc biệt theo nhu cầu công nghệ của người sử dụng.
Độ nhám bề mặt thậm chí còn thấp hơn nữa.
Thời gian đăng: 10-12-2020