石墨電極的原料及制造工藝
1、石墨電極的原料
石墨電極是采用石油焦、針狀焦為骨料，煤瀝青為粘結(jié)劑，經(jīng)過混捏、成型、焙燒、浸漬、石墨化、機(jī)械加工等一 系列工藝過程生產(chǎn)出來的一種耐高溫石墨質(zhì)導(dǎo)電材料。石墨電極是電爐煉鋼的重要高溫導(dǎo)電材料，通過石墨電極向電爐輸入電能，利用電極端部和爐料之間引發(fā)電弧產(chǎn)生的高溫作為熱源，使?fàn)t料熔化進(jìn)行煉鋼。其他一些冶煉黃磷、工業(yè)佳、磨料等材料的礦熱爐也用石墨電極作為導(dǎo)電材料。利用石墨電極優(yōu)良而特殊的物理化學(xué)性能，在其他工業(yè)部門也有廣泛的用途。

2、石墨電極的原料
生產(chǎn)石墨電極的原料有石油焦、針狀焦和煤瀝青

(1) 石油焦
石油焦是石油渣油、石油瀝青經(jīng)焦化后得到的可燃固體產(chǎn)物。色黑多孔，主要元素為碳，灰分含量很低，一般在%以下。石油焦屬于易石墨化炭一類，石油焦在化工、冶金等行業(yè)中有廣泛的用途，是生產(chǎn)人造石墨制品及電解鋁用炭素制品的主要原料。
石油焦按熱處理溫度區(qū)分可分為生焦和般燒焦兩種，前者由延遲焦化所得的石油焦，含有大量的揮發(fā)分，機(jī)械強(qiáng)度低，峨燒焦是生焦經(jīng)嫩燒而得。中國(guó)多數(shù)煉油廠只生產(chǎn)生焦，暇燒作業(yè)多在炭素廠內(nèi)進(jìn)行。
石油焦按硫分的高低區(qū)分，可分為高硫焦(含硫%以上)、中硫焦(含硫%%)、和低硫焦(含硫%以下)三種，石墨電極及其它人造石墨制品生產(chǎn)一般使用低硫焦生產(chǎn)。(2)針狀焦

針狀焦是外觀具有明顯纖維狀紋理、熱膨脹系數(shù)特別低和很容易石墨化的種優(yōu)質(zhì)焦炭，焦塊破裂時(shí)能按紋理分裂成細(xì)長(zhǎng)條狀顆粒(長(zhǎng)寬比一般在以上),在偏光顯微鏡下可觀察到各向異性 的纖維狀結(jié)構(gòu)，因而稱之為針狀焦。
針狀焦物理機(jī)械性質(zhì)的各向異性十分明顯，平行于顆粒長(zhǎng)軸方向具有良好的導(dǎo)電導(dǎo)熱性能，熱膨脹系數(shù)較低，在擠壓成型時(shí)，大部分顆粒的長(zhǎng)軸按擠出方向排列。因此，針狀焦是制造高功率或超高功率石墨電極的關(guān)鍵原料，制成的石墨電極電阻率較低，熱膨脹系數(shù)小，抗熱震性能好。
針狀售分為以石油渣油為原料生產(chǎn)的油系針狀售和以精制煤瀝青原料生產(chǎn)的煤系針狀焦。
(3)煤青
煤瀝青是煤焦油深加工的主要產(chǎn)品之一。為多種碳?xì)浠衔锏幕旌衔铮叵聻楹谏哒扯劝牍腆w或固體，無固定的熔點(diǎn)，受熱后軟化，繼而熔化，密度為-cm3。按其軟化點(diǎn)高低分為低溫、中溫和高溫瀝青三種。中溫瀝青產(chǎn)率為煤焦油的 54-56%。煤瀝青的組成極為復(fù)雜，與煤焦油的性質(zhì)及雜原子的含量有關(guān)，又受煉焦工藝制度和煤焦油加工條件的影響。表征煤瀝青特性的指標(biāo)很多，如瀝青軟化點(diǎn)、甲苯不溶物 (TI)、峰咻不溶物(QI)、結(jié)焦值和煤瀝青流變性等。煤瀝青在炭素工業(yè)中作為粘結(jié)劑和浸漬劑使用，其性能對(duì)炭素制品生產(chǎn)工藝和產(chǎn)品質(zhì)量影響極大。粘結(jié)劑瀝青一般使用軟化點(diǎn)適中、結(jié)焦值高、B樹脂高的中溫或中溫改質(zhì)瀝青，浸漬劑要使用軟化點(diǎn)較低、 QI 低、流變性能好的中溫瀝青。

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