Proceso técnico detallado del electrodo de grafito.

Materias primas: ¿Cuáles son las materias primas utilizadas para la producción de carbono?

En la producción de carbón, las materias primas generalmente utilizadas se pueden dividir en materias primas de carbón sólido y aglutinante y agente de impregnación.
Las materias primas de carbón sólido incluyen coque de petróleo, coque bituminoso, coque metalúrgico, antracita, grafito natural y chatarra de grafito, etc.
El aglutinante y el agente de impregnación incluyen brea de hulla, alquitrán de hulla, aceite de antraceno y resina sintética, etc.
Además, en la producción también se utilizan algunos materiales auxiliares como arena de cuarzo, partículas de coque metalúrgico y polvo de coque.
Algunos productos especiales de carbón y grafito (como fibra de carbón, carbón activado, carbón pirolítico y grafito pirolítico, carbón de vidrio) se fabrican a partir de otros materiales especiales.

Calcinación: ¿Qué es la calcinación? ¿Qué materias primas hay que calcinar??

Alta temperatura de las materias primas de carbono aisladas del aire (1200-1500°C)
El proceso de tratamiento térmico se llama calcinación.
La calcinación es el primer proceso de tratamiento térmico en la producción de carbón.La calcinación provoca una serie de cambios en la estructura y propiedades físicas y químicas de todo tipo de materias primas carbonosas.
Tanto la antracita como el coque de petróleo contienen una cierta cantidad de materia volátil y necesitan ser calcinados.
La temperatura de formación de coque del coque bituminoso y del coque metalúrgico es relativamente alta (superior a 1000 °C), lo que equivale a la temperatura del horno de calcinación en la planta de carbón.Ya no puede calcinarse y solo necesita secarse con humedad.
Sin embargo, si el coque bituminoso y el coque de petróleo se utilizan juntos antes de la calcinación, se enviarán al calcinador para su calcinación junto con el coque de petróleo.
El grafito natural y el negro de carbón no requieren calcinación.
Formación: ¿Cuál es el principio de la formación por extrusión?
La esencia del proceso de extrusión es que después de que la pasta pasa a través de la boquilla de cierta forma bajo presión, se compacta y se deforma plásticamente en una pieza en blanco con cierta forma y tamaño.
El proceso de moldeo por extrusión es principalmente el proceso de deformación plástica de la pasta.

El proceso de extrusión de la pasta se realiza en la cámara de material (o cilindro de pasta) y la boquilla de arco circular.
La pasta caliente en la cámara de carga es impulsada por el émbolo principal trasero.
El gas de la pasta se ve obligado a ser expulsado continuamente, la pasta se compacta continuamente y la pasta avanza al mismo tiempo.
Cuando la pasta se mueve en la parte del cilindro de la cámara, la pasta se puede considerar como un flujo estable y la capa granular es básicamente paralela.
Cuando la pasta ingresa a la parte de la boquilla de extrusión con deformación del arco, la pasta cerca de la pared de la boca está sujeta a una mayor resistencia a la fricción en el avance, el material comienza a doblarse, la pasta en el interior produce una velocidad de avance diferente, la pasta interna avanza en avance, lo que resulta en el producto a lo largo de la densidad radial no es uniforme, por lo que en el bloque de extrusión.

Se genera la tensión interna causada por la diferente velocidad de las capas interna y externa.
Finalmente, la pasta entra en la pieza de deformación lineal y se extruye.
Horneando
¿Qué es tostar?¿Cuál es el propósito de tostar?

El tostado es un proceso de tratamiento térmico en el que los productos crudos comprimidos se calientan a una cierta velocidad bajo la condición de aislar el aire en el medio protector del horno.

El propósito del respaldo es:
(1) Excluir los volátiles Para los productos que utilizan asfalto de carbón como aglutinante, generalmente se descarga alrededor del 10 % de los volátiles después del tostado. Por lo tanto, la tasa de productos tostados generalmente es inferior al 90 %.
(2) Los productos crudos de coquización del aglutinante se tuestan de acuerdo con ciertas condiciones tecnológicas para hacer la coquización del aglutinante. Se forma una red de coque entre las partículas agregadas para conectar firmemente todo el agregado con diferentes tamaños de partículas, de modo que el producto tenga ciertas propiedades físicas y químicas. .Bajo las mismas condiciones, cuanto mayor sea la tasa de coquización, mejor será la calidad. La tasa de coquización del asfalto de temperatura media es de alrededor del 50%.
(3) Forma geométrica fija
En el proceso de tostado de productos crudos, ocurrió el fenómeno de ablandamiento y migración de aglutinantes. Con el aumento de temperatura, se forma la red de coquización, volviendo rígidos los productos. Por lo tanto, su forma no cambia a medida que aumenta la temperatura.
(4) Reducir la resistividad
En el proceso de tostado, debido a la eliminación de volátiles, la coquización del asfalto forma una rejilla de coque, la descomposición y polimerización del asfalto y la formación de una gran red de planos de anillo de carbono hexagonal, etc., la resistividad disminuyó significativamente. Alrededor de 10000 x 10-6 resistividad de productos crudos Ω “m, después de tostado por 40-50 x 10-6 Ω” m, llamados buenos conductores.
(5) Mayor contracción del volumen
Después del tostado, el producto se encoge aproximadamente un 1 % en diámetro, un 2 % en longitud y un 2-3 % en volumen.
Método de impregnación: ¿Por qué macerar los productos carbonados?
El producto crudo después del moldeo por compresión tiene una porosidad muy baja.
Sin embargo, después de tostar los productos crudos, parte del asfalto de carbón se descompone en gas y se escapa, y la otra parte se convierte en coque bituminoso.
El volumen de coque bituminoso generado es mucho menor que el del betún de carbón.Aunque se encoge ligeramente en el proceso de tostado, todavía se forman en el producto muchos poros pequeños e irregulares con diferentes tamaños de poros.
Por ejemplo, la porosidad total de los productos grafitados es generalmente de hasta un 25-32 %, y la de los productos de carbón es generalmente de un 16-25 %.
La existencia de un gran número de poros afectará inevitablemente a las propiedades físicas y químicas de los productos.
En términos generales, los productos grafitados con mayor porosidad, menor densidad de volumen, mayor resistividad, resistencia mecánica, a cierta temperatura la tasa de oxidación se acelera, la resistencia a la corrosión también se deteriora, el gas y el líquido son más fácilmente permeables.
La impregnación es un proceso para reducir la porosidad, aumentar la densidad, aumentar la resistencia a la compresión, reducir la resistividad del producto terminado y cambiar las propiedades físicas y químicas del producto.
Grafitización: ¿Qué es la grafitización?
¿Cuál es el propósito de la grafitización?
La grafitización es un proceso de tratamiento térmico a alta temperatura que utiliza productos horneados para calentar a alta temperatura en el medio de protección del horno de grafitización para hacer que la rejilla plana del átomo de carbono hexagonal se transforme de una superposición desordenada en un espacio bidimensional a una superposición ordenada en un espacio tridimensional y con estructura de grafito.

Sus objetivos son:
(1) Mejorar la conductividad térmica y eléctrica del producto.
(2) Para mejorar la resistencia al choque térmico y la estabilidad química del producto.
(3) Mejorar la lubricidad y la resistencia al desgaste del producto.
(4) Quite las impurezas y mejore la fuerza del producto.

Mecanizado: ¿Por qué los productos de carbono necesitan mecanizado?
(1) La necesidad de cirugía plástica

Los productos de carbón comprimido con cierto tamaño y forma tienen diferentes grados de deformación y daños por colisión durante el tostado y la grafitización.Al mismo tiempo, algunos rellenos se unen a la superficie de los productos de carbón comprimido.
No se puede usar sin procesamiento mecánico, por lo que el producto debe moldearse y procesarse en una forma geométrica específica.

(2) La necesidad de uso

De acuerdo con los requisitos del usuario para su procesamiento.
Si es necesario conectar el electrodo de grafito del horno eléctrico de fabricación de acero, debe hacerse en un orificio roscado en ambos extremos del producto, y luego los dos electrodos deben conectarse para usar con una junta roscada especial.

(3) Requisitos tecnológicos

Algunos productos deben procesarse en formas y especificaciones especiales de acuerdo con las necesidades tecnológicas de los usuarios.
Se requiere una rugosidad superficial aún más baja.


Hora de publicación: 10-dic-2020