El grafito sintético es policristalino, similar a la cristalografía. Existen muchos tipos de grafito artificial y diferentes procesos de producción.
En sentido amplio, todos los materiales de grafito obtenidos después de la carbonización de materia orgánica y la grafitización a alta temperatura pueden denominarse colectivamente grafito artificial, como por ejemplo fibra de carbono (grafito), carbono pirolítico (grafito), grafito espumado, etc.
En sentido estricto, el grafito artificial generalmente se refiere a materiales sólidos a granel, como electrodos de grafito, grafito isostático, fabricados por lotes, mezcla, moldeo, carbonización (conocida como tostado en la industria) y grafitización, con bajo contenido de impurezas de materias primas de carbón (coque de petróleo, coque de asfalto, etc.) como agregado, brea de carbón como aglutinante.
Existen diversas formas de grafito artificial, como polvo, fibra y bloque. En sentido estricto, el grafito artificial suele ser un bloque que requiere un procesamiento para obtener una forma específica antes de su uso. Se puede considerar un material multifásico, que incluye la fase de grafito transformada por partículas de carbono como el coque de petróleo o el coque asfáltico, la fase de grafito transformada por el aglutinante de brea de carbón que recubre las partículas, la acumulación de partículas o los poros formados por el aglutinante de brea de carbón tras el tratamiento térmico, etc. En general, cuanto mayor sea la temperatura del tratamiento térmico, mayor será el grado de grafitización. En la producción industrial de grafito artificial, el grado de grafitización suele ser inferior al 90 %.
En comparación con el grafito natural, el grafito artificial tiene una transferencia de calor y una conductividad eléctrica débiles, lubricidad y plasticidad, pero el grafito artificial también tiene una mejor resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión y baja permeabilidad que el grafito natural.
Las materias primas para producir grafito artificial incluyen principalmente coque de petróleo, coque de aguja, coque de asfalto, brea de carbón, microesferas de carbono, etc. Sus productos derivados incluyen principalmente electrodos de grafito, ánodos precocidos, grafito isostático, grafito de alta pureza, grafito nuclear, intercambiador de calor, etc.
La aplicación del producto grafito artificial se refleja principalmente en los siguientes aspectos:
1. Electrodo de grafito: Con coque de petróleo y coque de aguja como materias primas, y brea de carbón como aglutinante, el electrodo de grafito se fabrica mediante calcinación, dosificación, mezcla, prensado, tostación, grafitización y mecanizado. Se utiliza ampliamente en acero para hornos eléctricos, silicio industrial, fósforo amarillo y otros equipos, liberando energía eléctrica en forma de arco para calentar y fundir la carga.
2. Ánodo precocido: hecho de coque de petróleo como materia prima y brea de carbón como aglutinante mediante calcinación, dosificación, mezcla, prensado, tostado, impregnación, grafitización y mecanizado, generalmente se utiliza como ánodo conductor de equipos de aluminio electrolítico.
3. Cojinete, anillo de sellado: equipos de transporte de medios corrosivos, grafito artificial ampliamente utilizado en anillos de pistón, anillos de sellado y cojinetes, funcionan sin agregar aceite lubricante.
4. Intercambiador de calor, filtro: El grafito artificial se caracteriza por su resistencia a la corrosión, buena conductividad térmica y baja permeabilidad. Se utiliza ampliamente en la industria química para fabricar intercambiadores de calor, tanques de reacción, absorbedores, filtros y otros equipos.
5. Grafito especial: con coque de petróleo de alta calidad como materia prima, brea de carbón o resina sintética como aglutinante, a través de la preparación de la materia prima, dosificación, amasado, prensado, trituración, mezcla y amasado, moldeo, tostado múltiple, penetración múltiple, purificación y grafitización, mecanizado y fabricado, generalmente incluyendo grafito isostático, grafito nuclear, grafito de alta pureza, utilizado en los sectores de la industria aeroespacial, electrónica y nuclear.
Hora de publicación: 23 de noviembre de 2022