Matières premières : Quelles sont les matières premières utilisées pour la production de carbone ?
Dans la production de carbone, les matières premières habituellement utilisées peuvent être divisées en matières premières carbonées solides et en liant et agent d'imprégnation.
Les matières premières solides en carbone comprennent le coke de pétrole, le coke bitumineux, le coke métallurgique, l'anthracite, le graphite naturel et les déchets de graphite, etc.
Le liant et l'agent d'imprégnation comprennent le brai de houille, le goudron de houille, l'huile d'anthracène et la résine synthétique, etc.
De plus, certains matériaux auxiliaires tels que le sable de quartz, les particules de coke métallurgique et la poudre de coke sont également utilisés dans la production.
Certains produits spéciaux en carbone et en graphite (tels que la fibre de carbone, le charbon actif, le carbone pyrolytique et le graphite pyrolytique, le carbone vitreux) sont fabriqués à partir d'autres matériaux spéciaux.
Calcination : qu'est-ce que la calcination ? Quelles sont les matières premières à calciner ??
Le processus de traitement thermique est appelé calcination.
La calcination est le premier procédé de traitement thermique dans la production de carbone.La calcination provoque une série de changements dans la structure et les propriétés physiques et chimiques de toutes sortes de matières premières carbonées.
La température de formation du coke du coke bitumineux et du coke métallurgique est relativement élevée (supérieure à 1000°C), ce qui équivaut à la température du four de calcination dans l'usine de charbon.Il ne peut plus calciner et n'a besoin d'être séché qu'avec de l'humidité.
Toutefois, si le coke bitumineux et le coke de pétrole sont utilisés ensemble avant la calcination, ils doivent être envoyés au calcinateur pour y être calcinés avec le coke de pétrole.
Le graphite naturel et le noir de carbone ne nécessitent pas de calcination.
Le processus de moulage par extrusion est principalement le processus de déformation plastique de la pâte.
Le processus d'extrusion de la pâte est effectué dans la chambre de matériau (ou le cylindre de pâte) et la buse à arc circulaire.
La pâte chaude dans la chambre de chargement est entraînée par le piston principal arrière.
Le gaz contenu dans la pâte est forcé d'être expulsé en continu, la pâte est continuellement compactée et la pâte avance en même temps.
Lorsque la pâte se déplace dans la partie cylindrique de la chambre, la pâte peut être considérée comme un écoulement stable et la couche granulaire est fondamentalement parallèle.
Lorsque la pâte pénètre dans la partie de la buse d'extrusion avec déformation en arc, la pâte proche de la paroi de la bouche est soumise à une plus grande résistance au frottement lors de l'avance, le matériau commence à se plier, la pâte à l'intérieur produit une vitesse d'avance différente, la pâte intérieure avance dans avance, résultant dans le produit le long de la densité radiale n'est pas uniforme, donc dans le bloc d'extrusion.
Enfin, la pâte entre dans la partie de déformation linéaire et est extrudée.
La torréfaction est un processus de traitement thermique dans lequel les produits bruts comprimés sont chauffés à une certaine vitesse sous la condition d'isoler l'air dans le milieu protecteur du four.
Dans le processus de torréfaction, en raison de l'élimination des composés volatils, la cokéfaction de l'asphalte forme une grille de coke, la décomposition et la polymérisation de l'asphalte et la formation d'un grand réseau de plan d'anneau de carbone hexagonal, etc., la résistivité a considérablement diminué. Environ 10000 x 10-6 produits bruts de résistivité Ω "m, après grillage par 40-50 x 10-6 Ω" m, dits bons conducteurs.
Après torréfaction, le produit rétrécit d'environ 1 % en diamètre, 2 % en longueur et 2 à 3 % en volume.
Cependant, après torréfaction des produits bruts, une partie de l'asphalte de houille se décompose en gaz et s'échappe, et l'autre partie cokéfie en coke bitumineux.
Le volume de coke bitumineux généré est bien inférieur à celui du bitume de houille.Bien qu'il rétrécisse légèrement au cours du processus de torréfaction, de nombreux pores irréguliers et petits avec des tailles de pores différentes se forment encore dans le produit.
Par exemple, la porosité totale des produits graphitisés est généralement jusqu'à 25-32 %, et celle des produits carbonés est généralement de 16-25 %.
L'existence d'un grand nombre de pores affectera inévitablement les propriétés physiques et chimiques des produits.
D'une manière générale, les produits graphités avec une porosité accrue, une densité volumique réduite, une résistivité accrue, une résistance mécanique, à une certaine température du taux d'oxydation sont accélérés, la résistance à la corrosion est également détériorée, les gaz et les liquides sont plus facilement perméables.
L'imprégnation est un processus visant à réduire la porosité, à augmenter la densité, à augmenter la résistance à la compression, à réduire la résistivité du produit fini et à modifier les propriétés physiques et chimiques du produit.
Ses objectifs sont :
(1) Améliorer la conductivité thermique et électrique du produit.
(2) Pour améliorer la résistance aux chocs thermiques et la stabilité chimique du produit.
(3) Améliorer le pouvoir lubrifiant et la résistance à l'usure du produit.
(4) Élimine les impuretés et améliore la résistance du produit.
Les produits de carbone comprimé avec une certaine taille et forme ont différents degrés de déformation et de dommages par collision pendant la torréfaction et la graphitisation.Dans le même temps, certaines charges sont liées à la surface des produits carbonés comprimés.
Il ne peut pas être utilisé sans traitement mécanique, de sorte que le produit doit être façonné et transformé en une forme géométrique spécifiée.
(2) Le besoin d'utilisation
Selon les exigences de l'utilisateur pour le traitement.
Si l'électrode en graphite de la fabrication de l'acier au four électrique doit être connectée, elle doit être insérée dans un trou fileté aux deux extrémités du produit, puis les deux électrodes doivent être connectées pour être utilisées avec un joint fileté spécial.
(3) Exigences technologiques
Certains produits doivent être transformés en formes et spécifications spéciales en fonction des besoins technologiques des utilisateurs.
Une rugosité de surface encore plus faible est requise.
Heure de publication : 10 décembre 2020