Matérias-primas: Quais são as matérias-primas utilizadas para a produção de carbono?
Na produção de carbono, as matérias-primas normalmente utilizadas podem ser divididas em matérias-primas de carbono sólido e aglutinante e agente de impregnação.
As matérias-primas de carbono sólido incluem coque de petróleo, coque betuminoso, coque metalúrgico, antracite, grafite natural e sucata de grafite, etc.
O aglutinante e o agente de impregnação incluem piche de carvão, alcatrão de carvão, óleo de antraceno e resina sintética, etc.
Além disso, alguns materiais auxiliares, como areia de quartzo, partículas de coque metalúrgico e pó de coque, também são utilizados na produção.
Alguns produtos especiais de carbono e grafite (como fibra de carbono, carvão ativado, carvão pirolítico e grafite pirolítica, carbono de vidro) são produzidos a partir de outros materiais especiais.
Calcinação: O que é calcinação?Quais matérias-primas precisam ser calcinadas?
O processo de tratamento térmico é denominado calcinação.
A calcinação é o primeiro processo de tratamento térmico na produção de carbono. A calcinação provoca uma série de alterações na estrutura e nas propriedades físicas e químicas de todos os tipos de matérias-primas carbonáceas.
A temperatura de formação de coque betuminoso e coque metalúrgico é relativamente alta (acima de 1000°C), o que equivale à temperatura do forno de calcinação na planta de carbono. Não pode mais calcinar e só precisa ser seco com umidade.
No entanto, se o coque betuminoso e o coque de petróleo forem utilizados juntos antes da calcinação, eles deverão ser enviados ao calcinador para calcinação juntamente com o coque de petróleo.
A grafite natural e o negro de fumo não requerem calcinação.
O processo de moldagem por extrusão é principalmente o processo de deformação plástica da pasta.
O processo de extrusão da pasta é realizado na câmara de material (ou cilindro de pasta) e no bico de arco circular.
A pasta quente na câmara de carregamento é acionada pelo êmbolo principal traseiro.
O gás na pasta é forçado a ser continuamente expelido, a pasta é continuamente compactada e a pasta avança ao mesmo tempo.
Quando a pasta se move na parte cilíndrica da câmara, a pasta pode ser considerada como um fluxo estável e a camada granular é basicamente paralela.
Quando a pasta entra na parte do bocal de extrusão com deformação do arco, a pasta próxima à parede da boca fica sujeita a maior resistência ao atrito no avanço, o material começa a dobrar, a pasta interna produz diferentes velocidades de avanço, a pasta interna avança em avanço, resultando no produto ao longo da densidade radial não é uniforme, portanto, no bloco de extrusão.
Finalmente, a pasta entra na parte de deformação linear e é extrudada.
A torrefação é um processo de tratamento térmico no qual os produtos crus comprimidos são aquecidos a uma determinada taxa sob a condição de isolamento do ar no meio protetor do forno.
No processo de torrefação, devido à eliminação de voláteis, a coqueificação do asfalto forma uma grade de coque, a decomposição e polimerização do asfalto e a formação de uma grande rede hexagonal de plano anelar de carbono, etc., a resistividade diminuiu significativamente.Cerca de 10.000 x 10-6 resistividade dos produtos brutos Ω “m, após torra em 40-50 x 10-6 Ω” m, chamados de bons condutores.
Após a torrefação, o produto encolhe cerca de 1% em diâmetro, 2% em comprimento e 2-3% em volume.
Porém, após a torrefação dos produtos brutos, parte do asfalto do carvão se decompõe em gás e escapa, e a outra parte é coqueada em coque betuminoso.
O volume de coque betuminoso gerado é muito menor que o do betume de carvão. Embora encolha ligeiramente no processo de torra, muitos poros irregulares e pequenos com diferentes tamanhos de poros ainda se formam no produto.
Por exemplo, a porosidade total dos produtos grafitados é geralmente de 25 a 32%, e a dos produtos de carbono é geralmente de 16 a 25%.
A existência de um grande número de poros afetará inevitavelmente as propriedades físicas e químicas dos produtos.
De modo geral, produtos grafitados com maior porosidade, diminuição da densidade de volume, aumento da resistividade, resistência mecânica, a uma certa temperatura da taxa de oxidação é acelerada, a resistência à corrosão também é deteriorada, gases e líquidos mais facilmente permeáveis.
A impregnação é um processo para reduzir a porosidade, aumentar a densidade, aumentar a resistência à compressão, reduzir a resistividade do produto acabado e alterar as propriedades físicas e químicas do produto.
Seus objetivos são:
(1) Melhorar a condutividade térmica e elétrica do produto.
(2) Para melhorar a resistência ao choque térmico e a estabilidade química do produto.
(3) Melhorar a lubrificação e a resistência ao desgaste do produto.
(4) Remova impurezas e melhore a resistência do produto.
Os produtos de carbono comprimido com determinados tamanhos e formatos apresentam diferentes graus de deformação e danos por colisão durante a torrefação e a grafitização. Ao mesmo tempo, alguns enchimentos são colados na superfície dos produtos de carbono comprimido.
Não pode ser utilizado sem processamento mecânico, portanto o produto deve ser moldado e processado em uma forma geométrica especificada.
(2) A necessidade de uso
De acordo com os requisitos de processamento do usuário.
Se o eletrodo de grafite do forno elétrico de siderurgia precisar ser conectado, ele deverá ser feito em um furo roscado em ambas as extremidades do produto e, em seguida, os dois eletrodos deverão ser conectados para uso com uma junta roscada especial.
(3) Requisitos tecnológicos
Alguns produtos precisam ser processados em formatos e especificações especiais de acordo com as necessidades tecnológicas dos usuários.
É necessária uma rugosidade superficial ainda menor.
Horário da postagem: 10 de dezembro de 2020