增碳劑的種類

點擊數：2002022-10-21 10:26:15　

　 增碳劑可作為一種鑄鐵增碳劑的材料具有很多，常用的有人造石墨、煅燒制備石油焦、天然形成石墨、焦炭、無煙煤生產以及摻有這類建筑材料。在各種增碳劑中，質量較好的是人造石墨。

　　 人造石墨的主要原料是粉狀優質煅燒石油焦，其中加入瀝青作粘結劑，并加入少量其它輔料。各種原料結合良好后，壓成型，在非氧化氣氛下2500~3000℃加工，使其石墨化。經高溫進行處理后，灰分、硫含量和氣體含量可以大幅度提高降低。由于合成石墨產品的高價格，鑄造中常用的合成石墨滲碳劑通常用于生產回收材料，例如石墨電極片、廢電極和石墨塊，以降低生產成本。

　　 在冶煉球墨鑄鐵時，為了使鑄鐵的冶金產品質量問題得到有效保證，增碳劑應選進行人工石墨。石油焦是目前廣泛使用的炭化爐。石油焦是精煉以及原油的副產品。通過原油的壓力蒸餾或真空蒸餾得到的渣油和石油瀝青可作為原料生產石油焦。煉焦后可得到石油焦。生石油焦的產量大約不到所用原油的5％。美國每年生產約3000萬噸原油焦。原石油焦中雜質進行含量高，不能通過直接可以用作增碳劑，要先煅燒。

　　 粗石油焦具有海綿狀、針狀、粒狀和液態等特點。采用延遲焦化法制得海綿狀石油焦。由于硫和金屬技術含量具有較高，通?？梢杂米黛褵剂?，也可作為研究煅燒石油焦的原料。煅燒海綿焦主要用于制鋁和作為增碳劑。

　　 增碳劑采用芳烴含量高、雜質含量低的原料，采用延遲焦化法制得針狀石油焦。這種焦炭具有針狀組織結構，容易出現開裂，有時可以稱為石墨焦炭，煅燒后主要用于設計制作石墨電極，粒狀石油焦是一種高含硫、瀝青質含量的原料，通過延遲焦化工藝得到，主要用作燃料。流態化石油焦是在流化床中連續煉焦制得的。顆粒狀細小，結構無方向性，硫含量高，揮發分低。石油焦的煅燒時間是為了可以除去硫、水分和揮發性有機物質。原料石油焦在1200~1350℃煅燒，基本為純碳。

　　 煅燒石油焦的大用戶是鋁，其中70％用于生產還原鋁土礦的陽極。美國生產的煅燒石油焦在約6%的鑄鐵中用作增碳劑。天然材料石墨結構可分為鱗片石墨和微晶石墨。微晶油墨具有高灰分含量，通常不用作鑄鐵的碳增強劑。鱗片石墨的品種具有很多:高碳鱗片石墨需要用不同化學教學方法進行提取，或者通過加熱到高溫使氧化物可以分解、揮發，這種鱗片石墨產品產量增加不多，價格高，一般企業沒有增碳劑;低碳鱗片石墨灰分含量高，不宜直接用作增碳劑;用作增碳劑的主要是碳石墨，但用量研究并不多。

　　 在電爐煉鋼過程中，可以添加焦炭或無煙煤作為增碳劑。感應爐鑄鐵技術由于產品灰分和揮發分含量高，很少可以用作增碳劑。