Oglekļa materiālu ražošanas process ir stingri kontrolēta sistēmu inženierija, grafīta elektrodu, īpašu oglekļa materiālu, alumīnija oglekļa, jaunu augstākās klases oglekļa materiālu ražošana nav atdalāma no izejvielu izmantošanas, aprīkojuma, tehnoloģijas, četru ražošanas faktoru pārvaldības un ar to saistītās patentēšanas. tehnoloģija.
Izejvielas ir galvenie faktori, kas nosaka oglekļa materiālu pamatīpašības, un izejvielu veiktspēja nosaka saražoto oglekļa materiālu veiktspēju. UHP un HP grafīta elektrodu ražošanai pirmā izvēle ir augstas kvalitātes adatu kokss, kā arī augstas kvalitātes saistvielu asfalts, impregnējošais asfalts. Bet tikai augstas kvalitātes izejvielas, aprīkojuma, tehnoloģiju, pārvaldības faktoru un saistīto patentēto tehnoloģiju trūkums arī nespēj ražot augstas kvalitātes UHP, HP grafīta elektrodu.
Šajā rakstā galvenā uzmanība pievērsta augstas kvalitātes adatu koksa īpašībām, lai sniegtu dažus personiskus viedokļus adatu koksa ražotājiem, elektrodu ražotājiem un zinātniskās pētniecības institūtiem.
Lai gan adatu koksa rūpnieciskā ražošana Ķīnā ir vēlāka nekā ārvalstu uzņēmumos, tā pēdējos gados ir strauji attīstījusies un sākusi veidoties. Runājot par kopējo ražošanas apjomu, tas būtībā var apmierināt pieprasījumu pēc adatu koksa UHP un HP grafīta elektrodiem, ko ražo vietējie oglekļa uzņēmumi. Tomēr adatu koksa kvalitātē, salīdzinot ar ārvalstu uzņēmumiem, joprojām pastāv zināma atšķirība. Partijas veiktspējas svārstības ietekmē pieprasījumu pēc augstas kvalitātes adatu koksa liela izmēra UHP un HP grafīta elektrodu ražošanā, jo īpaši nav augstas kvalitātes savienojumu adatas koksa, kas atbilstu grafīta elektrodu savienojuma ražošanai.
Ārvalstu oglekļa uzņēmumi, kas ražo lielas specifikācijas UHP, HP grafīta elektrods bieži ir pirmā izvēle augstas kvalitātes naftas adatu koksam kā galvenā izejmateriāla koksam, Japānas oglekļa uzņēmumi izmanto arī dažus ogļu sērijas adatu koksu kā izejvielu, bet tikai šādiem φ 600 mm grafīta elektrodu ražošanas specifikācija. Pašlaik adatu kokss Ķīnā galvenokārt ir ogļu sērijas adatu kokss. Augstas kvalitātes lielapjoma UHP grafīta elektrodu ražošana oglekļa uzņēmumos bieži balstās uz importētu naftas sērijas adatu koksu, jo īpaši augstas kvalitātes savienojumu ar importētu Japānas Suishima eļļas sērijas adatu koksu un Lielbritānijas HSP eļļas sērijas adatu koksu kā izejmateriālu koksu.
Pašlaik dažādu uzņēmumu ražoto adatu koksu parasti salīdzina ar ārvalstu adatu koksa komerciālajiem veiktspējas indeksiem, izmantojot parastos veiktspējas indeksus, piemēram, pelnu saturu, patieso blīvumu, sēra saturu, slāpekļa saturu, daļiņu izmēru sadalījumu, termiskās izplešanās koeficientu utt. ieslēgts. Tomēr, salīdzinot ar ārvalstīm, joprojām trūkst dažādu skuju koksa klasifikācijas pakāpju. Līdz ar to adatu koksa ražošana sarunvalodā arī “vienotajām precēm”, nevar atspoguļot augstas kvalitātes premium adatu koksa pakāpi.
Papildus parastajam veiktspējas salīdzinājumam oglekļa uzņēmumiem vajadzētu pievērst uzmanību arī adatu koksa raksturojumam, piemēram, termiskās izplešanās koeficienta (CTE) klasifikācijai, daļiņu stiprībai, anizotropijas pakāpei, izplešanās datiem neinhibētā un inhibētā stāvoklī un temperatūras diapazons starp izplešanos un saraušanos. Tā kā šīs adatu koksa termiskās īpašības ir ļoti svarīgas grafitizācijas procesa kontrolei grafīta elektrodu ražošanas procesā, protams, nav izslēgta arī asfalta koksa, kas veidojas pēc saistvielas un impregnēšanas līdzekļa asfalta apdedzināšanas, termisko īpašību ietekme.
1. Skuju koksa anizotropijas salīdzinājums
Īpaši lieljaudas grafīta elektrodu ražošanas anizotropās pakāpes veiktspējas analīze ir adatas koksa izejvielu kvalitātes novērtējums vai tā nav svarīga analīzes metode, anizotropijas pakāpes lielums, protams, arī zināmā mērā ietekmē elektrodu ražošanas procesu, elektroenerģijas anizotropija ārkārtīgi termiskā trieciena veiktspēja nekā mazā elektroda vidējās jaudas anizotropijas pakāpe ir laba.
Pašlaik ogļu adatu koksa ražošana Ķīnā ir daudz lielāka nekā naftas adatu koksa ražošana. Oglekļa uzņēmumu augsto izejvielu izmaksu un cenu dēļ UHP elektrodu ražošanā ir grūti izmantot 100% vietējo adatu koksu, vienlaikus pievienojot noteiktu daļu no aprēķinātā naftas koksa un grafīta pulvera, lai iegūtu elektrodu. Tāpēc ir grūti novērtēt mājas skuju koksa anizotropiju.
2. Skuju koksa lineārās un tilpuma īpašības
Adatu koksa lineārās un tilpuma izmaiņas galvenokārt atspoguļojas grafīta procesā, ko ražo elektrods. Mainoties temperatūrai, adatu kokss grafīta procesa uzsilšanas procesā tiks pakļauts lineārai un tilpuma izplešanās un kontrakcijai, kas tieši ietekmē elektrodu grauzdētās sagataves lineāro un tilpuma izmaiņu grafīta procesā. Tas neattiecas uz dažādu jēlkoka īpašību izmantošanu, dažādu kategoriju adatu koksa izmaiņām. Turklāt dažādu kategoriju adatu koksa un kalcinēta naftas koksa lineāro un tilpuma izmaiņu temperatūras diapazons ir atšķirīgs. Tikai apgūstot šo neapstrādāta koksa īpašību, mēs varam labāk kontrolēt un optimizēt grafīta ķīmiskās secības ražošanu. Īpaši tas ir redzams sērijas grafitizācijas procesā.
Lineārā izplešanās vispirms notiek, kad eļļas adatu kokss sāk uzkarst, bet temperatūra lineārās kontrakcijas sākumā parasti atpaliek no maksimālās kalcinēšanas temperatūras. No 1525 ℃ līdz 1725 ℃ sākas lineāra izplešanās, un visas lineārās kontrakcijas temperatūras diapazons ir šaurs, tikai 200 ℃. Parastā aizkavētā naftas koksa visas līnijas saraušanās temperatūras diapazons ir daudz lielāks nekā adatas koksa temperatūras diapazons, un ogļu adatas kokss atrodas starp abiem, nedaudz lielāks par naftas adatas koksu. Osakas rūpniecisko tehnoloģiju testu institūta Japānā testa rezultāti liecina, ka jo sliktāka ir koksa termiskā veiktspēja, jo lielāks ir līnijas saraušanās temperatūras diapazons līdz 500 ~ 600 ℃ līnijas saraušanās temperatūras diapazonam, un līnijas saraušanās temperatūra ir zema. , pie 1150 ~ 1200 ℃ sāka rasties līnijas saraušanās, kas ir arī parastā aizkavētā naftas koksa raksturlielums.
Jo labākas ir adatas koksa termiskās īpašības un lielāka anizotropija, jo šaurāks ir lineārās kontrakcijas temperatūras diapazons. Dažas augstas kvalitātes eļļas adatu kokss tikai 100 ~ 150 ℃ lineārās kontrakcijas temperatūras diapazonā. Oglekļa uzņēmumiem ir ļoti izdevīgi vadīt grafitizācijas procesa ražošanu pēc dažādu izejvielu koksa lineārās izplešanās, saraušanās un atkārtotas izplešanās īpašību izpratnes, kas var izvairīties no dažiem nevajadzīgiem kvalitatīviem atkritumiem, ko izraisa tradicionālā pieredzes režīma izmantošana.
Publicēšanas laiks: 2021. gada 8. oktobris