Hiilimateriaalin tuotantoprosessi on tiukasti kontrolloitu järjestelmäsuunnittelu, grafiittielektrodin tuotanto, erityiset hiilimateriaalit, alumiinihiili, uudet huippuluokan hiilimateriaalit ovat erottamattomia raaka-aineiden, laitteiden, teknologian, neljän tuotantotekijän hallinnasta ja niihin liittyvistä omistusoikeuksista. teknologiaa.
Raaka-aineet ovat keskeisiä tekijöitä, jotka määräävät hiilimateriaalien perusominaisuudet, ja raaka-aineiden suorituskyky määrää valmistettujen hiilimateriaalien suorituskyvyn.UHP- ja HP-grafiittielektrodien valmistukseen ensisijainen valinta on korkealaatuinen neulakoksi, mutta myös korkealaatuinen sideaineasfaltti, kyllästysaineasfaltti.Mutta vain laadukkaat raaka-aineet, laitteiden, tekniikan, hallintatekijöiden ja niihin liittyvän patentoidun teknologian puute, eivät myöskään pysty tuottamaan korkealaatuista UHP-, HP-grafiittielektrodia.
Tässä artikkelissa keskitytään korkealaatuisen neulakoksin ominaisuuksiin ja tuodaan esiin henkilökohtaisia näkemyksiä neulakoksin valmistajille, elektrodien valmistajille ja tieteellisille tutkimuslaitoksille.
Vaikka neulakoksin teollinen tuotanto Kiinassa on myöhempää kuin ulkomaisten yritysten tuotanto, se on kehittynyt nopeasti viime vuosina ja on alkanut muotoutua.Kokonaistuotantovolyymin osalta se pystyy periaatteessa vastaamaan kotimaisten hiiliyritysten valmistamien UHP- ja HP-grafiittielektrodien neulakoksin kysyntään.Neulakoksin laadussa on kuitenkin edelleen tietty ero ulkomaisiin yrityksiin verrattuna.Erän suorituskyvyn vaihtelu vaikuttaa korkealaatuisen neulakoksin kysyntään suurikokoisten UHP- ja HP-grafiittielektrodien tuotannossa, varsinkin grafiittielektrodiliitoksen tuotantoa vastaavaa korkealaatuista liitosneulakoksia ei ole olemassa.
Ulkomaiset hiiliyritykset, jotka tuottavat suuria eritelmiä UHP, HP:n grafiittielektrodi on usein korkealaatuisen öljyneulakoksin ensimmäinen valinta pääraaka-aineena koksina, japanilaiset hiiliyritykset käyttävät myös joitain hiilisarjan neulakoksia raaka-aineena, mutta vain seuraaviin φ 600 mm grafiittielektrodien valmistus.Tällä hetkellä neulakoksi Kiinassa on pääasiassa hiilisarjan neulakoksia.Hiiliyritysten korkealaatuisen laajamittaisen UHP-grafiittielektrodin tuotanto perustuu usein maahantuotuun öljysarjan neulakoksiin, erityisesti korkealaatuisen liitoksen tuotantoon tuodun japanilaisen Suishima-öljysarjan neulakoksin ja brittiläisen HSP-öljysarjan neulakoksin raaka-ainekoksin kanssa.
Tällä hetkellä eri yritysten tuottamaa neulakoksia verrataan yleensä ulkomaisen neulakoksin kaupallisiin suoritusindekseihin tavanomaisilla suorituskykyindekseillä, kuten tuhkapitoisuus, todellinen tiheys, rikkipitoisuus, typpipitoisuus, hiukkaskokojakautuma, lämpölaajenemiskerroin ja niin edelleen. päällä.Erilaisista neulakoksiluokituksista on kuitenkin edelleen pulaa ulkomaihin verrattuna.Siksi neulakoksin tuotanto puhekielessä myös "yhtenäistä tavaraa" varten ei voi kuvastaa korkealaatuisen premium-neulakoksin laatua.
Perinteisen suorituskykyvertailun lisäksi hiiliyritysten tulee kiinnittää huomiota myös neulakoksin karakterisointiin, kuten lämpölaajenemiskertoimen (CTE) luokitukseen, hiukkaslujuuteen, anisotropiaasteeseen, paisumistietoihin ei-inhiboitussa ja estotilassa sekä lämpötila-alue laajenemisen ja supistumisen välillä.Koska nämä neulakoksin lämpöominaisuudet ovat erittäin tärkeitä grafiittielektrodin valmistusprosessin grafitointiprosessin ohjauksessa, ei tietenkään ole poissuljettua side- ja kyllästysaineasfaltin pasutuksen jälkeen muodostuneen asfalttikoksin lämpöominaisuuksien vaikutusta.
1. Neulakoksin anisotropian vertailu
Erittäin suuritehoisen grafiittielektrodien valmistuksen anisotrooppisen asteen suorituskykyanalyysi on neulan koksin raaka-aineen laadun arviointi vai ei tärkeä analyysimenetelmä, anisotropia-asteen koolla on tietysti myös tietty vaikutus elektrodien tuotantoprosessiin, anisotropia sähkön erittäin lämpöshokki suorituskykyä kuin anisotropia aste keskimääräinen teho pieni elektrodi on hyvä.
Tällä hetkellä kivihiilen neulakoksin tuotanto Kiinassa on paljon suurempi kuin öljyneulakoksin tuotanto.Hiiliyritysten korkeiden raaka-ainekustannusten ja -hintojen vuoksi on vaikeaa käyttää 100-prosenttista kotimaista neulakoksia UHP-elektrodin valmistuksessa, kun taas elektrodin valmistukseen lisätään tietty osuus kalsiumkoksia ja grafiittijauhetta.Siksi kotimaisen neulakoksin anisotropiaa on vaikea arvioida.
2. Neulakoksin lineaariset ja tilavuusominaisuudet
Neulakoksin lineaarinen ja tilavuusmuutos heijastuu pääasiassa elektrodin tuottamassa grafiittiprosessissa.Lämpötilan muutoksen myötä neulakoksille tapahtuu lineaarista ja tilavuuslaajenemista ja -supistumista grafiittiprosessin kuumenemisprosessin aikana, mikä vaikuttaa suoraan elektrodilla paahdetun aihion lineaariseen ja tilavuusmuutokseen grafiittiprosessissa.Tämä ei päde raakakoksin eri ominaisuuksien käyttöön, eri laatujen neulakoksin vaihtoihin.Lisäksi eri laatujen neulakoksin ja kalsinoidun öljykoksin lineaaristen ja tilavuusmuutosten lämpötila-alue on myös erilainen.Vain hallitsemalla tämän raakakoksin ominaisuuden voimme paremmin hallita ja optimoida grafiitin kemiallisen sekvenssin tuotantoa.Tämä näkyy erityisen selvästi sarjagrafitointiprosessissa.
Lineaarinen laajeneminen tapahtuu ensin, kun öljyneulakoksi alkaa lämmetä, mutta lämpötila lineaarisen supistumisen alussa on yleensä jäljessä maksimikalsinointilämpötilasta.1525 ℃ - 1725 ℃ lineaarinen laajeneminen alkaa, ja koko lineaarisen supistumisen lämpötila-alue on kapea, vain 200 ℃.Tavallisen viivästetyn maaöljykoksin koko linjan supistumisen lämpötila-alue on paljon suurempi kuin neulakoksin, ja kivihiilen neulakoksi on näiden kahden välissä, hieman suurempi kuin öljyneulakoksi.Osaka Industrial Technology Test Instituten Japanissa testitulokset osoittavat, että mitä huonompi koksin lämpöteho on, sitä suurempi on linjan kutistumislämpötila-alue, jopa 500 ~ 600 ℃ linjan kutistumislämpötila-alue, ja linjan kutistumislämpötila on alhainen. , lämpötilassa 1150 ~ 1200 ℃ alkoi tapahtua linjan kutistumista, mikä on myös tavallisen viivästetyn öljykoksin ominaisuus.
Mitä paremmat lämpöominaisuudet ja mitä suurempi neulakoksin anisotropia on, sitä kapeampi on lineaarisen supistumisen lämpötila-alue.Jotkut korkealaatuiset öljyneulakoksit vain 100 ~ 150 ℃ lineaarisella supistumislämpötila-alueella.Hiiliyrityksille on erittäin hyödyllistä ohjata grafitointiprosessin tuotantoa sen jälkeen kun on ymmärretty eri raaka-ainekoksin lineaarisen laajenemisen, supistumisen ja uudelleenlaajenemisen ominaisuudet, mikä voi välttää joitain tarpeettomia laadukkaita jätetuotteita, jotka aiheutuvat perinteisen kokemuksellisen tilan käytöstä.
Postitusaika: 08.10.2021