制造石墨電極瀝青針狀焦的原料瀝青技術要求以及生產過程
制造石墨電極瀝青針狀焦的質料瀝青技能要求以及出產過程
大多數針狀焦是用石油煉制過程中產生的富含芳烴的渣油出產。20世紀80年代日本有兩座工廠使用煤瀝青為質料出產瀝青針狀焦,用瀝青針狀焦為質料出產的石墨電極,石墨化后電阻率和線膨脹系數比較低。瀝青針狀焦含氮量稍高(0.4%左右)。雖然石墨化過程中的“氣脹”主要與含硫量有關,但有的研究人員認為,“氣脹”與焦炭含氮量的多少也有必定聯系。出產瀝青針狀焦的質料瀝青要經過預處理,由于煤瀝青中一般含有較多的喹咻不溶物,喹咻不溶物妨礙中間相小球體的生成。預處理工藝主要有溶劑法和閃蒸法,預處理后煤瀝青中的喹咻不溶物降低到0.1%以下。制造瀝青針狀焦的質料瀝青技能要求舉例如下:
瀝青軟化點/C 35士2
灰分/% 不大于 0.1
密度/g·cm-3 不小于 1.18
甲苯不溶物/% 8~10
喹啉不溶物/% 不大于 0.1
結焦值/% 不小于 30
疏分/% 不大于 0.6
出產瀝青針狀焦也是用推遲焦化工藝,設備和操作與出產一般瀝青焦的推遲焦化類似,但工藝參數有所不同,從推遲焦化塔卸出的是蒸發分較高的生焦,需要經過煅燒后才作為制品焦出售。日本三菱化成公司是日本出產瀝青針狀焦的兩大公司之一,1993年出產瀝青針狀焦60kt。1987年前該公司出產的針狀焦分為L、A、H三個等級,L焦的線膨脹系數比較低,但氣脹較大,出產的大標準電極毛坯容易出裂紋廢品,因而不宜于在串接石墨化設備上石墨化,A焦及H焦的線膨脹系數比L焦略高,這三種等級的瀝青針狀焦的含氮量依次遞減,所以在1700~2500℃期間的氣脹也相應減少。近年來,煉焦廠對焦炭質量作了改進,并和電極出產廠合作研究,在配方、添加劑、串接石墨化爐的通電技能等三方面作了調整。三菱化成公司出產的瀝青針狀焦新標準分A、T、S三個等級。該公司自稱S級瀝青針狀焦可以用于出產特大標準直流電爐用超高功率石墨電極。另一家出產瀝青針狀焦的日本廠商為新日鐵公司,該公司的瀝青針狀焦的質量數據。