Het productieproces van koolstofmateriaal is een strak gecontroleerde systeemtechniek, de productie van grafietelektrode, speciale koolstofmaterialen, aluminiumkoolstof, nieuwe hoogwaardige koolstofmaterialen zijn onlosmakelijk verbonden met het gebruik van grondstoffen, apparatuur, technologie, beheer van vier productiefactoren en gerelateerde propriëtaire technologie.
Grondstoffen zijn de belangrijkste factoren die de basiskenmerken van koolstofmaterialen bepalen, en de prestaties van grondstoffen bepalen de prestaties van vervaardigde koolstofmaterialen.Voor de productie van UHP- en HP-grafietelektroden is hoogwaardige naaldcokes de eerste keuze, maar ook hoogwaardig bindmiddelasfalt, impregneermiddel asfalt.Maar alleen hoogwaardige grondstoffen, het gebrek aan apparatuur, technologie, managementfactoren en gerelateerde gepatenteerde technologie, is ook niet in staat om hoogwaardige UHP, HP-grafietelektrode te produceren.
Dit artikel richt zich op de kenmerken van naaldcokes van hoge kwaliteit om enkele persoonlijke opvattingen uiteen te zetten, voor fabrikanten van naaldcokes, elektrodefabrikanten en wetenschappelijke onderzoeksinstituten om te bespreken.
Hoewel de industriële productie van naaldcokes in China later is dan die van buitenlandse ondernemingen, heeft deze zich de afgelopen jaren snel ontwikkeld en begint vorm te krijgen.In termen van het totale productievolume kan het in principe voldoen aan de vraag naar naaldcokes voor UHP- en HP-grafietelektroden die worden geproduceerd door binnenlandse koolstofbedrijven.Er is echter nog steeds een zekere kloof in de kwaliteit van naaldcokes in vergelijking met buitenlandse ondernemingen.De fluctuatie van batchprestaties heeft invloed op de vraag naar hoogwaardige naaldcokes bij de productie van grote UHP- en HP-grafietelektroden, vooral er is geen hoogwaardige gezamenlijke naaldcokes die kan voldoen aan de productie van grafietelektrodeverbinding.
Buitenlandse koolstofbedrijven die grote specificaties produceren UHP, HP-grafietelektrode is vaak de eerste keuze van hoogwaardige petroleumnaaldcokes als de belangrijkste grondstofcokes, Japanse koolstofbedrijven gebruiken ook enkele naaldcokes uit de kolenserie als grondstof, maar alleen voor de volgende: 600 mm specificatie van de productie van grafietelektroden.Op dit moment is de naaldcokes in China voornamelijk naaldcokes uit de kolenserie.De productie van grootschalige UHP-grafietelektroden van hoge kwaliteit door koolstofondernemingen is vaak afhankelijk van geïmporteerde naaldcokes uit de petroleumserie, met name de productie van hoogwaardige verbindingen met geïmporteerde Japanse Suishima-naaldcokes uit de olieserie en naaldcokes uit de Britse HSP-olieserie als grondstofcokes.
Op dit moment wordt de naaldcokes geproduceerd door verschillende ondernemingen meestal vergeleken met de commerciële prestatie-indexen van buitenlandse naaldcokes door conventionele prestatie-indexen, zoals asgehalte, werkelijke dichtheid, zwavelgehalte, stikstofgehalte, deeltjesgrootteverdeling, thermische uitzettingscoëfficiënt en zo Aan.Er is echter nog steeds een gebrek aan verschillende classificaties van naaldcokes-classificatie in vergelijking met het buitenland.Daarom kan de productie van naaldcokes, in de volksmond ook voor "verenigde goederen", niet de kwaliteit van hoogwaardige premium naaldcokes weerspiegelen.
Naast conventionele prestatievergelijking, moeten koolstofondernemingen ook aandacht besteden aan de karakterisering van naaldcokes, zoals de classificatie van thermische uitzettingscoëfficiënt (CTE), deeltjessterkte, anisotropiegraad, expansiegegevens in niet-geremde toestand en geremde toestand, en temperatuurbereik tussen uitzetting en krimp.Omdat deze thermische eigenschappen van naaldcokes erg belangrijk zijn voor de beheersing van het grafitisatieproces in het productieproces van grafietelektroden, is de invloed van de thermische eigenschappen van asfaltcokes gevormd na het roosteren van bindmiddel en impregneermiddelasfalt natuurlijk niet uitgesloten.
1. Vergelijking van anisotropie van naaldcokes
(A) Monster: φ 500 mm UHP-elektrodelichaam van een binnenlandse koolstoffabriek;
Grondstof naaldcokes: Japanse nieuwe chemische LPC-U-klasse, verhouding: 100% LPC-U-klasse;Analyse: SGL Griesheim-fabriek;Prestatie-indicatoren worden weergegeven in tabel 1.
(B) Monster: φ 450 mmHP elektrodelichaam van een binnenlandse koolstoffabriek;grondstof naald cokes: een binnenlandse fabriek olie naald cokes, verhouding: 100%;Analyse: Shandong Bazan-koolstoffabriek;Prestatie-indicatoren worden weergegeven in tabel 2.
Zoals blijkt uit de vergelijking van tabel 1 en tabel 2, heeft de lPC-U-klasse naaldcokes van nieuwe dagelijkse chemische kolenmetingen een grote anisotropie van thermische eigenschappen, waarbij de anisotropie van CTE 3,61 ~ 4,55 kan bereiken, en de anisotropie van soortelijke weerstand is ook groot en bereikt 2,06 ~ 2,25.Naast de buigsterkte van huishoudelijke aardolienaaldcokes is beter dan die van nieuwe dagelijkse chemische LPC-U-koolmaatnaaldcokes.De waarde van anisotropie is veel lager dan die van de nieuwe Daily chemical LPC-U kolenmaat naaldcokes.
Ultra high power grafietelektrode productie anisotrope graad prestatieanalyse is de schatting van de kwaliteit van naaldcokes grondstof of niet een belangrijke analysemethode, de grootte van de mate van anisotropie, natuurlijk, heeft ook een zekere invloed op het elektrodeproductieproces, de mate van anisotropie van elektriciteit extreem thermische schokprestaties dan de anisotropiegraad van het gemiddelde vermogen van de kleine elektrode is goed.
Momenteel is de productie van kolennaaldcokes in China veel groter dan die van petroleumnaaldcokes.Vanwege de hoge grondstofkosten en prijs van koolstofbedrijven, is het moeilijk om 100% binnenlandse naaldcokes te gebruiken bij de productie van UHP-elektroden, terwijl een bepaald deel van calced petroleumcokes en grafietpoeder wordt toegevoegd om de elektrode te produceren.Daarom is het moeilijk om de anisotropie van huishoudelijke naaldcokes te evalueren.
2. Lineaire en volumetrische eigenschappen van naaldcokes
De lineaire en volumetrische veranderingsprestaties van naaldcokes worden voornamelijk weerspiegeld in het grafietproces dat door de elektrode wordt geproduceerd.Met de verandering van temperatuur zal de naaldcokes lineaire en volumetrische uitzetting en samentrekking ondergaan tijdens het proces van het opwarmen van het grafietproces, wat direct van invloed is op de lineaire en volumetrische verandering van de elektrode-geroosterde knuppel in het grafietproces.Dit is niet hetzelfde voor het gebruik van verschillende eigenschappen van ruwe cokes, verschillende soorten naaldcokes verandert.Bovendien is het temperatuurbereik van lineaire en volumeveranderingen van verschillende soorten naaldcokes en gecalcineerde petroleumcokes ook verschillend.Alleen door deze eigenschap van ruwe cokes onder de knie te krijgen, kunnen we de productie van de chemische sequentie van grafiet beter beheersen en optimaliseren.Dit is vooral duidelijk in het seriegrafitiseringsproces.
Tabel 3 toont de lineaire en volumeveranderingen en temperatuurbereiken van drie soorten petroleumnaaldcokes geproduceerd door Conocophillips in het VK.Lineaire expansie treedt het eerst op wanneer olienaaldcokes begint op te warmen, maar de temperatuur aan het begin van lineaire contractie blijft meestal achter bij de maximale calcineringstemperatuur.Van 1525 tot 1725 begint de lineaire uitzetting en het temperatuurbereik van de hele lineaire samentrekking is smal, slechts 200 .Het temperatuurbereik van de hele lijncontractie van de gewone vertraagde petroleumcokes is veel groter dan die van de naaldcokes, en de kolennaaldcokes ligt tussen de twee, iets groter dan de olienaaldcokes.De testresultaten van het Osaka Industrial Technology Test Institute in Japan laten zien dat hoe slechter de thermische prestaties van cokes, hoe groter het lijnkrimptemperatuurbereik, tot 500 ~ 600℃ lijnkrimptemperatuurbereik, en het begin van de lijnkrimptemperatuur is laag , bij 1150 ~ 1200 ℃ begon lijnkrimp op te treden, wat ook de kenmerken zijn van gewone vertraagde petroleumcokes.
Hoe beter de thermische eigenschappen en hoe groter de anisotropie van naaldcokes, hoe smaller het temperatuurbereik van lineaire contractie.Sommige hoogwaardige olie-naaldcokes alleen 100 ~ 150 lineair samentrekkingstemperatuurbereik.Het is zeer gunstig voor koolstofondernemingen om de productie van grafitiseringsprocessen te begeleiden nadat ze de kenmerken van lineaire uitzetting, samentrekking en heruitzetting van verschillende grondstoffencokes hebben begrepen, waardoor sommige onnodige kwaliteitsafvalproducten kunnen worden vermeden die worden veroorzaakt door het gebruik van de traditionele ervaringsmodus.
3 conclusie
Beheers de verschillende kenmerken van grondstoffen, kies redelijke uitrustingsaanpassing, goede combinatie van technologie, en het bedrijfsbeheer is meer wetenschappelijk en redelijk, deze reeks van hele processystemen strak gecontroleerd en stabiel, kan worden gezegd dat het de basis heeft voor het produceren van hoge- kwaliteit ultra-high power, high power grafietelektrode.
Posttijd: 30 december-2021