无烟煤石墨化的研究

以宁夏、山西、贵州、云南和越南鸿基5种不同产地的无烟煤为原料，研究了无烟煤石墨化的机理；同时对5种石墨化煤样进行了工业分析和X射线衍射分析，还对用5种石墨化煤作成的炭砖小样进行了全面的性能分析。结果发现，经高温处理后无烟煤是可以石墨化的，但石墨化煤与人造石墨又有区别；石墨化煤与气煅煤和电煅煤相比，性能质量明显改善，灰分、硫分和电阻率均降低，真密度提高；用石墨化煤作成的炭砖小样，除了抗压强度有所降低之外，其他性能都得到了显著改善，尤其是导热系数和抗碱性的提高，这对于提高高炉炭砖的质量有利的。     

云南小发路无烟煤生产密闭糊的研究

以云南小发路无烟煤为原材料生产密闭糊,系统考察了小发路无烟煤在高温电煅烧过程中真密度、电阻率等理化性能与煅烧温度的关系,在此基础上通过均匀设计试验确立了以电煅料为原材料生产密闭糊的优化配方及其工艺条件。结果表明:经2000℃以上高温煅烧处理,小发路无烟煤的粉末电阻率可降低到500μΩ.m以下,真密度可提高到2.09g/cm3以上;以经过约2000℃电煅烧处理的小发路无烟煤为基本原料,通过一定的组成和粒度配方、优化工艺条件可以生产出达到国家标准要求的密闭糊,为小发路无烟煤在炭素行业的应用提供了实验依据。     

影响电煅无烟煤电阻率的几个因素

对电煅无烟煤电阻率与一次送电电流和温度之间的关系进行了试验研究，得到了它们之间的关系表面式模型，据此，可以在环境温度，炉壳温度变化不大的情况下，预测电煅无烟煤的电阻率，另外还分析了电阻率与真密度，原煤粒度分布，加排料量，煅烧区长度，电流密度之间的相关性，结果表明，电煅无烟煤电阻率及其分布与电流密度，煅烧区长度，原煤粒度分布，加排料量密切相关。     

1350kVA电煅炉的热平衡

无烟煤在用于炭素制品生产之前必须经过煅烧 ,以除去其中的挥发分 ,并使无烟煤的电阻率降低。研究表明 ,在用于高炉和铝电解槽砌筑时 ,就炉衬寿命而言 ,电煅无烟煤炭块优于煤气煅烧的无烟煤炭块 ,这是由于电煅无烟煤与煤气煅烧的无烟煤相比 ,平均煅烧温度高 ,有较低的电阻率和气化反应率 ,较高的真密度、抗碱金属侵蚀性和导热性[1] 。最近几年 ,随着国内炼铝工业的飞速发展 ,阴极炭块需求量猛增 ,一些中小型炭素厂相继建成了电煅烧炉 ,如今 ,电煅烧已成为炭块生产中的关键技术。电煅烧炉要消耗大量宝贵的电能 ,通常生产 1ｔ电煅无烟煤大约要…     

沥青炭石墨化度的间接表征方法研究

将高温煤沥青和浸渍剂沥青在不同压力下炭化，在2500℃下对所得沥青炭进行石墨化处理。利用X射线衍射方法（XRD）检测了所得沥青炭试样的石墨化度；对比分析了几种试样的真密度、电阻率和磁阻。结果表明：沥青炭的石墨化度越高，其真密度越大；沥青炭的室温电阻率随石墨化度的增加而下降，随体积密度的增大而下降；在不同磁场强度下，随石墨化度的提高，磁阻增大。     

石墨化无烟煤制备铝用炭阳极研究

采用高温石墨化炉将太西(TX)无烟煤进行热处理，部分替代煅后焦制备铝用炭阳极，先后考察了TX石墨化煤不同添加形式、添加比例对炭阳极质量的影响。结果表明，TX无烟煤在经过超高温处理后真密度、电阻率、石墨化度、固定炭、灰分、微量元素等指标有了很大的改善，但Fe元素的脱除效果不是很明显；相较于颗粒料的添加形式，采用粉料添加形式制备的阳极质量更优；随着粉料添加量的上升，阳极体积密度、真密度、电阻率、空气反应残余率等指标均明显提高，但CO₂反应残余率明显下降。     

1 350 kVA电煅烧炉炉芯电流偏移的调整

用高温煅烧无烟煤制造各类炭砖，具有膨胀性小，耐铁、钾侵蚀和高密封特性，因而目前广泛采用电煅炉煅烧无烟煤，以获得上述的原料。但由于电煅烧炉易偏流（电流偏离炉芯），因此造成炉内温度分布严重不均，部分无烟煤被石墨化，另一部分低炭化，这两种情况都使煅烧无烟煤失去半石墨质特性，因而调整电流的偏移在生产中是极为重要的。本文将对１３５０ｋＶＡ电煅烧炉电流偏移的调整方法作一小结。１电流偏移的原因及处理方案１．１电煅烧炉结构简介电煅烧炉工作参数见表１，结构见图１。１—四开口料仓；２—滑动闸板；３—夹持器；４—石墨…     

超低灰无烟煤石墨化产品的生产及应用

介绍了太西超低灰无烟煤的性质、石墨化工艺原理及石墨化产品技术指标;论述了超低灰无烟煤石墨化产品替代无烟煤电煅产品生产锂电池储能材料、铝用阴极炭块、铝用预焙阳极炭块的产业技术及经济效益,展望了石墨化产品的下游市场前景。     

催化剂种类对C/C复合材料结构和性能的影响

以自制高成炭率氨酚醛树脂为基体炭源,采用溶剂分散铁、硼和铬催化剂、多次液相浸渍–炭化增密和石墨化处理的方法制备出密度为1.20～1.61g/cm3的碳/碳(C/C)复合材料。采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、四探针测试仪和弯曲强度测试等手段研究了催化剂种类对酚醛树脂基C/C复合材料结构和性能的影响。结果表明:硼、铁和铬等催化剂的引入可显著提高C/C复合材料的整体石墨化程度,降低其电阻率,催化石墨化效果按Fe,B,Cr的顺序依次降低;密度对电阻率及其分布有重要影响,体积密度较高的C/C复合材料的电阻率分布较均匀。催化剂的引入使得C/C复合材料的弯曲强度有所下降,但表现出明显的韧性断裂特征。     

新型直流电煅烧炉的设计

为了提高煅烧炭材料的煅烧质量，设计了一种新型直流电煅烧炉。该煅烧炉结构简单，投资省，电耗低，操作维修方便。其煅烧温度可达１７００～２２００℃。用它煅烧的无烟煤，粉末电阻率≤７００μΩ·ｍ，真密度≥１．８４ｇ／ｃｍ￣３，石墨化度２５～４０％，电耗不超过８００ｋＷ·ｈ／ｔ。详细介绍了这种煅烧炉的结构及使用效果，提出了存在的问题及改进措施。     

两种沥青炭微观结构和性能的对比研究

将高温煤沥青和浸溃荆沥青在92MPa下炭化，在2500℃下对所得沥青炭进行石墨化处理；测试了所得沥青炭的体积密度、开孔率、比表面积（SBET）；利用扫描电子显微镜（SEM）观察了所得沥青炭的显微结构；利用X射线衍射方法（XRD）检测了所得沥青炭石墨化处理后的石墨化度；测试了所得沥青炭的氧化性能；测试了沥青炭试样的比热容、导热系数、热扩散率和线膨胀系数。结果表明：在92MPa下，两种沥青炭有着相近的密度和开孔率；浸渍剂沥青炭的SBEt高于高温煤沥青炭；浸渍荆沥青炭为流线型结构，高温煤沥青炭为镶嵌型和域型并存的结构；流线型结构沥青炭石墨化度较高；高温煤沥青炭的抗氧化性能要好于浸溃荆沥青炭；随着沥青炭石墨化程度的增大，比热客、导热系数、热扩散率都增大，而线膨胀系数减小。     

不同炭化压力下沥青炭结构特性的研究

将高温煤沥青和浸渍剂沥青在不同压力下炭化，在2500℃下对所得沥青炭进行石墨化处理；测试了所得沥青炭的体积密度、开孔率；利用扫描电子显微镜（SEM）观察了所得沥青炭的显微结构；利用XRD检测了不同炭化压力所得沥青炭石墨化处理后的石墨化度。结果表明：随着炭化压力的增大．沥青炭的体积密度增大而开孔率减小；随着炭化压力的增大沥青炭显微结构有从流线型向镶嵌型和域型转变的趋势：流线型结构沥青炭石墨化度较高；沥青中QI组分也会影响沥青炭的显微结构。     

阴极炭块用电煅煤标准解析

介绍了阴极炭块用电煅煤行业标准的起草过程,对标准中灰分、电阻率、真密度等指标进行了解释,对未列入标准的电煅煤固定碳含量、硫含量,电煅煤的强度等指标做了说明。     

石墨化无烟煤基锂离子电池负极材料研究

以宁夏石嘴山太西无烟煤为原料,经过粗碎、磨粉和石墨化等简单工艺制备了无烟煤基锂离子电池负极材料。测试结果表明,石墨化无烟煤基负极具有92.23%的石墨化度,表现出340.2 mA·h/g的可逆容量,与煅前石油焦基石墨负极容量相当。与针状焦基石墨负极相比较,无烟煤基石墨负极虽然克容量较低,但在电池的循环稳定性方面具有较大优势。     

铝用炭素材料(续10)

1.2.5 冷捣糊(cold ramming paste) 冷捣糊是一种可在室温下砌筑施工的阴极糊,这种阴极糊的骨料与普通阴极糊(也称热捣糊)相同,如普煅无烟煤或电煅无烟煤、冶金焦、石墨碎等.粘结剂为低软化点的混合粘结剂,一般为中温煤沥青与蒽油或煤焦油混合使用,其软化点为(20±5)℃.     

碳和石墨制品的用途和生产(8)

第八章石墨化第一节石墨化的基本概念一、不同原料的石墨化性能目前,绝大多数电冶金或食盐电解等工业都使用人造石墨制品(即石墨化制品)作为导电材料或结构材料,而很少使用天然石墨制品。生产人造石墨制品主要用石油焦、沥青焦为原料,在特殊情况下也有用冶金焦及无烟煤为原料的。石油焦、沥青焦、冶金焦、无烟煤等原料经过2000℃以上的高温热处理都能不同程度的从无定形态转化为石墨晶格结构,从而获得接     

铝电解槽用无烟煤基石墨化阴极材料的初步研究

选取优质电煅无烟煤,分别配以一定比例的石油焦和沥青焦作为骨料,与煤沥青混合后按照模压成型、焙烧、高压浸渍、二次焙烧和石墨化等常规炭素制品生产工艺流程制备石墨化阴极材料试样。考察了无烟煤和3种少灰料以不同配比混合制成的试样在焙烧和石墨化过程中的尺寸变化及理化性能变化规律,并通过对4种以单一原料制备的试样的理化性能分析,探讨了原料种类对试样性能的影响。结果表明,以无烟煤为主要原料,配以一定比例的少灰料作为骨料,通过适当的炭素工艺制备的石墨化阴极材料试样,其常规理化性能可以满足大电流铝电解槽用阴极材料的要求。     

超细微晶石墨对电煅煤基高炉炭砖显微结构和性能的影响

以电煅煤和活性α-Al2 O3微粉为主要原料,硅粉和铝粉为添加剂,在埋碳条件下经1200℃和1400℃焙烧处理后制备出电煅煤基高炉炭砖(以下简称炭砖).在炭砖中添加超细微晶石墨,借助X射线衍射仪、场发射扫描电子显微镜、激光导热仪和压汞仪研究了超细微晶石墨的引入对炭砖物相组成、显微结构、导热性能及孔结构的影响,并与引入相同量鳞片石墨的试样作对比.结果表明:实验所用超细微晶石墨晶粒尺寸细小,并且呈现出薄片状结构,与电煅煤相比具有更高的反应活性.在炭砖中引入超细微晶石墨,促进了材料中碳化硅晶须的生成,提高了材料的耐压强度和导热系数,增大了材料中<1μm气孔的孔容积率.与添加相同含量鳞片石墨的试样相比,含超细微晶石墨试样的导热系数和平均孔径与其相当,耐压强度更优,在炭砖中具有很好的应用前景.     

铝用炭素材料

1 .2 .5　冷捣糊 (ｃｏｌｄｒａｍｍｉｎｇｐａｓｔｅ)冷捣糊是一种可在室温下砌筑施工的阴极糊 ,这种阴极糊的骨料与普通阴极糊 (也称热捣糊 )相同 ,如普煅无烟煤或电煅无烟煤、冶金焦、石墨碎等。粘结剂为低软化点的混合粘结剂 ,一般为中温煤沥青与蒽油或煤焦油混合使用 ,其软化点为 (2 0± 5)℃。冷捣糊的软化点低 ,挥发分高 ,包装应用编织袋、塑料袋双层包装 ,其保质期为 6～ 9个月。冷捣糊的施工温度为 2 5～ 50℃ ,夏季可在环境温度下施工 ;春秋季可以通过焖糊来弥补环境温度低带来的影响 ,焖糊温度为 4 0～ 50℃ ;北方冬天筑炉会影响…     

炭素专利

一种电解铝阳极炭块及其制备方法，电解铝阳极炭块由无烟煤、石油焦、黏结剂混合制作而成，其制备方法根据无烟煤灰分含量的不同，用不同比例的无烟煤与相应的石油焦混合，先对无烟煤进行洗选处理，除去煤中的矸石以及部分矿物，使得无烟煤的灰分降低，固定碳的含量增加；用气煅或者电煅，使无烟煤排出挥发分，促使部分灰分分解，降低其粉末电阻率，增大密度和机械强度以及提高原料的抗氧化性；对煅烧或未煅烧的无烟煤进行破碎磨粉，进一步脱灰处理，用振动压实或剪切压实法压制成生炭块；而后进行焙烧即得到产品。用无烟煤代替传统的石油焦制作铝电解阳极炭块，有利于扩大无烟煤的利用途径，降低炭阳极的成本，缓解石油资源匮乏带来的危机。