石墨电极生产用黏结剂沥青性能研究.pdf

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1、2013年第2期CARBONTECHNIQUES2013№2第32卷炭素技术V01．32石墨电极生产用黏结剂沥青性能研究赵世贵，蒋利，黄四信(四川广汉士达炭素股份有限公司，四川广汉61830o)摘要：分别对2种不同种类的石墨电极生产用黏结剂沥青进行性能测试，对比分析其质量性能差异；采用OM和FT—IR对原料沥青进行了微观形貌与组织结构的表征；采用TG曲线对用2种沥青制备的生坯进行热失重分析，为焙烧工艺曲线的制定提供参考依据。关键词：黏结剂沥青；石墨电极；微观结构；热失重分析中图分类号：TQ165；TQ522．63文献标识码：A文章编号：1001—3

2、741(2013)02-A30-03PerformanceofbinderpitchforgraphiteelectrodeZhaoShi-gui，JiangLi，HuangSi-xin(SichuanGuanghanShidaCarbonCo．，Ltd．，SichuanGuanghan618300，China)Abstract：Theperformancesoftwokindsofbinderpitchesusedintheproductionofgraphiteelectrodewereresearched．Thequalityperforma

3、ncediferenceswereanalyzedcomparativelybytestingtheirqualityindex．Themo叩hologyandstructureofthetwopitcheswerecharacterizedbyusingOMandFT-IR．ThermalgravimetrieanalysisWaSusedtocontrasttheweightlosstrendofthegreencarbonpreparedwithdiferentpitch，SOastoprovidesomeefectivereferences

4、fortheformulationofbakingprocesscurve．Keywords：Binderpitch；graphiteelectrode；microstructure；thermalgravimetrieanalysis随着世界废钢利用和特种钢需求的增长，电炉表1不同黏结剂沥青的质量指标％Table1Qualityindexofdiferentbinderpitch％炼钢已向大容量、高功率、超高功率的直流电弧炉方向迅速发展。由此对高功率和超高功率石墨电极的需求量增大【，1。作为石墨电极生产原料的黏结剂沥青。其质量性能的优劣直接决定了

5、最终产品石墨电极的性能。B．Tahon~等人通过对黏结剂沥青软化点与QI含量对挤压成型制品性能的影响研究表同类型的沥青，质量测试指标如表1所示。明。要想获得机械性能与体积密度指标的折中，必从表1中可以看出，2沥青软化点高、B树脂含须调整黏结剂沥青的部分质量指标。美国、日本和量高。高燕[31等人采用不同B树脂含量的MCMB为德国等非常重视生产用原材料的开发与应用研究。原料制备高性能炭材料发现，B树脂含量对最终炭长期投人大量人力、物力、财力开展工艺研究，完善化制品的密度和弯曲强度有显著影响。B树脂含量产品质量和种类，扩大产品应用范围。本文主要针低的沥青

6、，中低分子质量组分少，与骨料焦粉混捏对石墨电极生产用黏结剂沥青。从其质量指标和微过程中包裹焦粉焦粒的碳网不够完善[41，C—C键键观结构组成上进行性能对比研究，希望对大生产有合不牢。有可能导致混捏过程中熔融沥青与焦粉料一定指导意义。脱离黏合，从而在生坯制品内部容易形成微裂界面，通过现有的锤敲检测方法很难辨别，但在焙烧1实验方法过程中却能直接以裂纹的形式表现出来。图1所示为两种沥青的黏度随温度的变化曲1．1实验原料线。对比发现2沥青升温后期在相同温度条件下，黏结剂沥青原料选用国内某厂生产的2种不其黏度值要稍高于l沥青，且沥青随着温度的升高，其黏度变化

7、平缓。而1沥青在升温过程中产作者简介i赵世贵男1984年出生，硕士，主要从事炭材生波动性的黏度变化，这说明1沥青的热稳定性相料工艺技术与开发应用研究，发表论文数篇，申请1项国家对于2沥青而言稍差。当温度达到200℃时，黏度发明专利。值基本相同。软化点和黏度都代表沥青的可塑性，收稿日期：2012．12．10炭素技术第32卷表2失重过程中的温度阶段℃642O4oPm642O4培Table2Temperaturerangeduringtheprocessofweightloss墨曲线阶段1)2)3)4)5)重137．4—180180—270270～427

8、427～590590～950287．2—150150—300300--406406～520520—950沥青的热稳定性要优