Mga hilaw na materyales: Ano ang mga hilaw na materyales na ginagamit para sa produksyon ng carbon?
Sa produksyon ng carbon, ang mga hilaw na materyales na karaniwang ginagamit ay maaaring hatiin sa mga hilaw na materyales ng solidong carbon at binder at impregnating agent.
Kabilang sa mga hilaw na materyales ng solidong carbon ang petroleum coke, bituminous coke, metallurgical coke, anthracite, natural graphite at graphite scrap, atbp.
Kabilang sa mga binder at impregnating agent ang coal pitch, coal tar, anthracene oil at synthetic resin, atbp.
Bilang karagdagan, ang ilang mga pantulong na materyales tulad ng quartz sand, metallurgical coke particles at coke powder ay ginagamit din sa produksyon.
Ang ilang espesyal na produktong carbon at grapayt (tulad ng carbon fiber, activated carbon, pyrolytic carbon at pyrolytic graphite, glass carbon) ay ginawa mula sa iba pang mga espesyal na materyales.
Kalsinasyon: Ano ang kalsinasyon? Anong mga hilaw na materyales ang kailangang ikalsina?
Ang proseso ng paggamot sa init ay tinatawag na calcination.
Ang kalsinasyon ay ang unang proseso ng paggamot sa init sa produksyon ng carbon. Ang kalsinasyon ay nagdudulot ng serye ng mga pagbabago sa istruktura at pisikal at kemikal na katangian ng lahat ng uri ng hilaw na materyales na may carbon.
Ang temperatura ng pagbuo ng coke ng bituminous coke at metallurgical coke ay medyo mataas (higit sa 1000°C), na katumbas ng temperatura ng calcining furnace sa carbon plant. Hindi na ito maaaring mag-calcinate at kailangan na lamang patuyuin gamit ang moisture.
Gayunpaman, kung ang bituminous coke at petroleum coke ay ginamit nang magkasama bago i-calcine, dapat ipadala ang mga ito sa calciner para i-calcine kasama ng petroleum coke.
Ang natural na grapayt at carbon black ay hindi nangangailangan ng calcination.
Ang proseso ng extrusion molding ay pangunahing ang proseso ng plastic deformation ng paste.
Ang proseso ng pagpilit ng paste ay isinasagawa sa silid ng materyal (o sa silindro ng paste) at sa pabilog na arko ng nozzle.
Ang mainit na paste sa loading chamber ay pinapagana ng likurang pangunahing plunger.
Ang gas sa paste ay napipilitang patuloy na ilabas, ang paste ay patuloy na siksik at ang paste ay sabay na gumagalaw pasulong.
Kapag ang paste ay gumagalaw sa bahagi ng silindro ng silid, ang paste ay maituturing na matatag na daloy, at ang butil-butil na patong ay karaniwang parallel.
Kapag ang paste ay pumasok sa bahagi ng extrusion nozzle na may arc deformation, ang paste na malapit sa mouth wall ay napapailalim sa mas mataas na friction resistance sa advance, ang materyal ay nagsisimulang yumuko, ang paste sa loob ay gumagawa ng iba't ibang bilis ng advance, ang panloob na paste ay sumusulong nang maaga, na nagreresulta sa produkto sa kahabaan ng radial density ay hindi pare-pareho, kaya sa extrusion block.
Sa wakas, ang paste ay pumapasok sa linear deformation na bahagi at ipinipilit.
Ang pag-ihaw ay isang proseso ng paggamot sa init kung saan ang mga naka-compress na hilaw na produkto ay pinainit sa isang tiyak na bilis sa ilalim ng kondisyon ng paghihiwalay ng hangin sa proteksiyon na medium sa pugon.
Sa proseso ng pag-iihaw, dahil sa pag-aalis ng mga volatile, ang pag-coke ng aspalto ay bumubuo ng coke grid, ang decomposition at polymerization ng aspalto, at ang pagbuo ng isang malaking hexagonal carbon ring plane network, atbp., ang resistivity ay bumaba nang malaki. Humigit-kumulang 10000 x 10-6 na raw product resistivity Ω “m, pagkatapos i-ihaw ng 40-50 x 10-6 Ω” m, ay tinatawag na good conductors.
Pagkatapos i-litson, ang produkto ay lumiliit ng humigit-kumulang 1% sa diyametro, 2% sa haba at 2-3% sa dami.
Gayunpaman, pagkatapos i-litson ang mga hilaw na produkto, ang bahagi ng aspalto ng karbon ay nabubulok at nagiging gas at lumalabas, at ang kabilang bahagi ay nagiging bituminous coke.
Ang dami ng nabuong bituminous coke ay mas maliit kaysa sa bitumen ng karbon. Bagama't bahagyang lumiliit ito sa proseso ng pag-iihaw, maraming irregular at maliliit na butas na may iba't ibang laki ng butas ang nabubuo pa rin sa produkto.
Halimbawa, ang kabuuang porosity ng mga produktong graphitized ay karaniwang umaabot sa 25-32%, at ang sa mga produktong carbon ay karaniwang 16-25%.
Ang pagkakaroon ng malaking bilang ng mga pores ay hindi maiiwasang makakaapekto sa pisikal at kemikal na mga katangian ng mga produkto.
Sa pangkalahatan, ang mga produktong graphitized na may pagtaas ng porosity, pagbaba ng volume density, pagtaas ng resistivity, at mekanikal na lakas ay maaaring mapabilis sa isang tiyak na temperatura, ang resistensya ng kaagnasan ay lumalala rin, at ang gas at likido ay mas madaling makapasok.
Ang impregnation ay isang proseso upang mabawasan ang porosity, mapataas ang density, mapataas ang compressive strength, mabawasan ang resistivity ng tapos na produkto, at baguhin ang pisikal at kemikal na mga katangian ng produkto.
Ang mga layunin nito ay:
(1) Pagbutihin ang thermal at electrical conductivity ng produkto.
(2) Upang mapabuti ang resistensya sa heat shock at katatagan ng kemikal ng produkto.
(3) Pagbutihin ang lubricity at resistensya sa pagkasira ng produkto.
(4) Alisin ang mga dumi at pagbutihin ang tibay ng produkto.
Ang mga produktong naka-compress na carbon na may partikular na laki at hugis ay may iba't ibang antas ng deformasyon at pinsala sa banggaan habang iniihaw at ini-graphitize. Kasabay nito, ang ilang mga filler ay nakakabit sa ibabaw ng mga produktong naka-compress na carbon.
Hindi ito maaaring gamitin nang walang mekanikal na pagproseso, kaya ang produkto ay dapat hubugin at iproseso sa isang tinukoy na geometric na hugis.
(2) Ang pangangailangan para sa paggamit
Ayon sa mga kinakailangan ng gumagamit para sa pagproseso.
Kung kailangang ikabit ang graphite electrode ng paggawa ng bakal sa electric furnace, dapat itong gawing butas na may sinulid sa magkabilang dulo ng produkto, at pagkatapos ay dapat ikabit ang dalawang electrode upang magamit gamit ang espesyal na sinulid na dugtungan.
(3) Mga kinakailangan sa teknolohiya
Ang ilang mga produkto ay kailangang iproseso sa mga espesyal na hugis at detalye ayon sa mga teknolohikal na pangangailangan ng mga gumagamit.
Kinakailangan kahit na ang mas mababang pagkamagaspang sa ibabaw.
Oras ng pag-post: Disyembre 10, 2020