不同沥青对细结构石墨性质的影响

在细颗粒石墨的生产中,通常含有30～40％的煤沥青粘结剂。用焦炭和煤沥青糊料挤压成型的生坯在热处理过程中,粘结剂形成焦结残渣,使填料粒子紧密结合,从而对石墨制品的强度与结构性质产生很大影响。苏联在碳素材料的生产中通常是采用A牌号的中硬煤沥青作粘结剂(ΓOCT10200—73)。但是,近年来无论在苏联还是在其它国家都在寻求采用软化点为85～90℃和135～150℃的硬沥青。这种煤沥青同中硬沥青相比能产生更多的固体残渣,从而可提高碳材料的强度。但是,在使用中不仅要求石墨制品具有一定的强度,而且还要求具有其它的一些特性(致密性、导电性、完善的晶体结构等等)。     

德发明高纯度石墨生产工艺

德国一家公司以沥青焦油掺入石墨矿 ,生产出高纯度工业用石墨 ,在许多领域获得应用。位于林斯多夫的ＳＧＬ炭工业集团在世界工业石墨市场上有一定地位。他们开发的工艺是 ,先用研磨机将石墨矿打碎 ,然后把沥青焦油掺入粉碎后的石墨矿中 ,以搅拌机混合均匀 ,所形成的混合物可以碾压成块状或棒状的毛坯。该工艺的第二步是把毛坯在２００～１０００℃温度区间烘烤 ,让其中的碳固结。最后把所形成的炭块在气密状态下进行数星期的反复进行快速加热和冷却处理 ,让碳分子形成石墨晶体 ,加热温度达到２８００℃。这家公司介绍说 ,沥青焦油在生产工艺…     

焙烧和石墨化制品的热膨胀系数

1.引言电炉炼钢用石墨电极是由焦炭和粘结剂沥青混合后挤压成型生产的。挤压生坯在850℃左右焙烧,将沥青变为粘结焦。温度达到3000℃时,生坯被石墨化。用于制造电极的针状焦的一个重要特性是它的热膨胀系数CTE低。这是电极具有足够抗热震性所必需的。在评价焦炭的此性质时,是用与生产商品电极同样的方法把生坯焙烧、     

试用热媒加热装置制造阳极糊

一、前言应用硬沥青制糊,要解决的首要问题是如何解决硬沥青的加热手段。因为各种中硬沥青在140～150℃时的动力粘度在2泊左右。此时沥青的脱水、除杂质、输送、配料、混捏都符合制糊各工序的技术要求。所以现有各铝厂的阳极糊车间加热熔化沥青,均采用6公斤/厘米~2左右的蒸汽。其加热温度为160℃左右。硬沥青在200℃时的动力粘度仍然在3.3泊左右。所以要保证硬沥青的熔化、脱水、除杂质、输送、     

日本开发生物质高效气化工艺用催化剂

日本筑波大学开发了可用于生物质高效低温气化工艺的新型催化剂,所得到的无焦油气体可用于燃气透平发电,或作为合成气以生产甲醇、二甲醚及液体燃料。据称,生物质通常通过部分氧化气化,无需采用催化剂,反应温度为900～1400℃,具体温度取决于氧化剂是空气还是氧气。传统工艺的缺点是不仅必须高温,而且生成大量焦油和焦炭。采用催化剂的工艺虽然可以减少焦油,但仍需要高温操作来     

炭素材料热膨胀率的研究

实验室研究石油焦和沥青焦颗粒状样品在煅烧过程中(1000～2200℃)的热膨胀率;研究上述两种焦炭中硫含量与硫逸出开始温度之间关系;研究以石油焦和沥青焦为骨料经1200℃焙烧和2200℃再焙烧的芯样品的热膨胀率和可逆热膨胀率。     

焙烧焦炭沥青成型毛坯的温升方法

本方法属于炭素制品生产工艺,说明以焦炭为基体,沥青作粘结剂的压后生坯在炉室中焙烧的温升方法。其目的是缩短了焙烧时间。缩短焙烧周期的关键在于二次维持,二次维持温度应与焦炭沥青压后生坯在焙烧中的物理化学转化温度相一致,利用焙烧温升方法可达到缩短焙烧周期的目的。炉室中的焦炭沥青压后毛坯在升至最高温度之前要进行两次恒温维持。将毛坯装炉,在炉室中用从更热炉室中出来的烟道热气加热毛坯。第一次维持是在５１０℃～５４０℃下,维持４８ｈ～９６ｈ。二次维持是在１０６０℃～１０９０℃,维持时间为２４ｈ～４８ｈ。例：采…     

一种焙烧预焙阳极的逆流炉的设计方案

按照目前的技术水准,焙烧铝电解用预焙阳极在室式环形焙烧炉内进行。此炉型是在1870～1880年期间开发的。预焙阳极是用焦油作粘结剂,与粒状焦炭混捏后成型的。焙烧过程中,粘结剂排出挥发份,在温度的作用下,生坯强度提高。该过程在1000～1250℃温度下完成。随着温度的提高,炭含量增高;同样,在最高温度下保持时间越长,其含量也就越高。由于预焙阳极本身是可燃的,因此必须注意焙烧时不要将其烧损。这一问题可通过在被焙烧的制品周围填充焦炭来解决。这样,大气中氧气在渗过填充料时就燃烧掉了,不会与被焙烧的制品发生接     

南非红柱石细粉的烧结行为和莫来石化研究

采用南非红柱石细粉(粒度≤0.088mm)为原料,粉体在200MPa下成型为36mm×10mm试样,选择煅烧温度为1200～1600℃(温度间隔50℃),研究了南非红柱石细粉的烧结行为。通过对试样烧后线变化率、体积密度、显气孔率及XRD分析数据进行处理,分析了红柱石分解和莫来石化反应的行为特征。结果表明:1200℃左右已有莫来石生成;1500℃红柱石分解完全。随着温度的升高,红柱石和莫来石两者的消长主要出现在1300～1400℃,而反应过程有如下先后顺序:材料膨胀,红柱石分解,莫来石生成。温度低于1400℃,莫来石化反应膨胀和基质烧结同时存在,出现局部膨胀和局部烧结排除气孔共存的现象,导致显气孔率的变化趋势与烧后线变化率及体积密度的变化趋势不对应。高于1450℃,液相促进烧结起主导作用,材料大幅度收缩。1400℃煅烧后试样的线收缩率最小。     

从煤焦油沥青制取高纯度碳

全世界每年从生产冶金焦的过程中获得1700万吨煤焦油。这种芳香族原料经提炼后所制得的煤焦油沥青,是生产碳和碳素制品的传统原料。利用色谱分析,核磁共振、光谱学、热分析和化学反应型式来阐明这种物料的物理和化学性质,已取得相当大的进展。沥青的主要用途是生产沥青焦和电极粘结剂。延迟焦化和卧式炉焦化是当前生产低硫、低金属含量焦炭、以及炼铝工业和电炉炼钢用电极所广泛应用的制造工艺。煤焦油沥青(喹啉不溶物含量很低)是制造低热耗系数(CTE)针状焦的优质原料。可通过在脂肪烃混合物中的重力沉降,经园盘分离器离心或过滤分离出喹啉不溶物(QI)。煤焦油沥青和芳香族石油残渣可能产生的共焦化作用能生产出适用于制造超高压电极的优质焦炭。用煤焦油沥青制取焦炭新技术的发展,旨在提高焦炭的产率和各向异性(即低热耗系数和高导电率)。硬沥青的生产工艺已取得进一步的发展。用硬沥青作原料在炼焦炉中生产沥青焦,或经过连续快速方法对沥青进行最优化热压处理,以制造电极粘结剂的工艺也已取得进一步的进展,从而使各种不同性能的粘结沥青的制取更为方便。     

哑铃形B-SiC晶须在Al2O3-ZrO2-C复合耐火材料中的形成

以传统工艺为基础,将碳结合材料、铝粉、硅粉、鳞片状石墨、碳黑及酚醛树脂相混合，压制成试样，然后在1200℃～1600℃之间的焦床上烧结。用XRD、SEM、EDX和TEM，确定和观察到了相组成和显微结构。显微结构变化及与温度之间的关系影响了体积密度、显气孔率和机械强度。在1200℃～1300℃之间SiC晶须和方晶石球的形成影响了初始机械性能。SiC晶须的增加与温度有关，然而，产生的SiC的形态在不同扭度下明显不同。在1200℃，1400℃．许多β-SiC晶须为哑铃形，在基质中分布良好。在1500℃以上，SiC晶须卷缩蛮粗并聚集。哑铃形β-SiC晶须可以在功能元件中原位产生，诸如水口或滑板系统中，或作为细粉加入到碳结合材料中，以改进Al2O3-ZrO2-C系统中复合碳结合材料并提高热机械性能。     

煤焦油沥青质加氢转化动力学

在反应温度为350～410℃,反应时间为30～150min条件下,于高压反应釜内对煤焦油进行催化加氢实验,开展沥青质加氢转化动力学研究,构建沥青质、油、焦炭和气体之间四集总反应动力学模型,根据实验数据拟合一系列动力学参数。结果表明,在催化加氢反应条件下,煤焦油沥青质转化率高达62.1%,主要转变成油相。在沥青质加氢转化动力学模型中,气体、油相和焦炭生成均近似符合一级反应动力学模型。沥青质转化反应活化能较低为44.027 kJ/mol,说明催化加氢反应条件有利于沥青质加氢裂解反应。沥青质转化成油相、气体和焦炭3个平行反应中,活化能分别为76.250,64.107和55.418 kJ/mol,说明在本研究的催化加氢反应条件下,提高反应温度有利于沥青质往油相生成方向进行。     

加热条件对冶金焦性质的影响

作者讨论了炼焦温度对苏联卡拉干达冶金工厂所产焦炭的物理和化学性质的影响,还讨论了高炉生产能力和焦炭耗量。在两个表中列出了焦炭的性质和表征高炉操作的参数。研究表明,温度从990～1050℃,焦炭的结构强度增高,当温度进一步提高到1200℃时,焦炭的结构强     

哑铃形β-SiC晶须在Al2O3-ZrO2-C复合耐火材料中的形成

以传统工艺为基础,将碳结合材料、铝粉、硅粉、鳞片状石墨、碳黑及酚醛树脂相混合,压制成试样,然后在1200℃—1600℃之间的焦床上烧结。用XRD、SEM、EDX和TEM,确定和观察到了相组成和显微结构。显微结构变化及与温度之间的关系影响了体积密度、显气孔率和机械强度。在1200℃-1300℃之间SiC 晶须相方晶石球的形成影响了初始机械性能。SiC晶须的增加与温度有关,然而,产生的SiC的形态在不同温度下明显不同。在1200℃～1400℃,许多β-SiC晶须为哑铃形。在基质中分布良好。在1500℃以上,SiC晶须卷缩变粗并聚集。哑铃形β—SiC晶须可以在功能元件中原位产生,诸如水口或滑板系统中,或作为细粉加入到碳结合材料中,以改进Al2O3-ZrO2-C系统中复合碳结合材料并提高热机械性能。     

镁炭砖

镁炭砖日本开发了一种钢铁冶炼设备内衬用镁炭砖，主成分为镁砂和至少含有１％～４０％的沥青及（或）焦油的炭素耐火材料，以沥青可溶性酚醛树脂作结合剂，经混练、成型制得。该砖由于互溶过的沥青可溶性酚醛树脂与沥青及（或）焦油均匀分布于基质中，所以，炭化后基质组...     

废玻璃可生产微肥

使用废玻璃生产微肥,微量元素会慢慢地溶到土壤中,满足植物生长的需要。每亩1千克即可维持作物2～3年对微量元素的需要。洗净的废玻璃70％、工业硼砂15％、氧化铁5％、氧化锌4％、二氧化锰0.8％、钼酸铵0.2％、氧化铜或硫酸铜5％。废玻璃球磨成细粉,其它各种原料也分别研细,混合均匀,在石墨坩埚中加热,温度1200～1400℃;熔融物冷水淬冷成块,磨成细粉即成。     

煤焦油基针状焦晶胀行为的研究

探讨了减小煤焦油基针状焦(沥青焦)晶胀的方法。发现晶胀程度随焦炭含氮量减少而减小。在1300～1500℃温度下煅烧可使焦炭含氮量降低。石墨化加热制度也是影响晶胀的一个重要因素。在低于1600℃的温度下保持几小时可减小试样的晶胀。对于沥青焦来说,氧化镍和氧化钴都是有效的晶胀抑止剂。     

羟基磷灰石-玻璃复合陶瓷的微波烧结

采用沉淀法合成羟基磷灰石粉体,将R2OAl2O3B2O3SiO3体系玻璃粉按一定的比例与HAP粉混合,采用等静压成型和干压法成型2种成型方法对羟基磷灰石玻璃复合粉体成型,分别在1150℃、1200℃、1250℃下微波烧结。利用XRD、IR和SEM等手段对烧结过程中的相变和陶瓷显微结构进行研究,结果表明随着烧结温度的升高,羟基磷灰石玻璃复合陶瓷的结构逐渐致密;烧结温度低于1200℃时主晶相没有发生明显变化,当烧结温度达到1250℃时等静压成型的样品中HAP发生了明显的分解;等静压成型的羟基磷灰石—玻璃复合陶瓷的致密度优于普通干压法成型的陶瓷。     

炭石墨金属陶瓷塑料材料电加热复合元件的工艺研究

炭石墨金属陶瓷塑料电加热复合元件材料，主要以SiC、MoSi2、TiB2、Al2O3等金属和非金属氧化物、碳化物、硅化物和硼化物、石墨、炭纤维、聚氨酯酚基树脂或煤沥青的混合物，成型棒、管、板材烧制而成。使用范围，低电压、大电流，温度1200～1350℃，是一种炭纤维增强炭—石墨金属陶瓷塑料。     

莫来石-堇青石质冶金用陶瓷过滤器的研制

采用了纳米复合材料技术,以合成耐火原料为主要原料,以纳米级材料作为改进添加剂,采取塑性混合、均化坯料、挤压成型、微波干燥、净尺寸烧结等工艺措施,研制出表面开孔率60～80%、抗压强度＞25MPa、热膨胀系数＜6×10-6/℃、使用温度在1400～1850℃的陶瓷过滤器产品,且达到了良好的使用效果.