مواد اولیه برای تولید الکترودهای گرافیتی عبارتند از کک نفتی، کک سوزنی و قیر زغال سنگ.

کک نفتی یک محصول جامد قابل اشتعال است که از ته مانده نفت و آسفالت نفتی با روش کک سازی به دست می آید. رنگ آن سیاه و متخلخل است، عنصر اصلی آن کربن است و میزان خاکستر آن بسیار کم است، عموماً کمتر از 0.5٪. کک نفتی نوعی کربن گرافیتی شده آسان است، کک نفتی کاربردهای گسترده ای در صنایع شیمیایی، متالورژی و سایر صنایع دارد و ماده اولیه اصلی برای تولید محصولات گرافیتی مصنوعی و محصولات کربنی آلومینیومی الکترولیتی است.

با توجه به دمای عملیات حرارتی، کک نفتی را می‌توان به دو نوع تقسیم کرد: کک خام و کک کلسینه شده. کک نفتی اولیه که از کک‌سازی تأخیری به دست می‌آید، حاوی مقدار زیادی مواد فرار است و استحکام مکانیکی کمی دارد. کک کلسینه شده با کلسیناسیون به دست می‌آید. اکثر پالایشگاه‌ها در چین فقط کک خام تولید می‌کنند و بیشتر عملیات کلسیناسیون در کارخانه‌های کربن انجام می‌شود.

کک نفتی را می‌توان به کک پرگوگرد (حاوی بیش از 1.5٪ گوگرد)، کک متوسطگوگرد (حاوی 0.5٪ -1.5٪ گوگرد) و کک کمگوگرد (حاوی کمتر از 0.5٪ گوگرد) تقسیم کرد. سه نوع کک وجود دارد. الکترودهای گرافیتی و سایر محصولات گرافیتی مصنوعی معمولاً از کک کمگوگرد برای تولید استفاده می‌کنند.

کک سوزنی نوعی کک با کیفیت بالا با بافت فیبری آشکار، به ویژه ضریب انبساط حرارتی پایین و گرافیتی شدن آسان است. هنگامی که بلوک کک می‌شکند، می‌تواند بر اساس بافت به ذرات نواری باریک تقسیم شود (نسبت ابعاد عموماً بالای 1.75 است) و ساختار فیبری ناهمسانگرد را می‌توان در زیر میکروسکوپ نوری پلاریزه مشاهده کرد، بنابراین به آن کک سوزنی می‌گویند.

ناهمسانگردی فیزیکی و مکانیکی کک سوزنی بسیار مشهود است و رسانایی الکتریکی و حرارتی خوبی به موازات محور طولی ذرات دارد و ضریب انبساط حرارتی آن پایین است. در طول قالب‌گیری اکستروژن، محور طولی اکثر ذرات مطابق با جهت اکستروژن مرتب می‌شود. بنابراین، کک سوزنی ماده اولیه کلیدی برای تولید الکترودهای گرافیتی با توان بالا یا فوق توان بالا است که مقاومت ویژه کم، ضریب انبساط حرارتی کم و مقاومت در برابر شوک حرارتی خوبی دارند.

کک سوزنی به کک سوزنی نفتی تولید شده از پسماندهای نفتی و کک سوزنی زغال سنگی تولید شده از آسفالت زغال سنگ تصفیه شده تقسیم می‌شود.

قیر قطران زغال سنگ یکی از محصولات اصلی فرآوری عمیق قیر قطران زغال سنگ است. این قیر مخلوطی از انواع هیدروکربن‌ها، سیاه با ویسکوزیته بالا، نیمه جامد یا جامد در دمای اتاق، بدون نقطه ذوب ثابت، نرم شده پس از حرارت و سپس ذوب شده، با چگالی 1.25-1.35 گرم بر سانتی‌متر مکعب است. بر اساس نقطه نرم شدن، قیر به سه نوع آسفالت دمای پایین، آسفالت دمای متوسط ​​و آسفالت دمای بالا تقسیم می‌شود. بازده آسفالت دمای متوسط ​​54-56٪ قیر زغال سنگ است. ترکیب قیر زغال سنگ بسیار پیچیده است که به خاصیت قیر زغال سنگ و محتوای هترواتم‌ها مربوط می‌شود و همچنین تحت تأثیر سیستم فرآیند کک‌سازی و شرایط فرآوری قیر زغال سنگ قرار می‌گیرد. شاخص‌های زیادی برای توصیف خواص قیر زغال سنگ وجود دارد، مانند نقطه نرم شدن آسفالت، نامحلول در تولوئن (TI)، نامحلول در کینولین (QI)، مقدار کک‌سازی و خواص رئولوژیکی قیر زغال سنگ.

قیر زغال سنگ به عنوان عامل چسباننده و اشباع کننده در صنعت کربن استفاده می‌شود و خواص آن تأثیر زیادی بر فرآیند تولید و کیفیت محصول محصولات کربنی دارد. آسفالت چسباننده معمولاً از آسفالت اصلاح شده با دمای متوسط ​​یا دمای متوسط ​​با نقطه نرمی متوسط، مقدار کک بالا و رزین بتای بالا استفاده می‌کند و عامل اشباع کننده باید از آسفالت دمای متوسط ​​با نقطه نرمی پایین، شاخص کیفیت پایین و رئولوژی خوب استفاده کند.


زمان ارسال: فوریه-07-2025