У сучасній промисловості точний контроль вмісту вуглецю є одним з ключових факторів, що визначають продуктивність продукту. Карбонізатор може контролювати вміст вуглецю в металевому розплаві, покращуючи експлуатаційні характеристики матеріалу, що безпосередньо впливає на якість продукції та ефективність виробництва. Тому він широко застосовується в таких галузях, як виплавка сталі, точне лиття, виробництво вогнетривів і високоякісних вуглецевих матеріалів.
Зміст
ПеремикачЩо таке карбон-райзер?
Карбоновий рейсер належить до категорії промислових матеріалів, основним компонентом яких є вуглець, і процес виробництва яких передбачає переробку та обробку сировини з високим вмістом вуглецю, наприклад, нафтового коксу та графіту. Вміст вуглецю зазвичай перевищує 90%, а для продуктів високого класу може досягати 98%. Залежно від сировини та методів переробки їх можна класифікувати на такі типи, як кальцинований нафтовий коксграфітизація та природний графіт.
Завдяки різній чистоті та зольності він підходить для різних промислових сценаріїв. Його основна функція полягає в поповненні елементів вуглецю в розплавленому металі. Він може компенсувати втрати вуглецю, спричинені плавленням і окисленням сировини в процесі виплавки. Потім регулюють вміст вуглецю до цільового діапазону та забезпечують відповідність міцності, твердості та інших властивостей металу стандартам. А деякі високоякісні вуглецеві добавки також мають характеристики низького вмісту домішок та легкого поглинання. Це дозволяє зменшити кількість шкідливих залишків та мінімізувати виробничі дефекти.
Застосування карбон-райзерів
У металургійній промисловості
У процесі виробництва сталі
Установки для підвищення вмісту вуглецю зазвичай використовуються в процесі виробництва сталі в конвертерах і електродугових печах. Оскільки вміст вуглецю в сировині, такій як сталевий брухт і чавун, часто не відповідає вимогам до цільового типу сталі. Оскільки вміст вуглецю в сировині, такій як сталевий брухт і чавун, часто не відповідає вимогам до цільового типу сталі. Це гарантує, що низьколегована сталь має достатню кількість вуглецю для забезпечення міцності, тоді як високовуглецева сталь підвищує твердість.
Вимоги до вуглецевого наповнювача відрізняються залежно від типу сталі. Звичайна вуглецева сталь здебільшого обробляється прожареним нафтовим коксом як присадкою для підвищення вмісту вуглецю. З вмістом вуглецю від 90% до 95% цей вид є економічно вигідним і стабільним. Високоякісна легована сталь (наприклад, підшипникова сталь) вимагає вуглецевого наповнювача на основі графіту. Його вміст вуглецю перевищує 98%, а вміст сірки менше 0,05%, що може зменшити вплив домішок на в'язкість. У той же час, підйомник вуглецю може сприяти флотації неметалевих включень в розплавленій сталі. Це зменшує пори, тріщини та інші дефекти, а також покращує чистоту сталевої заготовки.
У виробництві чавуну
Карбонізатори є важливими допоміжними матеріалами в виробництво чавуну, оскільки його характеристики безпосередньо пов'язані з вмістом вуглецю. За нормальних умов вміст вуглецю в чавуні коливається від 2,11% до 6,69%. Для сірого чавуну він повинен становити від 3,0% до 3,6%, а для ковкого чавуну - від 3,6% до 3,8%.
Під час виплавки він може поповнювати вуглець, втрачений внаслідок згоряння коксу та окислення залізних матеріалів. Це гарантує, що вміст вуглецю в розплавленому чавуні відповідає стандартам. Він також може контролювати форму вуглецю, який використовується у виробництві ковкого чавуну. Він може сприяти осадженню вуглецю у вигляді сферичного графіту (замість листового), підвищуючи міцність і в'язкість. Завдяки цьому чавун має зносостійкість і пластичність, і ви можете широко використовувати його в якості ключових компонентів.
У ливарній промисловості
Щоб відрегулювати вуглецевий еквівалент розплавленого чавуну
Вуглецевий еквівалент є ключовим показником для вимірювання характеристик плинності та затвердіння розплавленого чавуну, який в основному використовується для оцінки властивостей виливків. Якщо він занадто високий, це може спричинити появу графітових плаваючих дефектів у розплавленому чавуні. Занадто низький вуглецевий еквівалент призведе до поганої плинності та спричинить такі проблеми, як недостатнє заливання та холодні затвори.
Підвищувач вуглецю може точно доповнювати вміст вуглецю, контролюючи вуглецевий еквівалент розплавленого чавуну в межах розумного діапазону від 2,8% до 4,2%. Це забезпечує плавне заповнення під час лиття та зменшує дефекти затвердіння. У виробництві сірий чавун можна додати відповідну кількість прожареного нафтового коксу в якості вуглецевого наповнювача. Це може підвищити його до 3.6% до 3.8%, а потім ідеально заповнити порожнини складних литих деталей, таких як.
Підвищення якості виливків
Карбонізатор підвищує якість виливків у багатьох аспектах:
Стабілізувати вміст вуглецю
Це забезпечує однорідні властивості, такі як твердість і зносостійкість виливків, тим самим зменшуючи відходи, спричинені коливаннями складу.
Підвищення продуктивності різання
Вуглецеві елементи у високоякісному вуглецевому підйомнику, як правило, утворюють дрібні та рівномірні частинки графіту, які можуть "змащувати" ріжучі інструменти. Після додавання його у виливки верстатів він може зменшити знос і підвищити ефективність обробки.
Зменшити кількість дефектів
Завдяки низькому вмісту сірки та низькому вмісту азоту він може зменшити появу пор та усадку у виливках. Тоді це може значно підвищити рівень кваліфікації продукції при точному литті автомобільних трансмісійних передач та інших компонентів.
Інші промислові застосування
У виробництві вогнетривких матеріалів
Вміст вуглецевих елементів визначає, чи може вогнетривкий матеріал залишатися стабільним при температурі понад 1500 ℃. Це може підвищити його високотемпературну стійкість і корозійну стійкість, тому при виробництві вуглецевих композитних вогнетривів часто додають вуглецевий наповнювач. Після формування та спікання він може підвищити теплопровідність та стійкість до окислення матеріалу.
Після додавання вуглецевої добавки 5% до 10% до алюмінієво-вуглецевої вогнетривкої цегли високотемпературна стійкість матеріалу збільшується більш ніж на 30%. Це зменшує ерозію розплавленим залізом і шлаком, а також продовжує термін служби доменна піч. У вогнетривкому покритті сталевої форми для безперервного лиття додавання його може зменшити адгезію до розплавленої сталі. Таким чином уникаючи подряпин на поверхні литої заготовки.
У галузі хімії та вуглецевих матеріалів
У хімічній промисловості
Він може реагувати з оксидами металів при високих температурах, утворюючи сполуки, які є важливою сировиною для абразивів та керамічних матеріалів. Наприклад, карбонізований кремній, що утворюється в результаті реакції, має високу твердість і стійкість до високих температур. Тому його можна використовувати в наждачному папері, шліфувальних кругах і конструкціях високотемпературних печей.
У сфері високотехнологічних вуглецевих матеріалів
Високочистий вуглецевий райзер є важливим матеріалом для отримання графену та вуглецевих нанотрубок. Оскільки він може бути реорганізований в нановуглецеві структури за допомогою хімічного осадження з газової фази. Завдяки чудовій електропровідності та механічним властивостям, ви можете використовувати його в електродах літієвих батарей, плівках для розсіювання тепла мікросхем та інших сферах застосування. Крім того, можна активувати вугільні підйомники для отримання пористого активованого вугілля. І ви можете використовувати його в сценаріях захисту навколишнього середовища, таких як очищення стічних вод та адсорбція газів.
Висновок
Завдяки своїм характеристикам, таким як високий вміст вуглецю, низький вміст домішок і легке регулювання, карбоновий райзер може допомогти поповнити запаси вуглецю. Він контролює вміст вуглецю в промисловому виробництві та стимулює інновації високоефективних матеріалів. Але в міру модернізації промисловості зростають вимоги до його продуктивності, наприклад, скорочення викидів вуглецю. А в майбутньому його чистота і придатність до застосування мають бути підвищені за рахунок технологічних інновацій.