Grafito de alta purezase refiere al grafito con un contenido de carbono superior al 99,99%. El grafito de alta pureza tiene ventajas como resistencia a altas temperaturas, resistencia a la corrosión, resistencia al choque térmico, bajo coeficiente de expansión térmica, autolubricación, bajo coeficiente de resistencia y fácil procesamiento mecánico. Realizar investigaciones sobre el proceso de producción de grafito de alta pureza y mejorar la calidad del producto es de gran importancia para el desarrollo de la industria del grafito de alta pureza de China.
Para promover el desarrollo de la industria del grafito de alta pureza en China, nuestra empresa ha invertido una gran cantidad de mano de obra y recursos en la investigación y el desarrollo de grafito de alta pureza avanzado, haciendo contribuciones significativas a la localización del grafito de alta pureza. Ahora déjame contarte sobre los logros de investigación y desarrollo de nuestra empresa:
- Flujo general del proceso para producir grafito de alta pureza:
El principal proceso de producción de grafito de alta pureza se muestra en la Figura 1. Es obvio que el proceso de producción de grafito de alta pureza es diferente al de los electrodos de grafito. El grafito de alta pureza requiere materias primas estructuralmente isotrópicas, que deben molerse hasta obtener polvos más finos. Es necesario aplicar tecnología de moldeo por prensado isostático y el ciclo de tostado es largo. Para lograr la densidad deseada, se requieren múltiples ciclos de tostación de impregnación y el ciclo de grafitización es mucho más largo que el del grafito ordinario.
1.1 Materias primas
Las materias primas para producir grafito de alta pureza incluyen agregados, aglutinantes y agentes impregnantes. Los agregados generalmente están hechos de coque de petróleo y coque de asfalto en forma de aguja. Esto se debe a que el coque de petróleo en forma de aguja tiene características tales como bajo contenido de cenizas (generalmente menos del 1%), fácil grafitización a altas temperaturas, buena conductividad y conductividad térmica y bajo coeficiente de expansión lineal; El grafito obtenido mediante el uso de coque asfáltico a la misma temperatura de grafitización tiene una mayor resistividad eléctrica pero una mayor resistencia mecánica. Por tanto, en la producción de productos grafitados, además del coque de petróleo, también se utiliza una proporción de coque asfáltico para mejorar la resistencia mecánica del producto. Los aglutinantes suelen utilizar brea de alquitrán de hulla,que es un producto del proceso de destilación del alquitrán de hulla. Es un sólido negro a temperatura ambiente y no tiene un punto de fusión fijo.
1.2 Calcinación/Purificación
La calcinación se refiere al tratamiento térmico a alta temperatura de diversas materias primas de carbono sólido en condiciones de aire aislado. Los agregados seleccionados contienen diversos grados de humedad, impurezas o sustancias volátiles en su estructura interna debido a diferencias en la temperatura de coque o edad geológica de formación del carbón. Estas sustancias deben eliminarse con anticipación; de lo contrario, afectarán la calidad y el rendimiento del producto. Por tanto, los áridos seleccionados deben calcinarse o purificarse.
1.3 Molienda
Los materiales sólidos utilizados para la producción de grafito, aunque el tamaño del bloque se reduce después de la calcinación o purificación, todavía tienen un tamaño de partícula relativamente grande con fluctuaciones significativas y una composición desigual. Por lo tanto, es necesario triturar el tamaño de partícula del agregado para cumplir con los requisitos de los ingredientes.
1.4 Mezclar y amasar
El polvo molido debe mezclarse con aglutinante de alquitrán de hulla en proporción antes de colocarlo en una máquina amasadora calentada para amasar para garantizar una distribución uniforme del material.
1.5 Formación
Los métodos principales incluyen moldeo por extrusión, moldeo, moldeo por vibración y moldeo por prensado isostático.
1.6 Hornear
Los productos de carbono formados deben someterse a un proceso de tostación, que implica carbonizar el aglutinante hasta convertirlo en coque aglutinante mediante tratamiento térmico (aproximadamente 1000 ℃) en condiciones de aire aislado.
1.7 Impregnación
El propósito de la impregnación es llenar los pequeños poros formados dentro del producto durante el proceso de tostación con asfalto fundido y otros agentes impregnantes, así como los poros abiertos existentes en las partículas de coque agregado, para mejorar la densidad volumétrica, la conductividad y la resistencia mecánica. y resistencia a la corrosión química del producto.
1.8 Grafitización
La grafitización se refiere al proceso de tratamiento térmico a alta temperatura que transforma carbono no grafito termodinámicamente inestable en carbono grafito mediante activación térmica.
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Hora de publicación: 03-oct-2023