第二章碳石墨材料工艺原理.ppt

1、第 一 节 天 然 石 墨,天然石墨主要用于电碳行业生产电刷， 耐磨材料密封 材料，(柔性石墨)石墨电气元件，石墨坩埚，耐火材料行业生产各种含碳耐火材料 ，电池炭棒、石墨润滑剂，钢铁行业等,第 二章 碳 石墨 材 料 工艺原理,一 、天然石墨的分类及特点,按结晶状态分 晶质石墨（石墨晶粒1m） ： 鳞片石墨(我国属于鳞片石墨) 致密块状石墨，形状呈颗粒状，矿床稀少 土状石墨(隐晶质石墨),气成作用,深度变质作用,含碳化合物,天然石墨,1、鳞片石墨,鳞片石墨外观呈黑色或银灰色，有金属光泽，呈鱼鳞状或叶片状，具有良好的导电性和润滑性. 粒度一般在3mm以下，通常为(1-2)(0.5-1.0)mm

2、,厚度0.02-0.05mm；最大长为4-5mm 最小为(0.5-)(0.25-0.5)mm,鳞片石墨是碳氢化合物气成作用的结果,2、土状石墨,土状石墨呈黑色，无金属光泽，润滑性和导电性较鳞片石墨差。 结晶很小，平均尺寸在0.010.1mm,在普通显微镜下难于辩认其结晶形状，而称为隐晶质石墨。 土状石墨是煤或沥青在地壳的高温高压作用下发生热解而得到 的一种深度变质作用的产物 可以将土状石墨看作是一种无定碳转化为结晶碳的过渡产物， 即煤和石墨的中间产物。,1、鳞片石墨 鳞片石墨常与石英，透辉石等矿物共生，鳞石墨在矿物中其含量都不太高，通常品位在3-10%，个别富矿可达20%，须经过选矿才能得到碳

3、含量较高的鳞片石墨 。,二、天然石墨选矿,捕收剂: 一般为轻柴油，杂酚油，每吨加入0.1-0.5Kg起泡剂: 2#浮选剂油(松香油加工而成),2、土状石墨 土状石墨矿床： 分散性土状石墨，品位只有2-3%不具工业开采价值 致密性土状石墨矿床，品位达60%-80%高者达95%左右 土状石墨可选性差(含有机物对浮选剂起抑制作用) 土状石墨矿：手选 ，也有为了提高产品品位进行浮选,三、天然石墨的性能,天然石墨的组成对性能影响: 灰份，固定碳： 决定石墨的纯度，固定碳含量越高，石墨越纯。 灰份中主要含SiO2(60%)，Al2O3，Fe2O3，MgO，CaO 鳞片的大小： 决定着石墨的抗氧化能力，鳞片

4、越大，结晶程度 越高，抗氧化能力越高。,分析石墨的抗氧化性常用差热分析进行判断，开始温度越高，石墨的抗氧化性越高；峰值温度越高，石墨的抗氧化性能力越高。 当粒度0.125mm 抗氧化性的能力增强； 灰份越多，氧化速度减慢(灰份在石墨表面形成保护膜)。,抗氧化性,土状石墨的氧化速度大于鳞片石墨,四、天然石墨的分布,天然石墨主要分布在黑龙江，山东，内蒙古，河南等。 以黑龙江的柳毛，内蒙古的兴和，山东的南墅，平度的鳞片 石墨为优，我国是石墨的主要产地，储量占世界的 62.5%，是主要的出口国。,生产炭石墨材料所用的原料都是各种炭质或碳氢化合物(含碳的高分子化合物)原料的品种较为单一。,骨料：石油焦、

5、沥青焦、冶金焦、无烟煤,粘结剂：煤焦油沥青、煤焦油、蒽油、合成树脂,第二节 人造石墨材料,一、人造石墨所用原料,1 石 油 焦,石油焦是石油渣油经高温焦化处理而得到的固体产物，它是生产炭石墨制品的主要原料之一。,1）特点及用途 特点 A、碳含量高；B、灰份含量很低；C、易于石墨化； D、用石油焦为原料的制品具有良好的导电、导热性和化学稳 定性，并具有一定的强度。 用途 石油焦主要用于生产石墨电极，石墨阳极，石墨块，阳极糊， 高纯石墨等少灰制品的生产。,原料 ：渣油；渣油由烷烃，环烷烃，芳香烃，沥青质和树脂质组成。沥青质和树脂质得到的焦炭无序且高度交联。,石油焦是由渣油经过高温缩聚而得的产物。

6、焦化工艺有：釜式焦化；平炉焦化；延迟焦化；接触焦化和流化焦化等 。 目前普遍采用的是延迟焦化法(500左右),2）石油焦的生产,石油焦的分类： 从外形和特点可将石油焦分为三类：海绵状焦；蜂窝状焦和针状焦。 从结构分：玫瑰花形；镶嵌形；定向纤维状。,衡量石油焦的质量的指标主要有： 灰分含量；硫含量；挥发份含量；1300煅后的真密度。,3）石油焦的分类和质量,针状焦是生产超高功率电极的主要原料 针状焦的性质主要取决于选用的原料 ，必须选择富含芳烃特别是富含高分子芳烃的渣油为原料。 国产针状焦提出的指标： 灰分 2.12g/cm3 W1% V3PPm S0.2% 导热系数 1.010-6/,4）针状

7、焦的性质,2 沥 青 焦,沥青焦是煤沥青焦化后所得固体产物 1） 沥青的特性 灰分和硫含量较低，结构致密(气孔率低)，耐磨性和机械强度高，挥发份低，一般为3%左右，较易石墨化。与石油焦相比，灰分、含硼量较高，石墨化较难，所得的制品真密度略低，比电阻略高,2） 沥青焦的用途 沥青焦主要用于生产石墨电极，石墨阳极等少灰制品，一般加入2025%；阳极糊或预焙阳极，也用于生产高炉炭块(部分加入)。 沥青焦由于成焦温度高(1300左右)一般不需煅烧，只需烘干，若与石油焦共同使用时，与石油焦一起煅烧，以防止延迟结焦，并有利于提高制品的强度。,3）沥青焦的生产 原料：中温沥青；高温沥青 煤沥青的焦化过程：

8、450前主要发生蒸馏作用及热分解； 450-500主要发生热分解及热缩聚； 500以后形成半焦，以热缩聚为主； 800以后焦化基本完成。,指标名称 电极冶炼、电炭制品用 灰分（Ag） 0.5 全硫量（SgQ) 0.5 挥发分（V r) 1.2,3 无烟煤及冶金焦,1）无烟煤 在自然界中金刚石和天然石墨是存在的两种结晶形态的碳，另外大量存在的就是无定形的碳即煤。 无烟煤强度高，具有良好的导电性和热稳定性，价格低，资源丰富，主要用于生产炭块、炭电极及各种糊类(阳极糊除外),碳素材料制品用无烟煤必须具备： A、灰份低10%； B、机械强度高； C、热稳定性高； D、硫含量低。,目前在碳素工业中常用的

9、无烟煤为山西阳泉、晋城，河南焦作， 宁夏汝箕沟；湖南金竹山等产地。,冶金焦是由含不同挥发份和不同结焦性能的几种烟煤按一定的比例配合起来在焦炉内进行高温干馏而得到的一种固体残留物。,2） 冶金焦,冶金焦灰分高，一般在10%以上，不易石墨化，导电性差。冶金焦用于生产炭电极，电极糊，焙烧填充料，石墨化保温料，电阻料。,冶金焦质量指标 灰 份：10.5%以下挥发份：1.5%以下硫含量：0.6%以下磷含量：0.02%以下发热量：大于7100大卡抗碎强度85%以上 耐磨强度：8%以下反应性： 23%以下反应后强度： 65% 以上水 分：5%以下,炭黑主要用于生产机械用炭，电刷，保温料，橡胶制品的填充料，油

10、墨的原料，油漆着色剂等。 1）炭黑的分类 炭黑由烃类经热解而得，按生产方法分： 槽法（燃烧-氧化） 炉法（部分燃烧） 热法（无氧热裂） 灯黑法（部分燃烧-氧化） 乙炔法（局部放热裂化-无氧）,4 炭 黑,2）炭黑的特征 A、高纯度(灰份含量 0.3%)； B、粒度极细(0.1m)； C、碳原子排列极为不规则； D、所得制品各向同性，电阻系数大，硬度大； E、 表面积极大；F、难石墨化。,5、煤焦油沥青,煤焦油沥青是焦油在360以下的所有馏分馏出后而得的一种质地较硬又具有弹性的可熔性残渣，它是高度缩合的碳-杂环化合物及其缩合后的产物复杂多相系统，即是多种高分子化合物的混合体。 煤沥青广泛用作炭石

11、墨材料的结合剂及含碳耐火材料的结合剂。,1）煤沥青的组成 煤焦油沥青是由多种碳氢化合物组成，据研究组成： 沥青的化合物在5000种以上； 它不完全溶解于目前所知的任何一种溶剂； 很难从煤沥青中分离出单一的化合物； 沥青中的化合物对热极其不稳定，分离出的物质也不是原来的化合物.,据凝胶渗透色谱分析沥青的分子量在2000-3000. 对沥青的组分析方法主要有： A）石油醚，苯，吡啶分组法；将沥青分为C1，C2四个组分； B）正已烷，丙酮，苯，喹啉 分为1 、2 3、QI， C） 苯，喹啉分为QI，-树脂，BS。 目前普遍采用苯喹啉分组法这个系统,喹啉不溶物称为树脂或喹啉不溶物(QI); 不溶于甲苯

12、而溶于喹啉的组分称树脂或甲苯不溶物喹啉可溶物（TI-QS）; 可溶于甲苯的组分称为树脂或甲苯可溶物(TS)。,Coal tar pitch,quinolin,Quinolin soluble,Quinolin insoluble,toluene,Toluene soluble,Toluene insoluble,树脂是煤沥青中的重组分，分子量为18002600, 树脂的粒径、结构、含量等对煤沥青的粘度、残炭率以及最终炭材料的性能等均有不同程度的影响。,树脂是煤沥青中的中组分，分子量为10001800。树脂是煤沥青中起粘结作用的主要成份，常温时呈固态，加热时熔融，焙烧后大部分形成焦炭。对炭糊的塑

13、性起主要作用，并且对焙烧品的物理、化学性能如电阻率、热导率、机械强度、耐腐蚀、抗氧化性等有明显影响。,树脂是煤沥青中的轻组分，分子量为2001000，呈带粘性的深黄色半流体 ,在煤沥青中的功能是降低煤沥青的粘度，增加糊料的塑性，有利于成型，另外，树脂的存在有利于煤沥青体系保持良好的高温流动性,2） 煤沥青的性质,A) 软化点 沥青是非晶状态的固体，没有固定的溶化温度，只存在着 从固态到液态的逐步转化的过程。软化点是沥青失去原有的 脆性转化为液态的过程中的某个温度点。 软化点是划分沥青的标准， 软化点的测定方法有多种：环球法、立方空气法、水银法。 目前采用的方法多为环球法,根据软化点，沥青可分为

14、：软沥青 140。 煤沥青的软化点也是工业生产控制生产过程的一个重要参数， 煤沥青的软化点也与其组分有直接的关系，软化点增加BI含 量增加，BS含量减小。,B）沥青的残炭 沥青的残炭影响到制品的性能，残炭越多，制品就越能 形成牢固的碳网络，希望残炭越多越好，沥青的残炭取决 于沥青的组成、炭化过程中的升温速度和环境压力的影响， BI越多，残炭增加；升温速度越快；残炭下降，压力增加， 残炭增加。,质量指标 指标名称： 一级 二级软化点（环球法） 100115 100120甲苯不溶物（抽提法）% 2834 26喹啉不溶物含量% 814 615B树脂含量 % 18 16结焦值% 54 50灰 份 %

15、0.3 0.3水 份 % 5.0 5.0,3） 煤沥青的改性处理,A、在适当的压力下对煤沥青加压热处理并蒸馏(热聚法)， B、用压缩空气吹炼加热熔化的沥青(氧化法) ， C、添加化学品(催化法)，主要有AlCl3、炭黑、S及其 化合物、硼酸及其盐、过二硫酸铵、硝基化合物等，增 加残炭和控制结构。 D、添加表面活性剂 主要有油酸、硬酯酸、苯烯等。,4）煤沥青的炭化及炭化产物的结构,煤沥青的炭化历程：(在无氧条件下) 室温-200 沥青软化，处于流动状态， 200-300 排出水份、氧化碳、轻油，并且部分进行缩聚， 300-500 沥青发生热分解和脱氢缩聚等一系列反应， 最后固化成半焦。 500-

16、800 芳香烃系的周边大部分氢和碳氢化合物断键放 出气体，小的微晶长大而完成沥青的炭化。,炭化产物的结构,煤沥青的炭化产物的结构受到原料沥青的种类、组成、 热处理条件及外加物的影响。炭化产物的结构有流动状、 粗镶状和细镶状。从组成来看QI越多，中间相小球体难 于融并而直接固化形成细镶结构,6 酚醛树脂,酚醛树脂是第一个人工合成的高分子化合物，1905年得到 实际应用，它广泛用于各个领域，对于不同的领域有不同 的要求，酚醛树脂残炭与沥青相近，但能在常温下混合成 型，无公害污染。 酚醛树脂：酚类(主要是苯酚或甲酚)和醛类(主要是甲 醛或糠醛)在催化剂(碱类或酸)存在的条件下进行缩聚反 应的生成物。

17、,酚醛树脂矿棉半硬板,1 ）酚醛树脂的类别,A)热固性酚醛树脂(甲阶酚醛树脂) 醛/酚=1-3(摩尔比)，醛过量 用碱催化，常用催化剂有： 无机碱:NaOH,Ba(OH)2,Ca(OH)2,Zn(OH)2,NH4OH等， 有机碱:乙胺。 分子量为150-400，较低 直链型和支链型的混合物 溶于酒精、丙酮等有机溶剂中,在常温下，甲阶酚醛树硬化较慢，一般半年到一年， 在加热时很容易硬化，加酸在常温下很容易硬化(PH2时较快)， 生产耐火材料用酚醛树脂的醛/酚=1.2左右，常用氨水作为催化剂,B)热塑性酚醛树脂(线性酚醛树脂，酚醛清漆) 醛/酚=0.6-0.9，酚过量 酸性催化剂，常用盐酸，硫酸，

18、草酸，氯代醋酸和苯磺酸， 溶于甲醇、乙醇、乙二醇等醇类及丙酮等溶剂， 需加硬化剂(六次甲基四胺)或甲阶酚醛树脂，在加热状态 下才能固化。,2 ）酚醛树脂的生产工艺 苯酚+甲醛 真空泵吸入 反应釜 搅拌 催化剂 通入 蒸气加热 5060 自动升温沸腾反应一小时,降温（静置） 分离浮水脱水釜（加热搅拌）,真空脱水,冷却（加入溶剂成为 液体热固或热塑性树脂，不加入溶剂则成为固体热固性树脂）,1)热塑性酚醛树脂需加入六胺（六次甲基四胺，商品名乌洛 托品，（CH2）6N4）才能硬化， 2)热固性酚醛树脂受热进一步发生缩合或在PH2时进一步缩合 形成体型大分子，同时放出缩合水而硬化。,3 ）酚醛树脂的硬化

19、,A)酚醛树脂的炭化率 按理论计算，热固性64.28%，热塑为68%，实际上含有 游离酚，甲醛，水等实际为50%左右；若加入溶剂还要低 些，酚醛树脂的炭化率与醛/酚比，催化剂种类，反应时间， 温度有关，热塑树脂还与加入的六胺的量有关(一般加入树 脂量的68%)。,4 ） 酚醛树脂的炭化,B)酚醛树脂的炭化过程 酚醛树脂的炭化过程是一个热分解和热缩聚的过程， 室温300放出H2O、酚、甲醛；300600缩聚、热解， 放出热解水，CO，CO2，CH4，酚，甲酚二甲酚；600 以上产生H2，CO2，CH4，苯甲酚等，炭化物发生收缩而致密。 C)炭化产物的结构 酚醛树脂先硬化后炭化，属于固相炭化炭化后

20、的产物为各向同性的玻璃炭，难于石墨化，气孔多，活性点多，易于氧化。,热塑性粉状酚醛树脂 项目 指标 外观 淡黄色粉状 软化点 95-110 游离酚 3.5% 聚速（150.S） 100120,热塑性液态树脂 项目 指标 外观 浅黄色透明液体 粘度 （25） 3040Pa.s 游离酚 6% 固含量 （180） 76% 残碳量 （900,7min) 45%,热固性液体酚醛树脂 项目 指标 外观 棕红色透明液体 粘度 3050Pa.s（25） 游离酚 5% 固含量 79%（180） 残碳量 46%（900,7min),二 碳素材料的生产工艺过程,人造石墨生产过程流程图,1 炭质原料的煅烧,煅烧是炭质

21、原料在隔绝空气的条件或空气很少的条件下经过 1300左右的热处理过程。无烟煤，石油焦在生产炭石墨材 料时需经过煅烧。,（1） 煅烧的目的 1)排除原料中的水份； 2)排中的挥发份； 3)提高原料的机械强度和密度； 4)提高原料的导电性； 5)提高原料的抗氧化性。,回转煅烧窑,罐式煅烧炉,（2） 煅烧工艺与设备,碳质原料的煅烧采用煅烧炉来进行。国内外通常采用的煅烧炉 有： 回转式煅烧炉；罐式煅烧炉；电热煅烧炉。 原料加热到13001500左右而过到煅烧的目的,2 混料及混合,配料：把各种不同材料或各种不同粒度按一定比例混合 起来的过程。配料包括配料方的编制，计算及配料。 配料方的编制包括： 1

22、选择炭素原料的种类 2 确定不同种类原料的比例 3 确定固体原料的粒度组成 4确定结合剂的比例。,1）炭素原料的选择及各种原料的比例 选择原料的原则： A原料本身的性能； B产品的技术要求及使用条件。,2）骨料最大粒度及各种粒度比例的确定 对于一种制品，究竟粒度选择多大应考虑如下因素(在不妨 碍制品性能的前提下，一般应力求尽可能大的颗粒) 1)原料的性质 2)产品的截面大小 一般说来，制品尺寸越大，配料成份中的颗粒尺寸应相应增大 3）具体使用条件,电机用电刷 A对于高压(500V以上)高速(变速)负荷不均的电刷； 一般采用炭黑或炭黑加上沥青焦， B对于中等电压(200500V)电刷 一般选用石

23、油焦主要原料，为了调整电阻系数，摩擦系数， 提高机械强度和冲击韧性，加入一部分土状石墨。 C 对于低电压(200V以下)速度较慢的电刷 选用鳞片石墨为主要原料，为了调整电阻系数和接触 最压降，可适当加入一些石油焦、炭黑等。,炼钢用石墨电极 A、石油焦+沥青焦(2030%)； B 、无烟煤：冶金焦=45：55，结合剂的量为20%； C 、天然石墨 不经石墨化处理 D、 石墨化碎 电解食盐用阳极板 石油焦+沥青焦(20%)+石墨化碎(10%)；结合剂27%；,碳质耐火材料 无烟煤：冶金焦=55：45 可加1015%石墨化碎， 冶金焦中加入30%石墨化冶金焦，结合剂20%； 电极糊 无烟煤：冶金焦=

24、60：40 结合剂20% ；加入少量石油焦， 石墨化碎以提高烧结速度。,3） 混捏 目前所用的混捏设备有： 双轴搅拌混捏锅，单轴搅拌混捏锅，双轴搅拌连续混捏锅。 混捏温度： 加热方式常用的是电热和蒸汽，混捏温度应高于沥青 软化点5080。,成型,焙烧是碳素制品生产的主要热处理过程之一； 焙烧是将压制后的生坯在隔绝空气的条件下加热处理， 使结合剂转化为焦炭的过程。 隔绝空气通常采用焦粉或石英砂覆盖生制品， 温度在10001250左右，升温速度很慢， 焙烧周期长达1530天。,3 焙 烧,1 排出挥发份而使制品理化性能得到大大地改善 2 降低比电阻：生制品的比电阻约1000010-6.m， 焙烧后

25、降到5010-6.m 3 固定几何形状： 焦炭网络的形成和硬化将颗粒紧密地结合在一起。 4 结合剂焦化：一般焙烧后，焦化率为50% 5 体积得到充分收缩：直径收缩1%左右，长度方向收缩2%左右 真密度提高，抗氧化性，耐腐蚀，导热性能等大大提高了， 也可降低石墨化炉阻和石墨化工序的废品。,焙烧目的,焙烧炉： 例焰式焙烧炉 隧道窑 电气焙烧炉 环式焙烧炉,环式焙烧炉,石墨化：使六角碳原子平面网络，从二维空间的无序重叠转化为 三维空间的有序重叠，具有石墨晶体结构的高温热处理过程。 石墨化的任务是在高温下完成焙烧品向石墨化品的转化。,4 石墨化,石墨化的目的： A）提高产品的热电传导性； B）提高产品

26、的耐热冲击性和化学稳定性； C）提高产品的润滑性和抗磨性； D）排出杂质，提高纯度； E）降低硬度，便于作精密加工。,石墨化转化机理 石墨是含碳物质在常压下热处理的最终产物，是一种结晶 状态的碳，是由非晶体状态的碳素集合体在高温下结晶而成。 关于结晶的机理，主要有微晶成长理论、碳化物转化理论 再结晶理论等等。 目前，大多数接受的是微晶成长理论。,A、原料的影响 B、温度的影响 石墨化温度为23002500。 C、在高温下的保温时间的影响 生产中必须对制品保温。 D、压力对石墨化的影响 提高压力能促进石墨化进行 E、催化剂对石墨化的影响 采用催化剂降低活化能。以加入TiO2为最好，实际中主要是加

27、 入Fe另外还有硼及其化合物，加入0.11%,影响石墨化过程的因素,利用内热源加热，即利用本身的电阻发热而加热制品。 石墨化炉有：艾契生炉， 斯特纳炉，间热式石墨化炉。 对石墨化炉供电有交流和直流两种，以直流为好， 供电特点为高电流低电压，电流可高达10万A以上， 石墨化过程耗电相当高一般为45005000度/吨， 高的达60008000度/吨。,石墨化工艺,电极加工,第三节 普通碳石墨材料简介,在碳素制品生产中，主要生产的是常规制品，常规制品是指 用各种原料经过粉碎，塑化，成形，焙烧等工艺而生产的具 有一定形状和机械、电气物理性能的工程材料，有些要经过 高温石墨化处理。,按其用途碳素制品可分

28、为六大类： 1电工用碳素制品：主要利用炭石墨材料的导电性，自润滑 性兼备高熔点等功能，如电机用电刷 ，滑块，电触点，电真 空器件，碳电阻等。,2 冶金用碳素制品：利用碳素材料的熔点高，高温强度好， 良好的导电性和导热性能。如电极，冶金炉用耐火材料内衬， 石墨坩埚等。 3机械用碳素制品：利用碳素材料的自润滑性，高温密封性， 耐腐蚀和热膨胀系数低等功能，如高压泵轴封，气体压缩机 的活塞环，汽轮机轴封等。,4化工用碳素制品：利用碳素材料的耐腐蚀，导热，高温密 封性或多孔性等功能，如化工用耐酸，盐腐蚀的容 器，热交 换器，管道，阀门，过滤器等。 5各种碳棒：利用碳素材料 耐高温耐腐蚀和导电等性能， 如

29、弧光碳棒电解碳棒，干电池炭棒，光谱碳棒。 6原子能及其它特殊技术用碳素材料 ：利用碳素材料的耐热、 导热，导电、强度高，中子吸收截面小等特点，如原子能反应 堆用石墨，火箭发动机耐热部件等。,1、电机用电刷 电刷是电机换向器或集电环上传导电流的滑动接触体。 按材质分有：天然石墨质，人造石墨(也称电化石墨质) 和金属-石墨质。 从电刷质量方面，制造工艺要保证各项性能指标的均一性， 如电阻系数硬度等。,一 电工用碳素制品,汽车、摩托车专用碳刷,交直流电动机、发电机用,2、滑动电触点 用途：电力机车，无轨电车，天车从架空的电线取用电流 以及电力开关，自动仪表中的电触点。 电车用滑块由焦炭和适量的石墨为

30、原料，用挤压成型， 焙烧后由石蜡的煤油溶液浸渍。开关用电触点，由适当的 电刷加工而成，在某些重要场合，采用银石墨触点。,3、电真空器件用高纯石墨 用途：高温电炉、大功率电子管、单晶炉的发热体，高纯 金属熔炼坩埚等耐热，导电零件。 要求杂质不大于0.002%，抗压大于23MPa， 原料用少灰石油焦，沥青焦，冷压成型 ，多次沥青浸渍,单晶炉用加热器、隔热屏、坩埚、舟皿,4、碳电阻片柱 用途：自动电压调整器，直流电动机转速调节器，各种 变阻器。由许多碳片或碳圈叠合而成，电阻随施加压力而 大幅度地改变。 要求很好的平整度，由超细粒的沥青焦，天然石墨， 炭黑制成，后两种调整电阻，焙烧时要夹紧，以保证平整

31、度。,二 冶金用碳素制品,冶金用碳素制品主要有两种功能： A）作为电冶金用的导电电极； B）作为耐火材料。 冶金用碳素制品尺寸较大，生产多采用较粗的焦炭 颗粒，用热挤压成型。,1、石墨化电极 以石油焦为主要原料的少灰产品，主要用于电炉炼钢， 其直径： 75mm起：每25mm为一级到300mm， 50mm为一级到500mm， 100mm一级直到1100mm。 国内外生产高功率电极和超高功率电极，由针状石油焦 为原料，为了降低电极的氧化损失，对电极的表面进行涂层。,2、炭块和石墨化块 有少灰和多灰两种，少灰用于电解炉耐火内衬以及化工 用防腐内衬，多灰用于高炉耐火内衬和其它耐热材料。 少灰产品以石油焦为原料；多灰产品以无烟煤，冶金焦为 原料用热挤压或振动成型。,石墨块,炭块,3、糊类制品 电极糊由于铁合金炉及电石炉；它是以无烟煤为主要原料， 适量加入石墨化碎及石油焦，煤沥青为结合剂(软化点7590)， 加入煤焦油降低沥青软化点以提高烧结速度。 阳极糊用于铝电解槽作为导电材料，由石油焦等少灰原料生产。 底部糊用于捣结炼铝用电解槽的炉底； 粗缝糊用于炭砖间较粗的缝，由无烟煤，冶金焦生产； 细缝糊由冶金焦，沥青及焦油的混合物生产。,电极糊,阳极糊,三 碳素机械零件,碳素机械零件包