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    冶金石墨电极概述及炭素制品行业浅析
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    冶金石墨电极概述及炭素制品行业浅析

    • 分类:行业动态
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    • 来源:
    • 发布时间:2022-05-14 13:18
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    【概要描述】

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    炭素制品品种很多,按产品用处分为石墨电极类、炭块类、石墨阳极类、炭电极类、糊类、电碳类等等。炭块俗称炭砖或电炉块,首要用于有色金属和无色金属的锻炼以及电石、磷化工企业。炭块按用处可分为高炉炭块、铝用炭块、电炉块等。炭素制品按加工深度凹凸可分为炭制品、石墨制品、碳纤维和石墨纤维等。就现在而言,用量最大的炭素制品仍是石墨电极和炭块。

    一、石墨电极介绍

    1、石墨电极分类及制造工艺流程

    石墨电极分类依据答应运用电流密度巨细,可分为一般功率石墨电极、高功率电极、超高功率电极。石墨电极以石油焦、针状焦为质料,煤沥青作结合剂,经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成,是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体。

    一般功率石墨电极是答应运用电流密度低于17A/cm2的石墨电极,首要用于炼钢、炼硅、炼黄磷等的一般功率电炉。

    高功率石墨电极是答应运用电流密度为18~25A/cm2的石墨电极,首要用于炼钢的高功率电弧炉。

    超高功率石墨电极答应运用电流密度大于25A/cm2的石墨电极,首要用于超高功率炼钢电弧炉。

    二、石墨电极原资料结构分析

    A、针状焦

    针状焦是制造高功率和超高功率电极的优质资料,用针状焦制成的石墨电极具有耐热冲击功能强、机械强度高、氧化功能好、电极消耗低及答应的电流密度大等长处。

    现在出产的针状焦依据运用的质料可分为石油系和煤系两类。以石油渣油为质料出产的针状焦为油系针状焦;以煤焦油沥青及其馏分为质料出产的针状焦为煤系针状焦。两种针状焦出产工艺不完全相同,但用处根本相同。

    现在石油系针状焦首要出产国是美国、英国和日本,煤系针状焦首要在日天性出产,现已形成油系、煤系出产针状焦共存局势。

    现在全球针状焦产值约150万t左右,而我国产值不到10万t,我国每年针状焦需求量约40~50万t,首要依赖进口。现在国产超高功率电极的产值由针状焦的数量来决定。

    B、煤沥青

    在石墨电极出产中作为粘结剂,首要分中温沥青与改质沥青。中温沥青是焦油蒸馏残液部分,产率占焦油的54~56%。改质沥青是以中温沥青为质料制取的。

    C、石油焦:

    在石墨电极出产中作为骨料。

    石油焦是以原油经蒸馏后的重油或其它重油为质料,以高流速通过500℃加热炉的炉管,使裂解和缩合反应在焦炭塔内进行,再经生焦到一定时间冷焦、除焦出产出石油焦。

    一般焦用于制造电极、绝缘资料,碳化硅和锻炼工业燃料。优质焦首要用作炼钢高功率和超高功率的石墨电极。特种焦是出产反应堆用核石墨套管质料。

    三、炭素制品职业前景

    1、石墨具有其它成分电极无法比拟的优质特性:

    A.热稳定性好,石墨在3550℃才会呈现升华,此高温下常见金属早已熔化。

    B.电阻极低,仅数欧姆,锻炼时动力损耗少。

    C.重量轻,密度不足铜的1/4,易于运送及运用,安全性好,上炉锻炼时容易夹持。

    D.质料为易获取的沥青、石油焦等。

    E.可加工性好,加工速度较一般金属快3~5倍。

    基于以上数点,在可预见的数十年内,没有替代品。

    2、炭素职业属于基础原资料工业,是不可或缺的基础资料,商场容量非常大。

    炭素职业是对石化和煤化工职业的废渣进行深加工再利用,是一项动力二次利用、契合循环、环保经济理念的工业;一起,因为炭素资料的理化功能和机械功能在一定条件下优于金属资料和高分子资料,具有良好的导电性、热稳定性和化学稳定性,并具有较高的耐腐蚀性、高温状态下的高强度、自润滑性等特征,因而,炭素职业也是一项高科技工业。虽然现在中国已是炭素产品出产和出口大国,但高端产品在国际商场上难有话语权,高科技含量的炭素制品,以及部分领域特别炭素制品,我们与炭素强国比较还有距离。推动高附加值产品开发是往后职业的开展要务。

    3、新式炭素制品不断涌现

    等静压石墨是近年新涌现出的一种新式炭素资料,在电阻率、弯曲强度、紧缩强度等方面都优于高纯石墨,并且因为其特有的各向同性,被广泛用于单晶硅制造、高温气冷堆、机械密封、块孔式热交换器、精密电子仪器加工等新式领域,吸引了许多炭素企业的目光。

    碳纤维复合资料应用领域更广。在航天、航空、核工业、高能物理、医疗、交通运送、建筑方面等多领域广泛运用。运动器材中的自行车架、赛艇、皮划艇、滑雪板、滑水板、冲浪板、高尔夫球棍、网球拍、标枪、撑杆跳杆、钓鱼竿、冰球杆等等,都是碳纤维复合资料制造。现在上述运动器材,大量靠进口。

    综上所诉,我国的炭素制品职业依然有巨大的商场和技术潜力,值得我们去深入的发掘和开辟。

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