Bahan mentah untuk pengeluaran grafit

Bahan mentah untuk pengeluaran grafit

Coke petroleum ialah produk pepejal mudah terbakar yang diperolehi dengan mengok sisa petroleum dan padang petroleum. Warnanya hitam dan berliang, unsur utama ialah karbon, dan kandungan abunya sangat rendah, biasanya di bawah 0.5 peratus . Coke petroleum tergolong dalam kategori karbon mudah digrafikkan. Kokas petroleum digunakan secara meluas dalam industri kimia, metalurgi dan lain-lain. Ia adalah bahan mentah utama untuk pengeluaran produk grafit tiruan dan produk karbon untuk aluminium elektrolitik.

Coke petroleum boleh dibahagikan kepada kok hijau dan kok dikalsin mengikut suhu rawatan haba. Yang pertama ialah kok petroleum yang diperolehi oleh kok yang tertunda, yang mengandungi sejumlah besar bahan meruap dan mempunyai kekuatan mekanikal yang rendah. Kokas terkalsin diperolehi dengan mengkalsin kok hijau. Kebanyakan kilang penapisan minyak di China hanya menghasilkan kok, dan kebanyakan operasi pengkalsinan dijalankan di loji karbon.

Kok petroleum dikelaskan mengikut tahap kandungan sulfur. Ia boleh dibahagikan kepada tiga jenis: kok sulfur tinggi (kandungan sulfur melebihi 1.5 peratus ), kok sulfur sederhana (kandungan sulfur 0.5 peratus -1.5 peratus ), dan kok sulfur rendah (kandungan sulfur di bawah 0.5 peratus ). Pengeluaran produk grafit tiruan umumnya menggunakan pengeluaran kok rendah sulfur.

Kok jarum adalah sejenis kok berkualiti tinggi dengan tekstur berserabut yang jelas, pekali pengembangan haba yang rendah dan penggambaran mudah. Apabila kok dipecahkan, ia boleh berpecah kepada zarah memanjang mengikut tekstur (nisbah aspek secara amnya melebihi 1.75). Struktur gentian anisotropik boleh diperhatikan di bawah mikroskop cahaya terpolarisasi, jadi ia dipanggil kok jarum.

Anisotropi sifat fizikal dan mekanikal kok jarum sangat jelas. Ia mempunyai kekonduksian elektrik dan haba yang baik selari dengan paksi panjang zarah, dan mempunyai pekali pengembangan haba yang rendah. Semasa pengacuan penyemperitan, kebanyakan paksi panjang zarah disusun mengikut arah penyemperitan. Oleh itu, kok jarum adalah bahan mentah utama untuk pembuatan grafit. Grafit yang dihasilkan mempunyai kerintangan yang rendah, pekali pengembangan haba yang rendah dan rintangan kejutan haba yang baik.

Kok jarum terbahagi kepada kok jarum berasaskan petroleum yang dihasilkan dengan sisa petroleum sebagai bahan mentah dan kok jarum berasaskan arang batu yang dihasilkan dengan bahan mentah padang arang batu yang ditapis.

Padang arang batu adalah salah satu produk utama pemprosesan dalam tar arang batu. Ia adalah campuran pelbagai hidrokarbon. Ia adalah separa pepejal atau pepejal berkelikatan tinggi hitam pada suhu bilik. Ia tidak mempunyai takat lebur tetap. Ia melembut selepas dipanaskan dan kemudian cair. Ketumpatan ialah 1.25-1.35g/cm3. Mengikut titik pelembutannya, ia boleh dibahagikan kepada suhu rendah, suhu sederhana dan asfalt suhu tinggi. Hasil pic suhu sederhana ialah 54-56 peratus tar arang batu. Komposisi padang tar arang batu adalah sangat kompleks, yang berkaitan dengan sifat tar arang batu dan kandungan heteroatom, dan juga dipengaruhi oleh sistem proses coking dan keadaan pemprosesan tar arang batu. Terdapat banyak penunjuk yang mencirikan ciri-ciri pic arang batu, seperti takat lembut pic, bahan tidak larut toluena (TI), bahan tidak larut kuinolin (QI), nilai coking, dan reologi pic arang batu.

Padang arang batu digunakan sebagai pengikat dan impregnant dalam industri karbon, dan prestasinya mempunyai kesan yang besar terhadap proses pengeluaran dan kualiti produk produk karbon. Asfalt pengikat biasanya menggunakan asfalt suhu sederhana atau suhu sederhana yang diubah suai dengan takat lembut sederhana, nilai coking tinggi, dan resin tinggi. Sebagai impregnant, gunakan asfalt suhu sederhana dengan takat lembut yang rendah, QI rendah dan sifat reologi yang baik.

Pengkalsinan: Bahan mentah berkarbonat dirawat haba pada suhu tinggi untuk mengeluarkan lembapan yang terkandung dan bahan meruap, dan dengan itu meningkatkan prestasi memasak asal proses pengeluaran dipanggil pengkalsinan. Secara amnya, bahan mentah berkarbon dikalsinkan menggunakan gas bahan api dan bahan meruapnya sendiri sebagai sumber haba, dan suhu maksimum ialah 1250-1350 darjah .

Pengkalsinan menyebabkan perubahan mendalam dalam struktur dan sifat fizikal dan kimia bahan mentah karbon, yang dicerminkan terutamanya dalam meningkatkan ketumpatan, kekuatan mekanikal dan kekonduksian kok, meningkatkan kestabilan kimia dan rintangan pengoksidaan kok, dan meletakkan asas untuk proses seterusnya. .

Peralatan pengkalsinan terutamanya termasuk kalsinasi tangki, tanur berputar dan kalsina elektrik. Indeks kawalan kualiti pengkalsinan ialah ketumpatan sebenar kok petroleum tidak kurang daripada 2.07g/cm3, kerintangan tidak lebih daripada 550μΩ.m, ketumpatan sebenar kok jarum tidak kurang daripada 2.12g/cm3, dan kerintangan tidak melebihi 500μΩ.m.