Sünteetiline grafiit on kristallograafiaga sarnane polükristalliline materjal. Kunstlikku grafiiti on mitut tüüpi ja tootmisprotsesse on erinevaid.
Laiemas tähenduses võib kõiki grafiitmaterjale, mis saadakse pärast orgaanilise aine karboniseerimist ja kõrgel temperatuuril grafitiseerimist, nimetada ühiselt tehisgrafiidiks, näiteks süsinikkiud (grafiit), pürolüütiline süsinik (grafiit), vahtgrafiit jne.
Kitsamas tähenduses viitab tehisgrafiit tavaliselt tahketele materjalidele, nagu grafiitelektrood ja isostaatiline grafiit, mis on valmistatud partiide, segamise, vormimise, karboniseerimise (tööstuslikult tuntud kui röstimine) ja grafitiseerimise teel, kusjuures täitematerjalina on süsi toorainena (naftakoks, asfaltkoks jne) madala lisandisisaldusega ja sideainena kivisöepigi.
Kunstlikku grafiiti on palju erinevaid vorme, sealhulgas pulber, kiud ja plokk. Kitsamas tähenduses on tehislik grafiit tavaliselt plokk, mis tuleb kasutamisel teatud kuju anda. Seda võib pidada mitmefaasiliseks materjaliks, mis hõlmab grafiidi faasi, mida muundavad süsinikuosakesed, näiteks naftakoks või asfaltkoks, grafiidi faasi, mida muundavad osakeste ümber kattega kivisöepigi sideaine, osakeste kogunemist või kivisöepigi sideaine poolt pärast kuumtöötlust moodustatud poorid jne. Üldiselt, mida kõrgem on kuumtöötlustemperatuur, seda kõrgem on grafitiseerumisaste. Kunstliku grafiidi tööstuslikul tootmisel on grafitiseerumisaste tavaliselt alla 90%.
Võrreldes loodusliku grafiidiga on tehisgrafiidil nõrk soojusülekanne ja elektrijuhtivus, määrimisvõime ja plastilisus, kuid tehisgrafiidil on ka parem kulumiskindlus, korrosioonikindlus ja madal läbilaskvus kui looduslikul grafiidil.
Kunstliku grafiidi tootmise toorained hõlmavad peamiselt naftakoksi, nõelkoksi, asfaltkoksi, kivisöepigi, süsiniku mikrosfäärid jne. Selle tootmisahela järgmise etapi tooted hõlmavad peamiselt grafiitelektroode, eelküpsetatud anoodi, isostaatilist grafiiti, kõrge puhtusastmega grafiiti, tuumagrafiiti, soojusvahetit jne.
Kunstliku grafiidi tootekasutus kajastub peamiselt järgmistes aspektides:
1. Grafiitelektrood: Grafiitelektrood valmistatakse kaltsineerimise, segamise, pressimise, röstimise, grafiitgaaside töötlemise ja töötlemise teel, kasutades toorainena naftakoksi ja nõelkoksi ning sideainena kivisöepigi. Seda kasutatakse laialdaselt elektriahju terase, tööstusliku räni, kollase fosfori ja muude seadmete tootmisel, vabastades elektrienergiat kaare kujul, et kuumutada ja sulatada laengut.
2. Eelküpsetatud anood: see on valmistatud naftakoksist toorainena ja kivisöepigist sideainena kaltsineerimise, partiide valmistamise, segamise, pressimise, röstimise, immutamise, grafitiseerimise ja töötlemise teel. Seda kasutatakse tavaliselt elektrolüütiliste alumiiniumseadmete juhtiva anoodina.
3. Laager, tihendusrõngas: söövitavate ainete transportimiseks mõeldud seadmed, laialdaselt kasutatav tehisgrafiit, mis on valmistatud kolvirõngastest, tihendusrõngastest ja laagritest ning töötab ilma määrdeõli lisamata.
4. Soojusvaheti, filtriklass: tehisgrafiidil on korrosioonikindlus, hea soojusjuhtivus ja madal läbilaskvus. Seda kasutatakse laialdaselt keemiatööstuses soojusvahetite, reaktsioonipaakide, absorberite, filtrite ja muude seadmete valmistamiseks.
5. Spetsiaalne grafiit: toorainena kvaliteetne naftakoks, sideainena kivisöepig või sünteetiline vaik, mida töödeldakse tooraine ettevalmistamise, partiide, sõtkumise, pressimise, purustamise, segamise, sõtkumise, vormimise, mitmekordse röstimise, mitmekordse läbitungimise, puhastamise ja grafitiseerimise, töötlemise ja valmistamise teel. Tavaliselt hõlmab see isostaatilist grafiiti, tuumagrafiiti, kõrge puhtusastmega grafiiti, mida kasutatakse lennunduses, elektroonikas ja tuumatööstuses.
Postituse aeg: 23. november 2022