Šiame straipsnyje bus nagrinėjama, kodėl mažas sieros ir azoto kiekis tapo pagrindiniais grafito naftos kokso kokybės matavimo standartais pasaulinėje plieno metalurgijos, liejimo ir naujosios energetikos pramonės šakose.
I. Sieros kiekis: dviašmenis kardas, turintis įtakos kokybei ir aplinkos apsaugai
Siera yra kenksminga grafito naftos kokso priemaiša, o jos kiekis tiesiogiai veikia galutinio produkto kokybę ir panaudojimą.
1. Poveikis metalurgijos kokybei
Plieno lydymo ir liejimo procesuose grafito naftos koksas daugiausia naudojamas kaip anglies geriklis. Jei gaminyje yra per didelis sieros kiekis, siera pateks į išlydytą geležį ir plieną. Siera yra griežtai ribotas kenksmingas elementas plieninėse medžiagose,{2}}ji sukelia „karštą trapumą“, sumažina plieno kietumą ir lankstumą, smarkiai paveikdama aukščiausios klasės liejinių ir specialaus plieno kokybę. Todėl kaliojo ketaus ir aukštos -kokybės specialaus plieno gamybai reikia naudoti itin-mažos sieros (mažiau nei 0,05 %) grafito naftos koksą.
2. Griežtos aplinkosaugos taisyklės
Tobulindamos pasaulinius „dvigubos anglies dioksido“ tikslus, šalys vis griežtina pramoninių išmetamųjų teršalų reglamentavimą. Naudojant daug -sieros kokso, išskiriamos kenksmingos dujos, pvz., sieros dioksidas (SO₂), todėl įmonės padidina aplinkos tvarkymo išlaidas. Mažai -sieringas grafito naftos koksas padeda tolesniems klientams sumažinti išmetamųjų dujų desulfuravimo naštą, suderindamas su ekologiškos gamybos tendencija.
3. Duomenų nuoroda: sieros standartai aukštos kokybės GPC
Aukštos-kokybės grafituoto naftos kokso pramonėje sieros kiekis paprastai kontroliuojamas žemiau 0,03 % - 0.05 %. Pavyzdžiui, aukščiausios klasės GPC gaminių sieros kiekis gali siekti 0,03 %, o fiksuota anglis gali viršyti 99 %.
II. Azoto kiekis: „paslėptas žudikas“ aukščiausios klasės-gamyboje
Lyginant su siera, azoto keliami pavojai dažnai nepastebimi, tačiau šiuolaikiniuose metalurgijos procesuose azoto kiekis tampa lemiamu rodikliu vertinant anglies keltuvų kokybę.
1. Akytumo ir įtrūkimų liejiniuose kaltininkas
Įprastame degtame naftos kokse arba žemoje temperatūroje apdorotuose produktuose azoto kiekis gali siekti 9000 ppm (0,9 %). Kai šio didelio-azoto turinčio anglies pakėlimo įpilama į išlydytą plieną ar geležį, dėl aukštos temperatūros azotas nusėda dujiniu pavidalu, suformuojant skylutes, poodines poras arba įtrūkimus liejinio viduje, o tai labai sumažina liejinio tankį ir mechanines savybes.
2. Pagrindinė grafifikavimo proceso vertė
Kokybiško grafitizuoto naftos kokso „aukštos kokybės“ raktas yra jo apdorojimas aukštoje-temperatūroje 2800 -3500 laipsnių kampu. Šio proceso metu anglies atomai naftos kokso viduje yra rekonstruojami iš netvarkingo išdėstymo į tvarkingą gardelės struktūrą, o didžioji dalis azoto yra efektyviai pašalinama. Grafitizuotas naftos koksas gali drastiškai sumažinti azoto kiekį iki 300–500 ppm, o aukščiausios rūšies gaminiuose net mažiau nei 200 ppm (0,02 %).
3. Duomenų nuoroda: azoto standartai aukštos kokybės GPC
Paprastas degtas koksas: azoto kiekis ≈ 9000 ppm
Grafituotas naftos koksas: azoto kiekis mažesnis arba lygus 300–500 ppm
Itin-mažas azoto kiekis aukštos-kokybės GPC: azoto kiekis mažesnis arba lygus 200–300 ppm
III. Kodėl mažas sieros ir azoto kiekis gali būti „aukšta{1}}kokybė“?
Apibendrinant galima pasakyti, kad mažas sieros ir azoto kiekis yra pagrindiniai rodikliai, nes jie tiesiogiai lemia grafito naftos kokso veikimą pagal tris pagrindinius scenarijus:
1. Anglies sodrinimo efektyvumas ir absorbcijos greitis
Mažai -sieros ir -azoto turintis GPC pasižymi dideliu grynumu ir dideliu anglies kiekiu (didesnis arba lygus 98,5 %), tankesnė mikrostruktūra, greitas tirpimas išlydytoje geležyje, didelis absorbcijos greitis ir likučių nebuvimas. Tai padeda liejykloms padidinti plieno laužo naudojimą, sumažinti ketaus sąnaudas ir optimizuoti „sintetinio ketaus“ procesą.
2. Galutinio produkto mechaninės savybės
Kaliojo ketaus gamyboje naudojant mažai -sieros ir mažai azoto turinčius anglies keltuvus, gaunamas aukštos-kokybės grafito branduolio pagrindas, žymiai pagerinantis liejinių stiprumą, kietumą ir tempimo savybes. Specialiojo plieno lydymo metu tai yra pagrindinė žaliava gaminant itin-didelės galios-grafito elektrodus.
3. Įėjimo taškas į naujas programas
Ličio{0}}jonų baterijų anodo medžiagų srityje mažai sieros turintis naftos koksas po grafitinimo rodo didžiulį panaudojimo potencialą. Tyrimai parodė, kad pradinis grafitizuoto mažai -sieringo naftos kokso kuloninis efektyvumas gali siekti 82,79 %, esant puikiam ciklo stabilumui ir visiškai atitinkančiam komercinių baterijų reikalavimus. Tai reiškia, kad mažai -sieros ir mažai azoto
Mažas sieros ir azoto kiekis yra pagrindiniai rodikliai vertinant aukštos{0}kokybės grafito naftos koksą, nes jie tiesiogiai atspindi produkto grafitizacijos laipsnį ir grynumą. Šiuolaikinėje plieno pramonėje, kuri orientuota į kokybės ir efektyvumo gerinimą bei sparčiai tobulėjant naujoms energetinėms medžiagoms, tik GPC, turintis mažą sieros ir azoto kiekį, gali parodyti savo tikrąją „aukštą-kokybę“ aukštos-galybės liejimo, specialaus lydymo ir akumuliatoriaus anodo srityse.
