Råvarorna för grafitproduktion

Råvarorna för grafitproduktion

Petroleumkoks är en brännbar fast produkt som erhålls genom koksning av petroleumrester och petroleumbeck. Färgen är svart och porös, huvudämnet är kol och askhalten är mycket låg, vanligtvis under 0,5 procent . Petroleumkoks tillhör kategorin lätt grafitiserat kol. Petroleumkoks används ofta i kemiska, metallurgiska och andra industrier. Det är det huvudsakliga råmaterialet för produktion av konstgjorda grafitprodukter och kolprodukter för elektrolytiskt aluminium.

Petroleumkoks kan delas upp i grönkoks och brännkoks enligt värmebehandlingstemperaturen. Den förra är petroleumkoks som erhålls genom fördröjd koksning, som innehåller en stor mängd flyktigt material och har låg mekanisk hållfasthet. Bränd koks erhålls genom att bränna grön koks. De flesta oljeraffinaderier i Kina producerar bara koks, och de flesta förbränningsoperationer utförs i kolanläggningar.

Petroleumkoks klassificeras efter nivån på svavelhalten. Det kan delas in i tre typer: koks med hög svavelhalt (svavelhalt över 1,5 procent), medelsvavelhaltig koks (svavelhalt 0,5 procent -1,5 procent) och koks med låg svavelhalt (svavelhalt under 0,5 procent ). Tillverkningen av konstgjorda grafitprodukter använder i allmänhet lågsvavlig koksproduktion.

Nålkoks är en sorts högkvalitativ koks med tydlig fibrös textur, låg termisk expansionskoefficient och enkel grafitisering. När koksen bryts kan den delas upp i långsträckta partiklar enligt texturen (bildförhållandet är i allmänhet över 1,75). En anisotrop fibrös struktur kan observeras under ett polariserat ljusmikroskop, så det kallas nålkoks.

Anisotropin av de fysiska och mekaniska egenskaperna hos nålkoks är mycket uppenbar. Den har god elektrisk och termisk ledningsförmåga parallellt med partiklarnas långa axel och har en låg värmeutvidgningskoefficient. Under extrudering är de flesta av partiklarnas långa axlar anordnade i extruderingsriktningen. Därför är nålkoks den viktigaste råvaran för tillverkning av grafit. Den producerade grafiten har låg resistivitet, låg värmeutvidgningskoefficient och god värmechockbeständighet.

Nålkoks delas in i petroleumbaserad nålkoks framställd med petroleumrester som råvara och kolbaserad nålkoks framställd med raffinerad kolbecksråvara.

Kolbeck är en av huvudprodukterna vid djupbearbetning av stenkolstjära. Det är en blandning av olika kolväten. Det är en svart högviskös halvfast eller fast substans vid rumstemperatur. Den har ingen fast smältpunkt. Det mjuknar efter uppvärmning och smälter sedan. Densiteten är 1.25-1.35g/cm3. Beroende på dess mjukningspunkt kan den delas in i låg temperatur, medeltemperatur och hög temperatur asfalt. Utbytet av medeltemperaturbeck är 54-56 procent av stenkolstjära. Sammansättningen av stenkolstjärabeck är extremt komplex, vilket är relaterat till egenskaperna hos stenkolstjära och innehållet av heteroatomer, och påverkas även av koksprocesssystemet och stenkolstjärans bearbetningsförhållanden. Det finns många indikatorer som karakteriserar egenskaperna hos kolbeck, såsom becks mjukningspunkt, toluenolösligt material (TI), kinolinolösligt material (QI), koksvärde och kolbecks reologi.

Kolbeck används som bindemedel och impregneringsmedel i kolindustrin, och dess prestanda har stor inverkan på produktionsprocessen och produktkvaliteten för kolprodukter. Bindelasfalt använder i allmänhet medeltemperatur- eller medeltemperaturmodifierad asfalt med måttlig mjukningspunkt, högt koksvärde och högt harts. Som impregneringsmedel, använd medeltemperatur asfalt med låg mjukningspunkt, låg QI och goda reologiska egenskaper.

Kalcinering: Det kolhaltiga råmaterialet värmebehandlas vid hög temperatur för att släppa ut den inneslutna fukten och flyktiga ämnen, och på motsvarande sätt förbättra den ursprungliga matlagningsprestandan i produktionsprocessen kallas kalcinering. I allmänhet kalcineras kolhaltiga råvaror med bränslegas och deras egna flyktiga material som värmekälla, och den maximala temperaturen är 1250-1350 grader .

Kalcinering orsakar djupgående förändringar i strukturen och de fysikaliska och kemiska egenskaperna hos kolråvaror, vilket främst återspeglas i att öka densiteten, den mekaniska styrkan och konduktiviteten hos koks, förbättra den kemiska stabiliteten och oxidationsbeständigheten hos koks och lägga grunden för efterföljande processer .

Kalcineringsutrustningen omfattar huvudsakligen tankbrännare, roterugn och elektrisk brännare. Kalcineringskvalitetskontrollindexet är att den verkliga densiteten för petroleumkoks inte är mindre än 2,07 g/cm3, resistiviteten är inte mer än 550 μΩ.m, den sanna densiteten för nålkoks är inte mindre än 2,12 g/cm3 och resistiviteten är inte mer än 500μΩ.m.