Les matières premières pour la production d'électrodes en graphite comprennent le coke de pétrole, le coke d'aiguille et le brai de goudron de houille :

Le coke de pétrole est un produit solide combustible obtenu par cokéfaction de résidus de pétrole et de brai de pétrole.La couleur est noire et poreuse, l'élément principal est le carbone et la teneur en cendres est très faible, généralement inférieure à 0,5 %.Le coke de pétrole est une sorte de carbone facilement graphitisé.Le coke de pétrole est largement utilisé dans l'industrie chimique, la métallurgie et d'autres industries.C'est la principale matière première pour la production de produits en graphite artificiel et de produits en carbone pour l'aluminium électrolytique.

Selon la température de traitement thermique, le coke de pétrole peut être divisé en coke vert et coke calciné.Le premier est le coke de pétrole obtenu par cokéfaction retardée, qui contient une grande quantité de matières volatiles et a une faible résistance mécanique.Le coke calciné est obtenu par calcination du coke vert.La plupart des raffineries en Chine ne produisent que du coke vert et la plupart des opérations de calcination sont réalisées dans des usines de charbon.

Le coke de pétrole peut être divisé en coke à haute teneur en soufre (plus de 1,5 % de teneur en soufre), en coke à teneur moyenne en soufre (0,5 % à 1,5 % de teneur en soufre) et en coke à faible teneur en soufre (moins de 0,5 % de teneur en soufre).Les électrodes en graphite et autres produits en graphite artificiel sont généralement fabriqués à partir de coke à faible teneur en soufre.

Le coke d'aiguille est une sorte de coke avec une texture fibreuse évidente, un faible coefficient de dilatation thermique et une graphitisation facile.Lorsque le bloc de coke est brisé, il peut être divisé en particules de bandes longues et minces (le rapport longueur sur largeur est généralement supérieur à 1,75) selon la texture.La structure fibreuse anisotrope peut être observée au microscope polarisant, on l'appelle donc coke d'aiguille.

L'anisotropie des propriétés physiques et mécaniques du coke en aiguilles est très évidente.La direction parallèle au grand axe des particules a une bonne conductivité électrique et thermique et le coefficient de dilatation thermique est faible.Pendant le moulage par extrusion, les axes longs de la plupart des particules sont disposés dans la direction de l'extrusion.Par conséquent, le coke d'aiguille est la matière première clé pour la fabrication d'électrodes en graphite à haute ou ultra-haute puissance.Les électrodes en graphite fabriquées ont une faible résistivité, un faible coefficient de dilatation thermique et une bonne résistance aux chocs thermiques.

Le coke en aiguilles est divisé en coke en aiguilles à base de pétrole produit à partir de résidus de pétrole et en coke en aiguilles à base de charbon produit à partir de brai de goudron de houille raffiné.

Le brai de goudron de houille est l'un des principaux produits du traitement en profondeur du goudron de houille.C'est un mélange d'une variété d'hydrocarbures, semi-solide noir à haute viscosité ou solide à température ambiante, sans point de fusion fixe, se ramollissant après la chaleur, puis fondant, avec une densité de 1,25-1,35 g/cm3.Selon son point de ramollissement, il est divisé en asphalte à basse température, moyenne et haute température trois.Le rendement de l'asphalte à température moyenne est de 54 à 56 % celui du goudron de houille.La composition du bitume de houille est très complexe, qui est liée aux propriétés du goudron de houille et à la teneur en hétéroatomes, et est également affectée par le système de technologie de cokéfaction et les conditions de traitement du goudron de houille.Il existe de nombreux indices pour caractériser les propriétés de l'asphalte de charbon, tels que le point de ramollissement de l'asphalte, la matière insoluble dans le toluène (TI), la matière insoluble dans la quinoléine (QI), la valeur de cokéfaction et la propriété rhéologique de l'asphalte de charbon.

Le brai de houille est utilisé comme liant et agent d'imprégnation dans l'industrie du carbone.Ses propriétés ont une grande influence sur le processus de production et la qualité des produits carbonés.L'asphalte liant utilise généralement un point de ramollissement modéré, une valeur de cokéfaction élevée, une température moyenne de résine bêta élevée ou un asphalte modifié à température moyenne, un agent d'imprégnation pour utiliser un point de ramollissement inférieur, un QI faible, la rhéologie peut être un bon asphalte à température moyenne.

• Application d'électrodes en graphite

L'électrode en graphite a un large éventail d'utilisations, principalement utilisées dans la sidérurgie des fours électriques, les fours thermiques à minerai, les fours à résistance, etc.

1. L'électrode en graphite est utilisée dans le four à arc sidérurgique

Principaux utilisateurs de la fabrication de l'acier au four électrique, la fabrication de l'acier au four électrique est l'utilisation d'électrodes en graphite dans le courant du four, un courant fort à l'extrémité inférieure de l'électrode à travers la décharge d'arc de gaz, l'utilisation de la chaleur générée par l'arc pour la fusion, selon la taille de la capacité du four électrique, avec différents diamètres d'électrodes en graphite, afin d'utiliser en continu des électrodes, électrodes par connexion de joint de fil d'électrode, L'électrode en graphite utilisée dans la sidérurgie représente environ 70 à 80% de la quantité totale d'électrode en graphite.

2. Four électrique à chaleur minérale utilisateur

Le four minéral est principalement utilisé pour la production de ferroalliage, de silicium pur, de phosphore jaune, de matte et de carbure de calcium.Ses caractéristiques sont que la partie inférieure de l'électrode conductrice est enterrée dans la charge, donc en plus de la chaleur générée par l'arc entre la plaque et la charge, le courant à travers la charge par la résistance de la charge génère également de la chaleur, chaque tonne de silicium doit consommer environ 150 kg/électrode de graphite, chaque tonne de phosphore jaune doit consommer environ 40 kg d'électrode de graphite.

3, pour four à résistance

La production de produits en graphite avec four de graphitisation, four de fusion de verre et la production de four de carbure de silicium sont des fours à résistance, la résistance de chauffage ennuyeuse installée dans le four fait également l'objet d'un chauffage.Généralement, l'électrode conductrice en graphite est insérée dans la paroi de tête du four à l'extrémité de la sole, de sorte que l'électrode conductrice n'est pas consommée en continu.

En outre, un grand nombre d'ébauches d'électrodes en graphite sont également utilisées pour le traitement dans une variété de creusets, de bateaux en graphite, de moules de coulée à chaud et de corps de chauffage de four électrique sous vide et d'autres produits de forme spéciale.Par exemple, dans l'industrie du verre de quartz, un blanc d'électrode en graphite de 10 t est nécessaire pour chaque production de tube de condensateur de 1 t, et un blanc d'électrode de 100 kg est consommé pour chaque production de briques de quartz de 1 t.

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