石墨电极生产用配料设备及配料方法
石墨电极的生产工艺流程和质量指标的及消耗原理知识讲解

石墨电极的生产工艺流程和质量指标的及消耗原理目录一、石墨电极的原料及制造工艺二、石墨电极的质量指标三、电炉炼钢简介及石墨电极的消耗机理石墨电极的原料及制造工艺●石墨电极是采用石油焦、针状焦为骨料,煤沥青为粘结剂,经过混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化、机械加工等一系列工艺过程生产出来的一种耐高温石墨质导电材料。
石墨电极是电炉炼钢的重要高温导电材料,通过石墨电极向电炉输入电能,利用电极端部和炉料之间引发电弧产生的高温作为热源,使炉料熔化进行炼钢。
其他一些冶炼黄磷、工业硅、磨料等材料的矿热炉也用石墨电极作为导电材料。
利用石墨电极优良而特殊的物理化学性能,在其他工业部门也有广泛的用途。
生产石墨电极的原料有石油焦、针状焦和煤沥青●石油焦是石油渣油、石油沥青经焦化后得到的可燃固体产物。
色黑多孔,主要元素为碳,灰分含量很低,一般在0.5%以下。
石油焦属于易石墨化炭一类,石油焦在化工、冶金等行业中有广泛的用途,是生产人造石墨制品及电解铝用炭素制品的主要原料。
●石油焦按热处理温度区分可分为生焦和煅烧焦两种,前者由延迟焦化所得的石油焦,含有大量的挥发分,机械强度低,煅烧焦是生焦经煅烧而得。
中国多数炼油厂只生产生焦,煅烧作业多在炭素厂内进行。
●石油焦按硫分的高低区分,可分为高硫焦(含硫1.5%以上)、中硫焦(含硫0.5%-1.5%)、和低硫焦(含硫0.5%以下)三种,石墨电极及其它人造石墨制品生产一般使用低硫焦生产。
●针状焦是外观具有明显纤维状纹理、热膨胀系数特别低和很容易石墨化的一种优质焦炭,焦块破裂时能按纹理分裂成细长条状颗粒(长宽比一般在1.75以上),在偏光显微镜下可观察到各向异性的纤维状结构,因而称之为针状焦。
●针状焦物理机械性质的各向异性十分明显, 平行于颗粒长轴方向具有良好的导电导热性能,热膨胀系数较低,在挤压成型时,大部分颗粒的长轴按挤出方向排列。
因此,针状焦是制造高功率或超高功率石墨电极的关键原料,制成的石墨电极电阻率较低,热膨胀系数小,抗热震性能好。
石墨电极生产原料及成本结构分析

石墨电极生产原料及成本结构分析(1)原料:低硫石油焦、煤系针状焦为骨材,煤沥青为粘结剂石墨电极由石油焦、针状焦等为原料、煤沥青等为粘结剂,经原料破碎、配料、混捍、压制成型、焙烧、浸渍、二次焙烧、石墨化、机加工、质量检验、打包出厂等11道工序制备而成。
石油焦:石油焦(Petroleumcoke)是原油经蒸馏将轻、重质油分离后,重质油再经热裂过程得到的石油制品。
石油焦色黑多孔,碳含量占80%以上,灰分含量一般在0.5%以下,在化工、冶金等行业中有广泛的用途,是生产人造石墨制品及电解铝用炭素制品的主要原料。
石油焦按硫分的高低区分,可分为高硫焦(含硫1.5%以上)、中硫焦(含硫0.5%~1.5%)、和低硫焦(含硫0.5%以下)三种,石墨电极及其它人造石墨制品生产一般使用低硫焦生产。
石油焦是由柴油、蜡油等重质油经热裂焦化得到的石油制品资料来源:公开资料,立鼎产业研究中心针状焦:针状焦是外观具有明显纤维状纹理、热膨胀系数特别低和很容易石墨化的一种优质焦炭。
针状焦物理性能的各向异性十分明显,平行于颗粒长轴方向具有良好的导电导热性能和较低的热膨胀系数,因此针状焦是制造高功率或超高功率石墨电极的关键原料,制成的石墨电极电阻率较低,热膨胀系数小,抗热震性能好。
针状焦按原料来源可分为以石油渣油为原料生产的油系针状焦和以精制煤沥青原料生产的煤系针状焦两种。
根据张毅峰2013年发表于《炭素技术》期刊上的《针状焦与石墨电极》一文,国外炭素企业生产大规格高功率和超高功率石墨电极往往首选优质油系针状焦为主要原料焦,目前我国针状焦以煤系针状焦为主,油系针状焦依赖于从日本水岛公司和英国HSP公司进口。
针状焦由煤系或油系原料经延迟焦化和煅烧得到资料来源:公开资料,立鼎产业研究中心煤沥青:煤沥青是煤焦油深加工的主要产品之一,为多种碳氢化合物的混合物,成分较为复杂,常温下为黑色高粘度半固体或固体。
按软化点高低分,煤沥青可分为低温、中温和高温煤沥青三种。
石墨电极的原料及制造工艺

石墨电极的原料及制造工艺石墨电极的原料及制造工艺一、石墨电极的原料1、石墨电极是采用石油焦、针状焦为骨料,煤沥青为粘结剂,经过混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化、机械加工等一系列工艺过程生产出来的一种耐高温石墨质导电材料。
石墨电极是电炉炼钢的重要高温导电材料,通过石墨电极向电炉输入电能,利用电极端部和炉料之间引发电弧产生的高温作为热源,使炉料熔化进行炼钢。
其他一些冶炼黄磷、工业硅、磨料等材料的矿热炉也用石墨电极作为导电材料。
利用石墨电极优良而特殊的物理化学性能,在其他工业部门也有广泛的用途。
2、石墨电极的原料生产石墨电极的原料有石油焦、针状焦和煤沥青(1)石油焦石油焦是石油渣油、石油沥青经焦化后得到的可燃固体产物。
色黑多孔,主要元素为碳,灰分含量很低,一般在0.5%以下。
石油焦属于易石墨化炭一类,石油焦在化工、冶金等行业中有广泛的用途,是生产人造石墨制品及电解铝用炭素制品的主要原料。
石油焦按热处理温度区分可分为生焦和煅烧焦两种,前者由延迟焦化所得的石油焦,含有大量的挥发分,机械强度低,煅烧焦是生焦经煅烧而得。
中国多数炼油厂只生产生焦,煅烧作业多在炭素厂内进行。
石油焦按硫分的高低区分,可分为高硫焦(含硫1.5%以上)、中硫焦(含硫0.5%-1.5%)、和低硫焦(含硫0.5%以下)三种,石墨电极及其它人造石墨制品生产一般使用低硫焦生产。
(2)针状焦针状焦是外观具有明显纤维状纹理、热膨胀系数特别低和很容易石墨化的一种优质焦炭,焦块破裂时能按纹理分裂成细长条状颗粒(长宽比一般在1.75以上),在偏光显微镜下可观察到各向异性的纤维状结构,因而称之为针状焦。
针状焦物理机械性质的各向异性十分明显, 平行于颗粒长轴方向具有良好的导电导热性能,热膨胀系数较低,在挤压成型时,大部分颗粒的长轴按挤出方向排列。
因此,针状焦是制造高功率或超高功率石墨电极的关键原料,制成的石墨电极电阻率较低,热膨胀系数小,抗热震性能好。
针状焦分为以石油渣油为原料生产的油系针状焦和以精制煤沥青原料生产的煤系针状焦。
锂离子电池用石墨负极材料及其设备制作方法与制作流程

锂离子电池用石墨负极材料及其设备制作方法与制作流程锂离子电池是一种重要的储能装置,具有高能量密度、长循环寿命和低自放电等特点。
石墨作为锂离子电池的负极材料,具有良好的导电性、稳定的化学性质和较大的比表面积,被广泛应用于锂离子电池中。
下面将介绍石墨负极材料的制作方法及其制作流程。
石墨负极材料的制作方法主要包括石墨烯还原法、溶液浸渍法和化学气相沉积法等。
其中,石墨烯还原法是制备石墨负极材料的一种常用方法,具体制作流程如下:1.原料准备:准备氧化石墨、还原剂和溶剂。
其中,氧化石墨是石墨的初始形式,还原剂用于还原氧化石墨形成石墨烯,溶剂用于形成均匀的溶液。
2.溶液制备:将适量的氧化石墨加入溶剂中,搅拌使其均匀分散,并加入适量的还原剂。
控制溶液的浓度和温度,以达到最佳的反应条件。
3.石墨烯还原:将加入还原剂的溶液进行热处理,通常使用高温热处理或化学还原的方式。
在适当的温度和时间下,还原剂将还原氧化石墨形成石墨烯。
4.石墨烯清洗:将还原后的石墨烯进行过滤、洗涤和干燥等处理,以去除多余的溶剂和杂质。
此步骤可重复进行多次,以获得更纯净的石墨烯。
5.石墨烯负极材料制备:将石墨烯与适量的粘结剂和导电剂混合,通过压制、成型和烘干等工艺制备成石墨负极材料。
其中,粘结剂可提高石墨材料的粘结度和机械强度,导电剂可提高电子传导性。
6.石墨负极材料的包覆:将制备好的石墨负极材料进行包覆处理,以提高电池的循环寿命和稳定性。
包覆材料通常为氧化物或碳酸盐等。
上述制作流程是石墨负极材料的一种常用方法,实际生产中可以根据特定要求和条件进行调整和改进。
通过合理的制作方法和制作流程,可以获得具有较高性能的石墨负极材料,提高锂离子电池的性能和寿命。
石墨电极生产工艺流程

石墨电极生产工艺流程石墨电极是一种用于炼钢和铝的关键材料,它具有耐高温、导电性好、化学稳定性强等优点。
以下是石墨电极生产的工艺流程。
首先,选择合适的原料。
石墨电极的主要成分是高纯度的天然石墨。
选取质量好、纯度高、粒度适中的原料,确保最终产品的质量。
接下来,对原料进行破碎和磨石处理。
通过破碎设备将原料破碎成合适的大小,并利用磨石机将原料磨成粉末状。
然后,将石墨粉与绑结剂混合。
绑结剂可以增强石墨电极的机械强度和抗氧化性能。
绑结剂的种类、添加量等要根据具体工艺要求进行调整。
混合后的石墨料放入模具中进行成型。
成型方式主要有挤压成型和压力成型两种。
挤压成型是将石墨料放入定量供料系统,通过挤出机构将料坯挤压成形。
压力成型则是将石墨料放入模具中,通过压力机具体压制成形。
成形后的石墨料需要进一步烘干。
在烘干设备中,以适当的温度和时间将水分和有机溶剂等挥发掉,使石墨料达到一定的固结度。
烘干后,石墨料进一步进行煅烧处理。
煅烧的目的是去除石墨料中的杂质,增加石墨的结晶度,并提高电导率和机械强度。
煅烧温度和时间要根据具体要求进行控制。
煅烧后,石墨电极进一步进行机械加工。
通过车床、铣床、磨床等设备对电极进行加工,使其达到规定的尺寸和形状。
最后,对石墨电极进行表面处理。
通过化学方法对电极表面进行蚀刻处理,去除表面氧化物和其他杂质,使电极表面光滑,提高使用寿命。
以上就是石墨电极生产的工艺流程。
通过合理的原料选择、破碎处理、混合绑定剂、成型、烘干、煅烧、机械加工和表面处理等步骤,最终制成具有优良性能的石墨电极,为炼钢和铝行业提供重要的工艺材料。
石墨电极焙烧生产工艺流程

石墨电极焙烧生产工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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1. 配料,根据产品要求,按照一定比例配制石墨粉、焦碳、煤沥青等原料。
石墨电极的原料及制造工艺

欢迎阅读一、石墨电极的原料1、石墨电极是采用石油焦、针状焦为骨料,煤沥青为粘结剂,经过混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化、机械加工等一系列工艺过程生产出来的一种耐高温石墨质导电材料。
石墨电极是电炉炼钢的重要高温导电材料,通过石墨电极向电炉输入电能,利用电极端部和炉料之间引发电弧产生的高温作为热源,使炉料熔化进行炼钢。
其他一些冶炼黄磷、工业硅、磨料等材料的矿热炉也用石墨电极作为导电材料。
利用石墨电极优良而特殊的物理化学性能,在其他工业部门也有广泛的用途。
2、石墨电极的原料(1灰分、和低硫焦((2焦块性热(3大。
粘结剂沥青一般使用软化点适中、结焦值高、β树脂高的中温或中温改质沥青,浸渍剂要使用软化点较低、 QI低、流变性能好的中温沥青。
二、石墨电极的制造工艺1、煅烧炭质原料在高温下进行热处理,排出所含的水分和挥发份,并相应提高原料理化性能的生产工序称为煅烧。
一般炭质原料采用燃气及自身挥发份作为热源进行煅烧,最高温度为1250- 1350℃。
(1)煅烧使炭质原料的组织结构和物理化学性能发生深刻变化,主要体现在提高了焦炭的密度、机械强度和导电性,提高了焦炭的化学稳定性和抗氧化性能,为后序工序奠定了基础。
(2)煅烧的设备主要有罐式煅烧炉、回转窑和电煅烧炉。
煅烧质量控制指标是石油焦真密度不小于2.07g/cm3,电阻率不大于550μΩ.m,针状焦真密度不小于2.12g/cm3,电阻率不大于500μΩ.m。
(3)原料的破碎处理和配料①在配料之前,须对大块煅后石油焦和针状焦进行中碎、磨粉、筛分处理。
中碎通常是将50mm左右的物料通过颚式破碎机、锤式破碎机、对辊破碎机等破碎设备进一步破碎到配料所需的0.5-20mm的粒度料。
②磨粉是通过悬棍式环辊磨粉机(雷蒙磨)、球磨机等设备将炭质原料磨细到0.15mm或0.075mm 粒径以下的粉末状小颗粒的过程。
③筛分是通过具有均匀开孔的一系列筛子,将破碎后尺寸范围较宽的物料分成尺寸范围较窄的几种颗粒粒级的过程,现行电极生产通常需要4-5个颗粒料粒级和1-2个粉料粒级。
石墨电极生产工艺要点

石墨电极生产工艺要点石墨电极是一种用于电化学反应的重要材料,在铝电解、电石制氯碱、合成碳酸锂等工业中广泛应用。
石墨电极的生产工艺对其质量和性能具有重要影响。
下面将详细介绍石墨电极生产工艺的要点。
1.原料选择:石墨电极的主要原料是石墨粉末和绑定剂。
石墨粉末应具有良好的导电性和高温稳定性,可以选择天然石墨或人工石墨。
绑定剂可以选择环氧树脂、酚醛树脂、煤沥青等,要保证其在高温下的稳定性和粘结强度。
2.石墨粉末处理:石墨粉末需经过混合、筛分、湿混合等工艺步骤进行处理。
混合是将不同粒度和性质的石墨粉末进行均匀混合,以提高原料的均匀性。
筛分是通过筛网将粉末按粒度进行分级,以保证所得到的混合料中无大颗粒和杂质。
湿混合是将石墨粉末和绑定剂进行混合,可以提高绑定剂的粘结性能。
3.石墨浆料制备:将经过处理的石墨粉末与绑定剂按一定比例混合,并在搅拌仪器中搅拌,以制备石墨浆料。
搅拌时间和速度要控制合适,以保证石墨粉末和绑定剂充分混合,并形成均匀的浆料。
浆料的粘度、流动性和粒度分布等性能对最终成品的质量有重要影响。
4.电极模具制备:将石墨浆料注入到电极模具中,通过振动和压实工艺使其充填模具中的空隙。
模具可以采用金属模具或塑料模具,要保证模具表面光滑,以获得成型良好的电极。
5.焙烧和石墨化:将注浆完成的电极进行烘干,通常使用温度慢升、静态烘干的工艺。
烘干过程中要避免快速升温和过高温度,以避免电极产生瞬间升温造成裂纹和变形。
烘干后将电极置于高温炉中进行焙烧,以去除绑定剂和其他有机杂质,使石墨达到高纯度和高密度。
6.加工和修整:石墨电极经过焙烧后通常需要进行加工和修整,以获得符合要求的精度和表面质量。
加工包括车、铣、磨等工艺,要保证电极的形状和尺寸精度。
修整是通过表面处理、清洗和打磨等方法,去除表面的缺陷和污染物,提高电极的表面光洁度和精度。
7.石墨电极检验和包装:通过对石墨电极的外观质量、尺寸精度、导电性能等进行检验,确保产品符合要求。
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石墨电极生产用配料设备及配料方法
石墨电极是用于铝电解槽中的重要电极材料,其生产过程中需要进行配料。
配料设备及配料方法对石墨电极的质量、性能有着重要影响。
本文将介绍石墨电极生产用配料设备及配料方法,以期提高石墨电极的生产效率和质量。
一、石墨电极生产用配料设备
1.配料称量设备:用于对各类配料进行准确的称量。
常见的配料称量设备包括电子秤、计量斗等。
为了保证配料的准确性,可以使用具备自动称量功能的设备,还可以根据需要选择带有称量记录功能的设备,以便于后续的工艺控制和质量追溯。
2.搅拌设备:用于将各类配料充分混合均匀。
搅拌设备一般包括搅拌罐、搅拌机等。
为了确保搅拌均匀,可以选择具有多段搅拌速度和搅拌时间可调的设备。
另外,还需注意搅拌设备的密封性和耐腐蚀性,以满足石墨电极生产过程中的特殊要求。
3.研磨设备:用于将部分配料进行研磨细化,以提高石墨电极的导电性和机械强度。
常见的研磨设备有球磨机、超细磨等。
在选择研
磨设备时,需考虑研磨粒度的调整范围和研磨效率,以及设备的耐磨
性和易操作性。
4.输送设备:用于将配料从一个环节输送到另一个环节。
输送设
备可以选择传送带、螺旋输送机等。
在选择输送设备时,需根据生产
工艺的需要,考虑输送能力、输送距离、输送方式等因素,以确保配
料的连续性和稳定性。
二、石墨电极生产用配料方法
1.配料配方设计:首先根据石墨电极的技术要求和生产工艺,设
计出合理的配料配方。
在配方设计过程中,需要综合考虑材料的价格、性能、可获得性等因素,以及生产成本和产品质量的平衡。
2.配料称量:根据配方设计,对各类配料进行准确的称量。
在称
量过程中,要注意控制配料的误差,确保称量的准确性。
可以通过先
称量大量配料,再进行微量调整的方式,以提高称量的精度。
3.配料混合:将各类配料放入搅拌设备中进行混合。
在混合过程中,应根据混合时间和混合速度,确保各类配料充分混合均匀。
同时,需注意搅拌设备的密封性,避免配料的挥发或外界杂质的侵入。
4.配料研磨:将部分配料进行研磨细化。
研磨过程中,需要掌握研磨时间和研磨物料的比例,以达到预期的研磨效果。
注意控制研磨的温度,避免过高的温度对配料的性能造成损害。
5.配料输送:将配料从混合设备输送到下一个工艺环节。
在输送过程中,要确保输送设备的运行稳定,避免配料的堵塞或溢出。
可以根据需求选择自动控制的输送设备,以提高生产效率。
通过合理选择石墨电极生产用配料设备及采用科学的配料方法,可以提高石墨电极的质量和生产效率,降低生产成本。
同时,配料设备的合理配置和配料方法的科学应用,还能够满足不同规模和工艺要求的石墨电极生产需求。