石油焦是目前廣泛應用的增碳劑。石油焦是精煉原油得到的副產品,原油經常壓蒸餾或減壓蒸餾得到的渣油及石油瀝青,都可以作為制造石油焦的原料,再經焦化后就得到生石油焦。生石油焦的產量大約不到所用原油量的5%。美國生石油焦的年產量約3000萬t。生石油焦中的雜質含量高,不能直接用作增碳劑,必須先經過煅燒處理。生石油焦有海綿狀、針狀、粒狀和流態等品種。海綿狀石油焦是用延遲焦化法制得的,由于其中硫和金屬含量較高,通常用作煅燒時的燃料,也可作為煅燒石油焦的的原料。經煅燒的海綿焦,主要用于制鋁業和用作增碳劑。增碳劑在鑄造時使用,可大幅度增加廢鋼用量,減少生鐵用量或不用生鐵。云南碳化增碳劑公司
石焦油增煤劑:根據石油焦結構和外觀,石油焦產品可分為針狀焦、海綿焦、彈丸焦和粉焦4種:(1)針狀焦,具有明顯的針狀結構和纖維紋理,主要用作煉鋼中的高功率和超高功率石墨電極。由于針狀焦在硫含量、灰分、揮發分和真密度等方面有嚴格質量指標要求,所以對針狀焦的生產工藝和原料都有特殊的要求。(2)海綿焦,化學反應性高,雜質含量低,主要用于煉鋁工業及炭素行業。(3)彈丸焦或球狀焦:形狀呈圓球形,直徑0.6-30mm,一般是由高硫、高瀝青質渣油生產,只能用作發電、水泥等工業燃料。(4)粉焦:經流態化焦化工藝生產,其顆粒細(直徑0.1-0.4mm),揮發分高,熱脹系數高,不能直接用于電極制備和炭素行業。河北煤質增碳劑用途出鐵時使用增碳劑,盡可能使碳溶解吸收,碳的回收率在50%左右。
煅燒石油焦:在煉鋼用的石墨電極或制鋁、制鎂用的陽極糊(融熔電極)時,為使石油焦(生焦)適應要求,必須對生焦進行煅燒。煅燒溫度一般在1300℃左右,目的是將石油焦揮發分盡量除掉。這樣可減少石油焦再制品的氫含量,使石油焦的石墨化程度提高,從而提高石墨電極的高溫強度和耐熱性能,并改善了石墨電極的電導率。煅燒焦主要用于生產石墨電極、炭糊制品、金剛沙、食品級磷工業、冶金工業及電石等,其中應用*****的是石墨電極。 生焦不經鍛燒可直接用于碳化鈣作電石主料,生產碳化硅和碳化硼作研磨材料。也可直接作為冶金工業鼓風爐用焦炭或高爐墻襯炭磚,也可作鑄造工藝用致密焦等。
增碳劑的使用方法:①爐內投入法,在中頻電爐熔煉中使用增碳劑,可按配比或碳當量要求隨料加入電爐中下部位,回收率可達95%以上;如果碳量不足調整碳分時,先打凈爐中熔渣,再加增碳劑,通過鐵液升溫,電磁攪拌或人工攪拌使碳溶解吸收,回收率可在90%左右。②爐外增碳,選用石墨粉做增碳劑,吹入量為40kg/t,預期能使鐵液含碳量從2%增到3%。隨著鐵液碳含量逐漸升高,碳量利用率下降,增碳前鐵液溫度1600℃,增碳后平均為1299℃。噴石墨粉增碳,一般采用氮氣做載體。常用的增碳劑有增碳生鐵、電極粉、石油焦粉、木炭粉和焦炭粉。
目前,各鋼廠利用增碳劑來進行鋼水增碳,常用的增碳劑有瀝青焦增碳劑、錳碳合金球增碳劑、碳粉包芯線增碳劑等等。然而,上述增碳劑都存在一定問題:瀝青焦增碳劑理化指標為碳大于等于98,粒度在5到15mm之間,其在鋼水出鋼時一起加入到鋼包內,依靠鋼水的高溫溶解,實現鋼水增碳,這種增碳劑的主要缺點為其比重小,*0.6g/cm3,而鋼水比重達到7.8g/cm3,因此在增碳劑加入到鋼水后很快上浮到鋼水表面,進入渣中而燒損。錳碳合金球增碳劑雖然通過將錳鐵粉與石墨粉混合壓制成球,提高了整體密度,但錳鐵粉與石墨粉本身存在比重差,在生產過程中易出現偏析,導致增碳不穩定。而碳粉包芯線增碳劑是將碳粉包裹于鋼帶之內,雖然成分均勻,寫能夠實現精確增碳,但受包芯線米重較輕的原因限制,在鋼水需要大增碳量之時需要較長時間,無法滿足生產需求。經煅燒的海綿焦,主要用于制鋁業和用作增碳劑。廣東無煙煤增碳劑行情
在中頻電爐熔煉中使用增碳劑,可按配比或碳當量要求隨料加入電爐中下部位。云南碳化增碳劑公司
增碳劑分類按照材質分,一般可以分為:石油焦增碳劑、瀝青焦增碳劑、煤質增碳劑、冶金焦增碳劑,天然石墨、人造石墨。其中石油焦增碳劑是目前應用**為***的增碳劑。石油焦按焦化生產工藝劃分為延遲焦、釜式焦、流化焦和平爐焦。按熱處理溫度劃分,分為生焦和煅后焦(煅燒焦)兩種,生焦是通過延遲焦化(500℃)制備的,含有大量的揮發分,機械強度低,煅后焦是生焦經煅燒(1350℃左右)而得。石油焦按焦炭含硫量高低劃分,可分為高硫焦、中硫焦和低硫焦3種。石油焦按石油外觀結構形態和性能劃分,可分為海綿狀焦、針狀焦和彈丸焦3種。增碳劑按使用用途分類:鋼廠用增碳劑、鑄造用增碳劑、化工用還原劑。云南碳化增碳劑公司
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