Mặc dù các hạt điện cực than chì và than cốc dầu mỏ than chì đều là vật liệu carbon và có sự xuất hiện tương tự, nguồn, thành phần, quy trình và kịch bản ứng dụng của chúng là khác nhau đáng kể.
1. Nguồn và định nghĩa
Các hạt điện cực than chì:
Chúng là những mảnh vụn hoặc các mảnh vỡ được sản xuất trong quá trình sản xuất hoặc sử dụng các điện cực than chì. Chúng về cơ bản là những mảnh vỡ vật lý của các điện cực thành phẩm. Các vật liệu ban đầu là Coke Dầu khí, Coke kim và Than Tar Pitch (Binder), được thực hiện thông qua nung, đúc, đồ họa hóa (trên 2800 độ) và các quy trình khác.
Than than than chì:
Nó là một sản phẩm trực tiếp từ Coke dầu mỏ sau khi cao - đồ họa nhiệt độ. Coke dầu mỏ có nguồn gốc từ việc Coking của dư lượng dầu thô. Sau khi nung (1200 độ ~ 1400 độ) để loại bỏ các chất bay hơi, nó được chuyển đổi thành than chì nhân tạo thông qua xử lý lò graphitization (trên 2800 độ). Bản chất của nó là quá trình xử lý sâu của nguyên liệu thô.
2. Thành phần và cấu trúc
Các hạt điện cực than chì:
Composition: mainly carbon (>99%), chứa một lượng nhỏ tro (oxit kim loại) và lưu huỳnh còn lại (<0.03%). Due to sufficient graphitization, the structure is highly ordered.
Cấu trúc: Giữ lại cấu trúc xốp dày đặc của điện cực, cường độ cơ học cao và độ dẫn tuyệt vời.
Than than than chì:
Composition: carbon content>99%, nhưng lưu huỳnh (0,5%~ 0,03%), tro (Fe, SI, v.v.) và hàm lượng dễ bay hơi có thể cao, và lưu huỳnh cần được kiểm soát nghiêm ngặt để tránh các khiếm khuyết "phình ra".
Cấu trúc: Loại xốp, thứ tự mạng thấp hơn các mảnh điện cực và mật độ thực (2.0 ~ 2,1 g/cm³) và điện trở suất bị ảnh hưởng đáng kể bởi nguyên liệu thô và mức độ graphit hóa.
3. Quá trình sản xuất
Các hạt điện cực than chì:
Không cần sản xuất độc lập, đó là sản phẩm của - hoặc chất thải trong quy trình sản xuất điện cực (nung → lô → nhấn → nướng → graphitization → gia công).
Than than than chì:
Yêu cầu một quy trình độc lập hoàn chỉnh:
Khả năng Coke Coke (Devolatilization ở 1200 độ ~ 1400 độ) → Graphitization (kết tinh lại trên 2800 độ) → nghiền/mài (như xử lý máy nghiền dọc xuống dưới 0,075mm).
Coke lưu huỳnh cao cần thêm các chất ức chế (như natri cacbonat) để ngăn chặn sự bùng nổ của đồ họa.
| Đặc tính | Các hạt điện cực than chì | Than than than than |
| Độ dẫn điện | Rất cao (điện trở nhỏ hơn hoặc bằng 5μΩ · m) | Trung bình đến cao (bị ảnh hưởng bởi lưu huỳnh/tro) |
| Sức mạnh cơ học | Cao (cấu trúc dày đặc sau khi đúc) |
Thấp (xốp và mong manh) |
| Hàm lượng lưu huỳnh | ＜0.03% | 0.5%-0.03% |
| Ổn định nhiệt | Rất cao (hệ số mở rộng<1×10⁻⁶/℃) | Trung bình - cao (dễ mở rộng khi hàm lượng lưu huỳnh cao) |
5. Kịch bản ứng dụng
Các hạt điện cực than chì:
Chất tăng cường carbon: Tăng cường carbon nhanh chóng trong sản xuất thép (tốc độ hòa tan tốt hơn than cốc).
Nguyên liệu thô tái chế: Thêm thành phần điện cực mới sau khi nghiền để giảm chi phí và tăng hiệu quả.
Chất độn dẫn điện: Được sử dụng cho vật liệu chịu lửa hoặc điện cực âm pin (yêu cầu xử lý sâu).
Than than than chì:
Tập hợp điện cực: Nguyên liệu thô chính để sản xuất các điện cực than chì (chiếm 67 ± 5% công thức).
Vật liệu điện cực âm: Tiền chất điện cực âm của pin lithium (yêu cầu xử lý hình cầu/lớp phủ).
Chất tăng cường carbon/vật liệu chịu lửa: đúc, trường luyện kim (độ tinh khiết cao).
Các hạt điện cực than chì là các mảnh sản phẩm hoàn chỉnh công nghiệp với hiệu suất ổn định, nhưng các nguồn hạn chế; Than than than chì là một nguyên liệu thô cơ bản với phạm vi sử dụng rộng, nhưng đòi hỏi phải kiểm soát lưu huỳnh nghiêm ngặt và xử lý sâu.
Vị trí của cả hai trong chuỗi công nghiệp là khác nhau đáng kể: các hạt điện cực được tái chế và tái sử dụng vật liệu, trong khi than cốc than chì là nguyên liệu thô của các sản phẩm than chì nhân tạo. Sản xuất và ứng dụng của nó trực tiếp xác định mức độ kỹ thuật của ngành công nghiệp carbon.
