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石墨
石墨可分为鳞片石墨和微晶石墨两类。
微晶石墨灰分含量高,一般不用作铸铁的增碳剂。
鳞片石墨有很多品种:高碳鳞片石墨需用化学方法萃取,或加热到高温使其中的氧化物分解、挥发,这种鳞片石墨产量不多、价格高,一般也不作增碳剂;低碳鳞片石墨中的灰分含量高,不宜用作增碳剂;用作增碳剂的主要是中碳石墨,但用量也不多。
焦炭和无烟煤
电弧炉炼钢过程中,可以在装料时配加焦炭或无烟煤作为增碳剂。由于其灰分和挥发分含量较高,感应电炉熔炼铸铁很少用作增碳剂。
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增碳剂可以用作铸铁增碳剂的材料很多,常用的有人造石墨、煅烧石油焦、石墨、焦炭、无烟煤以及用这类材料配成的混合料。
人造石墨
上述各种增碳剂中,的是人造石墨。
制造人造石墨的主要原料是粉状的煅烧石油焦,在其中加沥青作为粘结剂,再加入少量其他辅料。各种原材料配合好以后,将其压制成形,然后在2500~3000℃、非氧化性气氛中处理,使之石墨化。经高温处理后,灰分、硫、气体含量都大幅度减少。
由于人造石墨制品的价格昂贵,铸造厂常用的人造石墨增碳剂大都是制造石墨电极时的切屑、废旧电极和石墨块等循环利用的材料,以降低生产成本。
熔炼球墨铸铁时,为使铸铁的冶金质量上乘,增碳剂宜人造石墨。
石油焦
石油焦是目前广泛应用的增碳剂。
石油焦是精炼原油得到的副产品,原油经常压蒸馏或减压蒸馏得到的渣油及石油沥青,都可以作为制造石油焦的原料,再经焦化后就得到生石油焦。生石油焦的产量大约不到所用原油量的5%。美国生石油焦的年产量约3000万t。生石油焦中的杂质含量高,不能直接用作增碳剂,必须先经过煅烧处理。
生石油焦有海绵状、针状、粒状和流态等品种。
增碳剂的原料有很多种,生产工艺也各异,有木质碳类,煤e68a843231313335323631343130323136353331333431356639质碳类,焦炭类,石墨类等,其中各种分类下又有很多小种类。增碳剂一般指经过石墨化的增碳剂,在高温条件下,碳原子的排列呈石墨的微观形态,所以称之为石墨化。
常用的增碳剂有增碳生铁、电极粉、石油焦粉、木炭粉和焦炭粉。转炉冶炼中、高碳钢种时,使用含杂质很少的石油焦作为增碳剂。对顶吹转炉炼钢用增碳剂的要求是固定碳要高,灰分、挥发分和硫、磷、氮等杂质含量要低,且干燥、干净、粒度适中。
生产工艺:石墨化增碳剂主要采用艾奇逊炉生产,新工艺为竖式高温连续石墨化炉生产,但新工艺技术门槛很高,目前市面上主要是湖南汨罗市鑫祥碳素制品有限公司。
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