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炭素材料生产中焙烧曲线制定的依据

发布日期： 2018-07-13 08:33:42 阅读量（1123）作者：

炭素材料在生产过程中，其焙烧曲线的制定依据是什么?

(1) 根据炭素材料生坯在焙烧过程中各温度阶段的物理化学变化制定焙烧曲线。

焙烧曲线应该与煤沥青挥发分的排出速率和煤沥青焦化的物理化学变化相适应，这是制定焙烧曲线的理论根据。生坯在焙烧过程中最重要的变化是煤沥青的热解缩聚和形态的变化，从而引起一系列炭坯理化性能的变化。弄清煤沥青在焙烧过程中的变化规律，对于合理地制定焙烧温度曲线至关重要。一般来说，低温软化阶段升温速率要快，中温挥发分大量排除阶段升温速率要慢，高温阶段可加快升温速率，这样有利于提高焙烧品质量和成品率。

(2) 根据炭素材料炭坯的种类和规格制定焙烧曲线。

不需要石墨化的炭制品(如预焙阳极和炭块等)焙烧温度应高一些1300℃左右)，需要石墨化的制品焙烧温度可稍低些(1200℃左右)，而炭电阻棒等电阻率要求大的制品，则焙烧温度为1000℃即可。

大规格制品截面大，焙烧时内外温差大，易产生裂纹废品，升温速率应放慢，因此焙烧曲线要长些，小规格制品焙烧曲线则相反。

(3) 根据焙烧炉炉型结构和尺寸制定焙烧曲线。

不同结构和尺寸焙烧炉的温度场有其相应的特点，为了使炉室内各部位温差尺寸能缩小，制定焙烧曲线时必须考虑炉型结构和尺寸。例如，对于大尺寸炉箱的环式焙烧炉，为减少各部位的温差，升温速率成适当放慢，焙烧最终温度适当提高或保温时间适当延长;对于安装高温搅拌风机的隧道窑或车底式炉，由于各部位温差较小，因此可采用更为经济的焙烧曲线。使用容器焙烧可缩短焙烧升温时间。

同一炉室炭坯合理搭配时(如下层装大规格生坯，上层装小规格炭坯)，焙烧曲线可适当短些。反之，同一炉室上下均为大规格生坯，焙烧曲线应长些。

(4) 根据炭素材料生坯的压型方式和生坯件能制定焙烧曲线。

对于模压成型、振动成型和等静压或型制备的生坯，由于其体积密度相对挤压成型生坯要高一些，因此焙烧曲线应适当缩短。

对于同规格制品，生坯体积密度大的升温速率应慢些，体积密度小的升温速率可快些。黏结剂用量大的制品升温速率可快些，以防止生坯的软化变形，黏结剂用量小的制品升温速率可慢些，以减少裂纹废品的产生。生坯中骨料的煅烧程度不好，焙烧曲线要相对长些。

高软化温度煤沥青开始分解及排出挥发分的热失重曲线与中温沥青不同，故采用高软化温度煤沥青制备的生坯焙烧升温曲线应与采用中温沥青时有所区别。

(5) 根据填充料的种类制定焙烧曲线。

用烘干后的冶金焦和河沙分别做填充料焙烧炭坯，由于河沙堆积密度大且热导率高，因此要采用升温较慢的焙烧曲线，否则会影响焙烧成品率。