增碳劑分類按照材質(zhì)分,一般可以分為:石油焦增碳劑、瀝青焦增碳劑、煤質(zhì)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(yīng)用**為***的增碳劑。石油焦按焦化生產(chǎn)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(fā)分,機(jī)械強(qiáng)度低,煅后焦是生焦經(jīng)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(jié)構(gòu)形態(tài)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。如果碳量不足調(diào)整碳分時(shí),先打凈爐中熔渣,再加增碳劑。上海煤質(zhì)增碳劑批發(fā)
石油焦是目前廣泛應(yīng)用的增碳劑。石油焦是精煉原油得到的副產(chǎn)品,原油經(jīng)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(jīng)焦化后就得到生石油焦。生石油焦的產(chǎn)量大約不到所用原油量的5%。美國生石油焦的年產(chǎn)量約3000萬t。生石油焦中的雜質(zhì)含量高,不能直接用作增碳劑,必須先經(jīng)過煅燒處理。生石油焦有海綿狀、針狀、粒狀和流態(tài)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(shí)的燃料,也可作為煅燒石油焦的的原料。經(jīng)煅燒的海綿焦,主要用于制鋁業(yè)和用作增碳劑。重慶低硫增碳劑價(jià)格在中頻電爐熔煉中使用增碳劑,可按配比或碳當(dāng)量要求隨料加入電爐中下部位。
鑄鐵常用的增碳劑是一種碳質(zhì)材料,主要成分是碳。碳質(zhì)材料主要有石墨和無定形碳。石墨為六方層片結(jié)晶,石墨晶體中的碳原子是層狀排列的,在同層原子之間是以共價(jià)鍵結(jié)合,其結(jié)合力較強(qiáng);而層與層之間則是以極性鍵結(jié)合,其結(jié)合力較弱。因此,石墨極易分層剝離,強(qiáng)度極低。由于石墨晶體具有這樣的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),因此在鐵液中長(zhǎng)大時(shí)就容易長(zhǎng)成片狀結(jié)構(gòu)。無定形碳也是六方層片狀結(jié)晶,與石墨不同之處在于六角形配列不完整,層間距離略大。依據(jù)增碳劑中碳的晶體結(jié)構(gòu),增碳劑可分為非晶態(tài)和晶體態(tài)。根據(jù)碳在增碳劑中的存在形態(tài),分為石墨增碳劑和非石墨增碳劑。石墨增碳劑主要有石墨電極、石墨電極邊角料及碎屑、天然石墨壓粒、微晶石墨等;此外,碳化硅(SiC)具有和石墨相似的六方結(jié)構(gòu),也被列為石墨增碳劑的一種特殊形態(tài)。非石墨增碳劑主要有瀝青焦、鍛燒石油焦、焦炭壓料、鍛燒無煙煤等。
碳是鋼鐵材料的主要合金元素,因此鋼鐵材料也可以稱為鐵碳合金。碳在鋼材中的主要作用是:1.形成固溶體組織,提高鋼的強(qiáng)度,如鐵素體、奧氏體組織,都溶解有碳元素;2.形成碳化物組織,可提高鋼的硬度及耐磨性。如滲碳體,即Fe3C,就是碳化物組織。因此,碳在鋼材中,含碳量越高,鋼的強(qiáng)度、硬度就越高,但塑性、韌性也會(huì)隨之降低;反之,含碳量越低,鋼的塑性、韌性越高,其強(qiáng)度、硬度也會(huì)隨之降低。目前我國主要的煉鋼方式為氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼,即將高爐鐵水運(yùn)至轉(zhuǎn)爐后,向轉(zhuǎn)爐中噴吹氧氣,依靠氧元素將鐵水中的碳、硅、錳、磷等元素氧化形成氧化物進(jìn)入渣中,進(jìn)而形成富氧半鋼,隨后根據(jù)不同的鋼種需求在出鋼過程中進(jìn)行脫氧、增碳、合金化過程。微晶石墨灰分含量高,一般不用作鑄鐵的增碳劑。
鐵液攪拌增碳劑吸收率的影響:攪拌有利于碳的溶解和擴(kuò)散,避免增碳劑附在鐵液表面被燒損。在增碳劑未完全溶解前,攪拌時(shí)間長(zhǎng),吸收率高。攪拌還可減少增碳保溫時(shí)間,使生產(chǎn)周期縮短,避免鐵液中合金元素?zé)龘p,但是攪拌時(shí)間過程,不僅對(duì)爐子的使用壽命影響很大,而且在增碳劑溶解后,攪拌會(huì)加劇鐵液中碳的耗損。因此,適宜的鐵液攪拌時(shí)間應(yīng)以保證增碳劑完全溶解為適宜。與增碳劑加入的時(shí)間有關(guān)系不能過早或過晚,過早會(huì)造成增碳劑溶解困難,過晚又會(huì)造成冶煉及增溫的時(shí)間過遲。為了補(bǔ)足鋼鐵熔煉過程中燒損的碳含量而添加的含碳類物質(zhì)稱之為增碳劑。廣東鑄造增碳劑種類
出鐵時(shí)使用增碳劑,盡可能使碳溶解吸收,碳的回收率在50%左右。上海煤質(zhì)增碳劑批發(fā)
(1)包內(nèi)噴石墨粉選用石墨粉做增碳劑,吹入量為40kg/t,預(yù)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?dú)庾鲚d體,但在工業(yè)生產(chǎn)條件下,用壓縮空氣更方便,而且壓縮空氣中的氧燃燒產(chǎn)生CO,化學(xué)反應(yīng)熱可補(bǔ)償部分溫降,而且CO的還原氣氛利于改善增碳效果。(2)出鐵時(shí)使用增碳劑可將100—300目的石墨粉增碳劑放到包內(nèi),或從出鐵槽隨流沖入,出完鐵液后充分?jǐn)嚢?,盡可能使碳溶解吸收,碳的回收率在50%左右。上海煤質(zhì)增碳劑批發(fā)
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