Ізостатичне пресування графітуце новий тип графітового матеріалу, розроблений у 1960-х роках, який має низку чудових властивостей. Наприклад, графіт ізостатичного пресування має гарну термостійкість. В інертній атмосфері його механічна міцність не тільки не зменшується з підвищенням температури, а й зростає, досягаючи найвищого значення приблизно при 2500 ℃; У порівнянні зі звичайним графітом, його структура тонка і щільна, а його однорідність хороша; Коефіцієнт теплового розширення дуже низький і має чудову стійкість до теплового удару; ізотропний; Сильна стійкість до хімічної корозії, хороша тепло- та електропровідність; Має відмінні механічні характеристики обробки.
Саме завдяки своїм чудовим характеристикам ізостатичний пресований графіт широко використовується в таких галузях, як металургія, хімія, електротехніка, аерокосмічна промисловість та атомна енергетика. Крім того, з розвитком науки і техніки області застосування постійно розширюються.
Процес виробництва ізостатичного пресування графіту
Процес виробництва ізостатичного пресування графіту показаний на малюнку 1. Очевидно, що процес виробництва ізостатичного пресування графіту відрізняється від процесу виробництва графітових електродів.
Графіт ізостатичного пресування потребує структурно ізотропної сировини, яку необхідно подрібнити в більш дрібні порошки. Необхідно застосовувати технологію холодного ізостатичного пресування, а цикл випалу дуже тривалий. Щоб досягти цільової щільності, необхідні кілька циклів просочення випалу, а цикл графітизації набагато довший, ніж у звичайного графіту.
Інший спосіб отримання ізостатичного пресованого графіту полягає у використанні мезофазних вуглецевих мікросфер як сировини. Спочатку мезофазні вуглецеві мікросфери піддаються окислювально-стабілізаційній обробці при більш високих температурах, з подальшим ізостатичним пресуванням, подальшим кальцинуванням і графітизацією. Цей метод не описується в цій статті.
1.1 Сировина
ThСировина для виробництва ізостатичного пресованого графіту включає заповнювачі та зв'язувальні речовини. Заповнювачі зазвичай виготовляють з нафтового коксу та асфальтового коксу, а також меленого асфальтового коксу. Наприклад, ізостатичний графіт серії AXF, вироблений компанією POCO в Сполучених Штатах, виготовляється з меленого асфальтового коксу Gilsontecoke.
Щоб регулювати продуктивність продукту відповідно до різних видів використання, сажа та штучний графіт також використовуються як добавки. Загалом, нафтовий кокс і асфальтовий кокс перед використанням потрібно прожарити при 1200–1400 ℃, щоб видалити вологу та леткі речовини.
Однак для покращення механічних властивостей і структурної щільності продуктів також існує пряме виробництво ізостатичного пресованого графіту з використанням сировини, такої як кокс. Характеристика коксування полягає в тому, що воно містить леткі речовини, має властивості самоспікання, розширюється і стискається синхронно зі зв’язуючим коксом. Як сполучна речовина зазвичай використовується кам’яновугільний пек, і відповідно до різних умов обладнання та технологічних вимог кожного підприємства температура розм’якшення використовуваного кам’яновугільного пеку коливається від 50 ℃ до 250 ℃.
Продуктивність ізостатичного пресування графіту значною мірою залежить від сировини, а вибір сировини є ключовою ланкою у виробництві необхідного кінцевого продукту. Перед згодовуванням необхідно суворо перевірити характеристики і однорідність сировини.
1.2 Шліфування
Сукупний розмір ізостатичного пресованого графіту зазвичай повинен бути нижче 20 мкм. В даний час найбільш очищений ізостатичний пресований графіт має максимальний діаметр частинок 1 мкм. Воно дуже тонке.
Щоб подрібнити коксовий заповнювач у такий дрібний порошок, необхідна дробарка ультратонкого подрібнення. Подрібнення із середнім розміром частинок 10-20 мкм. Порошок m вимагає використання вертикальної валкової мельниці із середнім розміром частинок менше 10 мкм. Порошок m потребує використання подрібнювача повітряного потоку.
1.3 Змішування та замішування
Помістіть подрібнений порошок і зв’язуючу речовину з кам’яновугільної смоли в нагрівальний змішувач для замішування, щоб шар асфальту рівномірно прилип до поверхні частинок порошкового коксу. Після замішування вийміть тісто і дайте йому охолонути.
Час публікації: 27 вересня 2023 р