Bahan mentah: Apakah bahan mentah yang digunakan untuk penghasilan karbon?
Dalam pengeluaran karbon, bahan mentah yang biasanya digunakan boleh dibahagikan kepada bahan mentah karbon pepejal dan agen pengikat dan penghamilan.
Bahan mentah karbon pepejal termasuk kok petroleum, kok bitumen, kok metalurgi, antrasit, grafit semula jadi dan skrap grafit, dan sebagainya.
Bahan pengikat dan agen penghamilan termasuk tar arang batu, tar arang batu, minyak antrasena dan resin sintetik, dsb.
Di samping itu, beberapa bahan bantu seperti pasir kuarza, zarah kok metalurgi dan serbuk kok juga digunakan dalam pengeluaran.
Sesetengah produk karbon dan grafit khas (seperti gentian karbon, karbon diaktifkan, karbon pirolitik dan grafit pirolitik, karbon kaca) dihasilkan daripada bahan khas yang lain.
Kalsinasi: Apakah itu kalsinasi? Bahan mentah apa yang perlu dikalsinasi?
Proses rawatan haba dipanggil pengkalsinan.
Pengapuran merupakan proses rawatan haba pertama dalam penghasilan karbon. Pengapuran menyebabkan satu siri perubahan dalam struktur dan sifat fizikal dan kimia semua jenis bahan mentah berkarbon.
Suhu pembentukan kok bagi kok bitumen dan kok metalurgi agak tinggi (melebihi 1000°C), yang bersamaan dengan suhu relau pengkalsinan di loji karbon. Ia tidak lagi boleh dikalsin dan hanya perlu dikeringkan dengan lembapan.
Walau bagaimanapun, jika kok bitumen dan kok petroleum digunakan bersama sebelum pengkalsinan, ia hendaklah dihantar ke pengkalsin untuk pengkalsinan bersama kok petroleum.
Grafit semula jadi dan karbon hitam tidak memerlukan pengkalsinan.
Proses pengacuan penyemperitan terutamanya merupakan proses ubah bentuk plastik pes.
Proses penyemperitan pes dijalankan di dalam ruang bahan (atau silinder pes) dan muncung arka bulat.
Pes panas di dalam ruang pemuatan didorong oleh pelocok utama belakang.
Gas dalam pes terpaksa dikeluarkan secara berterusan, pes dipadatkan secara berterusan dan pes bergerak ke hadapan pada masa yang sama.
Apabila pes bergerak di bahagian silinder ruang, pes boleh dianggap sebagai aliran yang stabil, dan lapisan berbutir pada asasnya selari.
Apabila pes memasuki bahagian muncung penyemperitan dengan ubah bentuk arka, pes yang dekat dengan dinding mulut tertakluk kepada rintangan geseran yang lebih besar dalam pendahuluan, bahan mula membengkok, pes di dalam menghasilkan kelajuan pendahuluan yang berbeza, pes dalaman pendahuluan terlebih dahulu, mengakibatkan produk di sepanjang ketumpatan jejari tidak seragam, jadi dalam blok penyemperitan.
Akhirnya, pes memasuki bahagian ubah bentuk linear dan diekstrusi.
Pemanggangan adalah proses rawatan haba di mana produk mentah termampat dipanaskan pada kadar tertentu di bawah keadaan mengasingkan udara dalam medium pelindung di dalam relau.
Dalam proses pemanggangan, disebabkan oleh penyingkiran bahan meruap, proses pengokanan asfalt membentuk grid kok, penguraian dan pempolimeran asfalt, dan pembentukan rangkaian satah cincin karbon heksagon yang besar, dan sebagainya, kerintangan menurun dengan ketara. Kira-kira 10000 x 10-6 produk mentah mempunyai kerintangan Ω “m, selepas pemanggangan sebanyak 40-50 x 10-6 Ω” m, dipanggil konduktor yang baik.
Selepas dipanggang, produk mengecut kira-kira 1% diameter, 2% panjang dan 2-3% isipadu.
Walau bagaimanapun, selepas memanggang produk mentah, sebahagian daripada asfalt arang batu diuraikan menjadi gas dan keluar, dan bahagian yang lain dikok menjadi kok bitumen.
Isipadu kok bitumen yang dihasilkan jauh lebih kecil daripada bitumen arang batu. Walaupun ia mengecut sedikit semasa proses pemanggangan, banyak liang yang tidak sekata dan kecil dengan saiz liang yang berbeza masih terbentuk dalam produk tersebut.
Sebagai contoh, jumlah keliangan produk grafit secara amnya sehingga 25-32%, dan produk karbon secara amnya 16-25%.
Kewujudan sejumlah besar liang pori pasti akan menjejaskan sifat fizikal dan kimia produk.
Secara amnya, produk grafit dengan peningkatan keliangan, penurunan ketumpatan isipadu, peningkatan kerintangan, kekuatan mekanikal, pada suhu tertentu kadar pengoksidaan dipercepatkan, rintangan kakisan juga merosot, gas dan cecair lebih mudah telap.
Pengimpregnasian adalah proses untuk mengurangkan keliangan, meningkatkan ketumpatan, meningkatkan kekuatan mampatan, mengurangkan kerintangan produk siap, dan mengubah sifat fizikal dan kimia produk.
Objektifnya ialah:
(1) Meningkatkan kekonduksian terma dan elektrik produk.
(2) Untuk meningkatkan rintangan kejutan haba dan kestabilan kimia produk.
(3) Meningkatkan kelinciran dan rintangan haus produk.
(4) Buang bendasing dan tingkatkan kekuatan produk.
Produk karbon termampat dengan saiz dan bentuk tertentu mempunyai darjah ubah bentuk dan kerosakan perlanggaran yang berbeza semasa pemanggangan dan penggrafitan. Pada masa yang sama, beberapa pengisi terikat pada permukaan produk karbon termampat.
Ia tidak boleh digunakan tanpa pemprosesan mekanikal, jadi produk mesti dibentuk dan diproses menjadi bentuk geometri yang ditentukan.
(2) Keperluan untuk penggunaan
Mengikut keperluan pengguna untuk pemprosesan.
Jika elektrod grafit pembuatan keluli relau elektrik perlu disambungkan, ia mesti dibuat lubang berulir pada kedua-dua hujung produk, dan kemudian kedua-dua elektrod hendaklah disambungkan untuk digunakan dengan sambungan berulir khas.
(3) Keperluan teknologi
Sesetengah produk perlu diproses menjadi bentuk dan spesifikasi khas mengikut keperluan teknologi pengguna.
Kekasaran permukaan yang lebih rendah juga diperlukan.
Masa siaran: 10 Dis-2020