Grafito elektrodų gamybos žaliavos yra naftos koksas, adatinis koksas ir akmens anglių pikis.

Naftos koksas yra degus kietas produktas, gaunamas iš naftos atliekų ir naftos asfalto koksavimo būdu. Spalva juoda ir porėta, pagrindinis elementas yra anglis, o pelenų kiekis labai mažas, paprastai mažesnis nei 0,5 %. Naftos koksas yra lengvai grafitizuojama anglis, plačiai naudojama chemijos pramonėje, metalurgijoje ir kitose pramonės šakose, be to, tai pagrindinė žaliava dirbtinio grafito gaminiams ir elektrolizės aliuminio-anglies gaminiams gaminti.

Pagal terminio apdorojimo temperatūrą naftos koksą galima suskirstyti į dvi rūšis: neapdorotą koksą ir kalcinuotą koksą. Pirmasis naftos koksas, gautas uždelsto koksavimo būdu, turi daug lakiųjų medžiagų ir yra mažo mechaninio stiprumo. Kalcinuotas koksas gaunamas kalcinavimo būdu. Dauguma Kinijos naftos perdirbimo gamyklų gamina tik neapdorotą koksą, o dauguma kalcinavimo operacijų atliekama anglies gamyklose.

Naftos koksą galima suskirstyti į didelės sieros koncentracijos koksą (kuriame yra daugiau kaip 1,5 % sieros), vidutinės sieros koncentracijos koksą (kuriame yra 0,5–1,5 % sieros) ir mažos sieros koncentracijos koksą (kuriame yra mažiau nei 0,5 % sieros). Grafito elektrodai ir kiti dirbtiniai grafito produktai paprastai gaminami iš mažai sieros turinčio kokso.

Adatinis koksas yra aukštos kokybės koksas, pasižymintis ryškia pluoštine tekstūra, ypač mažu šiluminio plėtimosi koeficientu ir lengvu grafitizavimu. Kai kokso blokas suskyla, jį galima suskaidyti į plonas juosteles pagal tekstūrą (kraštinių santykis paprastai didesnis nei 1,75), o anizotropinę pluoštinę struktūrą galima stebėti poliarizuotos šviesos mikroskopu, todėl jis vadinamas adatiniu koksu.

Adatinio kokso fizikinė ir mechaninė anizotropija yra labai akivaizdi, jis pasižymi geru elektriniu ir šiluminiu laidumu lygiagrečiai dalelių išilginei ašiai, o šiluminio plėtimosi koeficientas yra mažas. Ekstruzinio liejimo metu daugumos dalelių išilginė ašis yra išdėstyta pagal ekstruzijos kryptį. Todėl adatinis koksas yra pagrindinė žaliava gaminant didelės arba itin didelės galios grafito elektrodus, kurie pasižymi maža varža, mažu šiluminio plėtimosi koeficientu ir geru atsparumu šiluminiam smūgiui.

Adatinis koksas skirstomas į naftos adatinį koksą, pagamintą iš naftos likučių, ir anglies adatinį koksą, pagamintą iš rafinuoto anglies asfalto.

Akmens anglių deguto pikis yra vienas iš pagrindinių giluminio akmens anglių deguto perdirbimo produktų. Tai įvairių angliavandenilių mišinys, juodas, didelio klampumo, pusiau kietas arba kambario temperatūroje kietas, be fiksuotos lydymosi temperatūros, po kaitinimo suminkštinamas, o vėliau išlydomas, kurio tankis yra 1,25–1,35 g/cm3. Pagal minkštėjimo temperatūrą jis skirstomas į žemos temperatūros, vidutinės ir aukštos temperatūros asfaltą. Vidutinės temperatūros asfalto išeiga yra 54–56 % akmens anglių deguto. Akmens anglių pikio sudėtis yra labai sudėtinga, susijusi su akmens anglių deguto savybėmis ir heteroatomų kiekiu, taip pat jai įtakos turi koksavimo proceso sistema ir akmens anglių deguto perdirbimo sąlygos. Yra daug rodiklių, apibūdinančių akmens anglių pikio savybes, tokių kaip asfalto minkštėjimo temperatūra, tolueno netirpumas (TI), chinolino netirpumas (QI), koksavimo vertė ir akmens anglių pikio reologinės savybės.

Anglies pramonėje anglies pikis naudojamas kaip rišiklis ir impregnavimo medžiaga, o jo savybės daro didelę įtaką anglies produktų gamybos procesui ir kokybei. Rišiklis asfaltui paprastai naudojamas vidutinės temperatūros arba vidutinės temperatūros modifikuotas asfaltas, turintis vidutinę minkštėjimo temperatūrą, didelę koksavimo vertę ir didelę beta dervų koncentraciją, o impregnavimo medžiagai turėtų būti naudojamas vidutinės temperatūros asfaltas, turintis žemą minkštėjimo temperatūrą, mažą QI ir gerą reologinę sandarą.


Įrašo laikas: 2025 m. vasario 7 d.