Высокочистый графит и процесс его производства

Графит высокой чистоты с содержанием углерода> 99,99%. Графит высокой чистоты обладает преимуществами высокой температурной стойкости, коррозионной стойкости, термоупорности,малый коэффициент теплового расширения, самосмазка, небольшое сопротивление и легкая обработка и т. д. широко используется в металлургии, машиностроении, охране окружающей среды, медицине, военной, аэрокосмической и других областях,Он играет очень важную роль в национальной экономике.Средний годовой темп роста мировой солнечной фотоэлектрической промышленности составляет 40%, а Китай занимает 70% мирового рынка.как крупнейший в мире производитель солнечной фотоэлектрической энергии. эта отрасль в 2011 году потребляет высококачественный графит до 23000 тонн и более,и ожидается в будущей фотоэлектрической промышленности Монокристаллический кремний и поликремний спрос на высокочистые графитные материалы будет иметь годовой темп роста от 20% до 25%В настоящее время китайская графитовая промышленность все еще находится на низком уровне в мире, продукция в основном состоит из сырья и продуктов первичной переработки,высокие примеси в продукте ограничивают его применениеПоэтому, с одной стороны, низкие цены на китайский графит привели к большому объему экспорта; с другой стороны, внутренний рынок нуждается в высокочистых сверхтонких продуктах из графита,которые в основном импортируются из-за рубежаВ целом, проведение исследований в области технологии производства высокочистого графита и улучшение качества продукции очень важны для китайской промышленности высокочистого графита.

1 процесс производства высокочистого графита:

Производственный процесс высокочистого графита и процесс производства графитовых электродов отличаются.Нужно измельчить сырье в более тонкий порошок, необходимо использовать технологию изостатического прессования, цикл выпечки длинный, чтобы достичь плотности дерирования, требуется многократная импрегацияи цикл графитизации также намного длиннее, чем обычный графит

1.1 сырье

Сырье для производства высокочистого графита, включая агрегаты, клеи и импрегнирующий материал.Это связано с тем, что иглообразный нефтяной кокс имеет низкое содержание пепла (обычно менее 1%), легко графитизируется при высоких температурах, хорошая электрическая и теплопроводность, небольшой линейный коэффициент расширения и т.д.; с коксом смолы,Даже этот графит получается при той же температуре графитизации , имеет более высокую сопротивляемость и более высокую механическую прочность, поэтому общее производство графитизированных продуктов, в дополнение к нефтекоксу,Кроме того, для повышения механической прочности продукта присутствует определенный процент кокса.В связующем обычно используется угольная смола, это процесс дистилляции угольной смолы продукта, при комнатной температуре для черного твердого вещества, без фиксированной точки плавления.В соответствии с различными условиями оборудования и технологическими требованиями каждого предприятия, точка смягчения угольной смолы составляет от 50 °C до 250 °C. Как правило, для производства высокочистой графитовой продукции выбирается высокочистая или высокотемпературная угольная смола.Импрегнированный материал по существу такой же, как и связующее вещество. требуется увеличить плотность, непроницаемость, смазку, прочность и другие специальные свойства продукта. требуется добавить импрегнирующий материал после выпечки,графитизация или обработка.

1.2 Кальцинирование / очистка

избранные грунтовые породы, из-за их температуры кокса или возраста угля отличается, он содержит воду, примеси или летучие вещества во внутренней структуре в определенной степени.если мы не исключим эти вещества, и использовать их для производства графитового материала непосредственно, это повлияет на качество и производительность продукта, поэтому мы должны сделать процесс кальцинирования или очистки для выбранного агрегата.Кальцинация - это термическая обработка различных твердых углеродных сырья в условиях изолированного воздуха при высокой температуре.В низкотемпературной стадии сушки, главным образом для исключения влаги; в летучей фазе фазы сброса, главным образом для завершения разложения ароматических соединений в сырьевых материалах,и завершить конденсацию некоторых соединенийВ настоящее время метод очистки графита в стране и за рубежом, в основном, флотация, щелочная кислота, гидрофторная кислота, хлорирование, обжарка,высокая температура и так далее.

1.3 фрезирование

для производства графита из твердых материалов, хотя кальцинирование или очистка блока уменьшились, но размер частиц по-прежнему относительно большой и летучий,неравномерный состав, необходимость измельчения требований размера агрегата к ингредиентам.для измельчения порошка с средним размером частиц от 10 до 20 мкм используется вертикальная роликовая мельница.

1.4 Пелет

измельченный порошок, который диспергируемый и неравномерный. It needs to be mixed with the coal tar pitch binder according to a certain proportion and then put into the heating type kneading machine to mix and knead to make the material evenly distributed and make the adhesive evenly and thinly wrapped on the surface of the powder particle and penetrate and infiltrate into the surface of the powder particle .

1.5 Формирование

В настоящее время существует множество методов формирования углерода, основными методами являются экструзионное формование, формование, вибрационное формование, изостатическое прессование.Производство высокочистого графита с использованием метода изостатического прессованияИзостатическое литье - это материал, помещенный в мягкую форму, плотную, запечатанную после вакуума, в цилиндр изостатического пресса,формы за пределами жидкости при одном давлении со всех сторон на роль формыПолученный продукт обладает изотропной структурой и характеристиками, что является самым большим преимуществом изотопических графитовых изделий.

1.6 Выпечка

После кальцинирования углеродных продуктов, он идет на процесс выпечки, то есть сделать блоки сырья в изолированной среде, после термической обработки (около 1000 °C),так что связующее перегорается в связующий коксЭто медленный процесс, весь процесс делится на несколько этапов, каждый из которых состоит из ряда физических и химических реакций,включая поверхность из углеродного агрегата для получения определенной толщины связующей пленки, миграция жидкости связующего вещества, асфальтовые пары капиллярное конденсация, газификация и диффузия поверхности.

1.7 Импрегнирование

Целью импрегнирования является импрегнирование импрегнирующего агента, такого как расплавленный асфальт,в крошечные поры, образованные в продукте во время процесса кальцинирования, и открытые поры, существующие в частицах кокса агрегата, для улучшения плотности сыпучего, электрическая проводимость, механическая прочность, химическая коррозия и т. д. Импрегнирование обычно осуществляется импрегнированием под давлением, продукт должен быть сначала предварительно подогрет,и затем вакуумное обезгазирование в резервуаре для импрегации, затем добавить хороший угольной смолы смолы емкости пропитки, давление, чтобы сделать пропитывающий агент асфальт в интерьере

1.8 Графитизация

Графитизация относится к высокотемпературному термическому обработке для получения термодинамически нестабильного неграфитического углерода путем термической активации в графит.Углеродистые хлебобулочные изделия при высокотемпературной графитизации при температуре 2000 ~ 2800 °C, продукта углерода хаотической структуры слоя атомов углерода решетки, в трехмерной упорядоченной слоистой структуры, удаляя при этом примеси.метод внутренней тепловой серии, метод индукции средней частоты.