Grafit elektróda és tűkoksz

A szénanyag-előállítási folyamat szigorúan ellenőrzött rendszertervezés, a grafitelektróda, a speciális szén-anyagok, az alumínium-karbon gyártása, az új csúcskategóriás szén-anyagok elválaszthatatlanok a nyersanyagok felhasználásától, a berendezésektől, a technológiától, a négy termelési tényező kezelésétől és a kapcsolódó szabadalmaztatott termékektől. technológia.

Az alapanyagok a kulcstényezők, amelyek meghatározzák a szénanyagok alapvető jellemzőit, az alapanyagok teljesítménye pedig a gyártott szénanyagok teljesítményét. Az UHP és HP grafitelektródák gyártásához a kiváló minőségű tűkoksz az első választás, de a kiváló minőségű kötőanyag aszfalt, impregnálószer aszfalt is. De csak a kiváló minőségű nyersanyagok, a berendezések, a technológia, a menedzsment tényezők és a kapcsolódó szabadalmaztatott technológia hiánya sem képes kiváló minőségű UHP, HP grafitelektróda előállítására.

Ez a cikk a kiváló minőségű tűkoksz jellemzőire összpontosít, hogy kifejtse néhány személyes véleményét a tűkokszgyártók, elektródagyártók és tudományos kutatóintézetek számára.

Bár Kínában a tűkoksz ipari termelése későbbi, mint a külföldi vállalatoké, az utóbbi években gyorsan fejlődött, és kezdett formát ölteni. A teljes gyártási mennyiséget tekintve alapvetően a hazai szénipari vállalkozások által gyártott UHP és HP grafitelektródák tűkoksz igényét tudja kielégíteni. A tűkoksz minőségében azonban még mindig van némi különbség a külföldi vállalkozásokhoz képest. A tételteljesítmény ingadozása befolyásolja a jó minőségű tűkoksz iránti keresletet a nagyméretű UHP és HP grafitelektróda gyártása során, különösen nincs olyan jó minőségű kötési tűkoksz, amely megfelelne a grafitelektródakötés gyártásának.

A nagy specifikációjú UHP-t, a HP grafitelektródát gyártó külföldi szén-dioxid-kibocsátó vállalatok gyakran a kiváló minőségű kőolaj-tűkoksz első számú választása a koksz fő nyersanyagaként, a japán szén-dioxid-kibocsátó vállalatok szintén használnak nyersanyagként néhány szénsorozatú tűkokszot, de csak a következő φ 600 mm-es grafitelektróda gyártási specifikáció. Jelenleg Kínában a tűkoksz főként szénsorozatú tűkoksz. A szénipari vállalkozások kiváló minőségű, nagyméretű UHP grafitelektródák gyártása gyakran importált kőolaj-sorozatú tűkokszra támaszkodik, különösen az importált japán Suishima olajsorozatú tűkokszokkal és a brit HSP olajsorozatú tűkokszokkal, mint nyersanyagkokszokkal.

Jelenleg a különböző vállalkozások által előállított tűkokszot általában a külföldi tűkoksz kereskedelmi teljesítménymutatóival hasonlítják össze a hagyományos teljesítménymutatókkal, mint például hamutartalom, valódi sűrűség, kéntartalom, nitrogéntartalom, részecskeméret-eloszlás, hőtágulási együttható stb. on. Mindazonáltal még mindig hiányoznak a tűkoksz különböző osztályozási fokozatai a külföldi országokhoz képest. Ezért a tűkoksz gyártása köznyelvben az „egységes áruk” számára is nem tükrözheti a kiváló minőségű prémium tűkoksz minőségét.

A hagyományos teljesítmény-összehasonlításon túl a szén-dioxiddal foglalkozó vállalkozásoknak figyelmet kell fordítaniuk a tűkoksz jellemzésére is, így a hőtágulási együttható (CTE) osztályozására, a részecskeszilárdságra, az anizotrópia fokára, a tágulási adatokra nem gátolt és gátolt állapotban, ill. hőmérséklet-tartomány a tágulás és összehúzódás között. Mivel a tűkoksznak ezek a termikus tulajdonságai nagyon fontosak a grafitozási folyamat szabályozásában a grafitelektróda gyártási folyamatában, természetesen nem kizárt a kötőanyag és impregnálószer aszfalt pörkölése után keletkező aszfaltokoksz termikus tulajdonságainak befolyása sem.

1. A tűkoksz anizotrópiájának összehasonlítása

(A) Minta: φ 500 mm UHP elektródatest egy hazai széngyárban;

Nyersanyag tűkoksz: japán új Chemical LPC-U minőség, arány: 100%LPC-U minőségű; Elemzés: SGL Griesheim üzem; A teljesítménymutatókat az 1. táblázat tartalmazza.

微信图片_20211230101432

(B) Minta: φ 450 mmHP elektródatest egy hazai széngyárból; Nyersanyag tűkoksz: hazai gyári olajtűkoksz, arány: 100%; Elemzés: Shandong Bazan széngyár; A teljesítménymutatókat a 2. táblázat tartalmazza.

微信图片_20211230101548

Amint az 1. és 2. táblázat összehasonlításából látható, az új napi kémiai szénmértékek lPC-U minőségű tűkokszának termikus tulajdonságai nagy anizotrópiával rendelkeznek, amelyben a CTE anizotrópiája elérheti a 3,61-4,55 értéket, és a Az ellenállás anizotrópiája is nagy, eléri a 2,06-2,25 értéket. Emellett a hazai petróleum-tűkoksz hajlítószilárdsága jobb, mint az új napi vegyi LPC-U minőségű szénmérő tűkokszé. Az anizotrópia értéke jóval alacsonyabb, mint az új Daily kémiai LPC-U szénmérő tűkokszé.

Az ultra nagy teljesítményű grafitelektróda gyártás anizotróp fokú teljesítményelemzése a tűkoksz nyersanyag minőségének becslése, vagy nem fontos elemzési módszer, az anizotrópia mértékének nagysága természetesen szintén befolyásolja az elektródák gyártási folyamatát, a elektromosság anizotrópiája rendkívül hősokk-teljesítmény, mint a kis elektróda átlagos teljesítményének anizotrópiája jó.

Jelenleg Kínában a széntűkoksz termelése sokkal nagyobb, mint a kőolajtűkokszé. A szén-dioxid-ipari vállalkozások magas nyersanyagköltsége és ára miatt nehéz 100%-os hazai tűkokszot használni az UHP elektróda gyártásában, miközben az elektróda előállításához bizonyos arányban kalkulált petróleumokot és grafitport adnak hozzá. Ezért nehéz értékelni a hazai tűkoksz anizotrópiáját.

2. A tűkoksz lineáris és térfogati tulajdonságai

A tűkoksz lineáris és térfogatváltozási teljesítménye főként az elektróda által előállított grafitfolyamatban tükröződik. A hőmérséklet változásával a tűkoksz lineáris és térfogati táguláson és összehúzódáson megy keresztül a grafitfolyamat felmelegedési folyamata során, ami közvetlenül befolyásolja az elektródával pörkölt tuskó lineáris és térfogati változását a grafitfolyamatban. Ez nem ugyanaz a nyerskoksz különböző tulajdonságainak felhasználására, a különböző minőségű tűkokszcserékre. Ezenkívül a különböző minőségű tűkoksz és kalcinált kőolajkoksz lineáris és térfogatváltozásának hőmérsékleti tartománya is eltérő. Csak a nyers koksz ezen jellemzőjének elsajátításával tudjuk jobban ellenőrizni és optimalizálni a grafit kémiai sorrendjének előállítását. Ez különösen nyilvánvaló a sorozatgrafitizálási folyamatban.

微信图片_20211230101548

A 3. táblázat a Conocophillips által az Egyesült Királyságban gyártott három minőségű petróleum-koksz lineáris és térfogatváltozásait, valamint hőmérséklet-tartományait mutatja be. A lineáris tágulás először akkor következik be, amikor az olajtűkoksz felmelegszik, de a lineáris összehúzódás kezdetén a hőmérséklet általában elmarad a maximális kalcinációs hőmérséklettől. 1525 ℃ és 1725 ℃ között lineáris tágulás kezdődik, és a teljes lineáris összehúzódás hőmérsékleti tartománya szűk, mindössze 200 ℃. A közönséges késleltetett kőolajkoksz teljes vonalösszehúzódásának hőmérséklet-tartománya sokkal nagyobb, mint a tűkokszé, a széntűkoksz pedig a kettő között van, valamivel nagyobb, mint az olajtűkokszé. A japán Osaka Ipari Technológiai Tesztintézet vizsgálati eredményei azt mutatják, hogy minél rosszabb a koksz hőteljesítménye, annál nagyobb a vezeték zsugorodási hőmérséklet-tartománya, 500 ~ 600 ℃-ig terjedő vezetékzsugorodási hőmérséklet-tartomány, és a vonal zsugorodási hőmérsékletének kezdete alacsony. , 1150 ~ 1200 ℃-on vonalzsugorodás indult meg, ami a közönséges késleltetett petróleumkokszra is jellemző.

Minél jobbak a hőtulajdonságok és minél nagyobb a tűkoksz anizotrópiája, annál szűkebb a lineáris összehúzódás hőmérsékleti tartománya. Néhány kiváló minőségű olajtű koksz csak 100 ~ 150 ℃ lineáris összehúzódási hőmérséklet-tartományban. A szén-dioxid-kibocsátással foglalkozó vállalkozások számára nagyon előnyös a grafitosítási folyamatok gyártása a különféle nyersanyagok koksz lineáris tágulási, összehúzódási és újraexpanziós jellemzőinek megismerése után, amivel elkerülhető néhány, a hagyományos tapasztalati mód használata által okozott felesleges minőségi hulladéktermék.

3 következtetés

Sajátítsa el a nyersanyagok különféle jellemzőit, válasszon ésszerű felszerelés-illesztést, a technológia jó kombinációját, és a vállalati vezetés tudományosabb és ésszerűbb, ez a sorozat teljes folyamatrendszere szigorúan ellenőrzött és stabil, elmondható, hogy magas szintű gyártást tesz lehetővé. minőségi ultra-nagy teljesítményű, nagy teljesítményű grafitelektróda.

 


Feladás időpontja: 2021. december 30