焙燒(shāo)是(shì)石墨電極生產的主要工序和(hé)生產有哪些
焙燒是石墨製品生坯在填(tián)充料(liào)保護下,裝入專門設計(jì)的加熱爐內進行高溫熱處理,使生坯中的煤瀝青炭化的工(gōng)藝過程。煤瀝青炭化後形成的瀝青焦(jiāo)將炭質骨料和粉料顆粒固結在一起(qǐ),焙燒後的石墨製品具有較高的機械強度、較低的電(diàn)阻率、較好(hǎo)的熱穩定性和化學穩定性(xìng)。焙燒是石墨電極生產(chǎn)的主要工序之一,也是石墨電極生產三大熱處理過程中的重要一環,焙燒生產周期較長,而且能耗較高。生坯焙燒的質量對成品質量和後工序的成品率(lǜ)都有一定影響。本章將介紹焙燒加熱時煤瀝青的分解、縮聚、炭化和生坯形態的變化,焙燒溫度製(zhì)度(dù),各種類(lèi)型的焙燒爐及其工藝特(tè)點,焙燒填充料的(de)性能和選用,二次焙燒及其設備,簡要敘述瀝青偏析,焙燒爐熱能利(lì)用和(hé)各種類型焙燒爐能耗比較,焙燒品缺(quē)陷及其原因等。
生坯中煤瀝青分解、縮聚和炭化及生坯形(xíng)態的(de)變化焙燒時生(shēng)坯埋在(zài)填充料內,因此生坯中(zhōng)煤瀝青的分解、縮聚和炭化不同於單一瀝青試樣的分解、縮(suō)聚和炭化。煤瀝青分(fèn)解、縮聚和炭化引起生(shēng)坯形態(tài)的一係列變化。以使(shǐ)用中溫瀝青為粘結劑(jì)的生坯焙燒為例,焙燒過程中(zhōng)生坯內煤瀝青的分解、縮聚和炭化引起的生坯形態變化(huà)可分(fèn)為如下幾(jǐ)個階段:當焙燒溫度從室溫上(shàng)升到(dào)100~120℃時(均(jun1)指生(shēng)坯實(shí)際受熱溫度,並(bìng)非加熱介質(zhì)溫度(dù)),煤(méi)瀝青呈熔化狀態,生坯開始(shǐ)軟化,此時積蓄在(zài)生坯體內的應力鬆弛,沿生坯(pī)直徑方向的尺寸稍有增加,有時沿長度方向的尺寸也有微小增加。高於100~120℃,生坯的膨脹急劇增大,在200~230℃間沿長度(dù)方向的膨脹達到最大值。在(zài)這一階段,所(suǒ)吸(xī)收的熱量主要用(yòng)來熔(róng)化生坯中的煤瀝青。焦炭孔(kǒng)隙中的煤瀝青因毛細管作用而重新分布(bù),部分瀝青開始轉移(yí),但在230℃以下煤瀝青的分解量(liàng)很少。