Сырьевые материалы

Главным показателем качества промышленных марок графита служат зольность и гранулометрический состав. Эти показатели достаточны только в том случае, если речь идет о графите определенного месторождения и способа изготовления, так как при одинаковом их значении графиты разного происхождения могут сильно отличаться по другим свойствам.

Натуральные графиты содержат примесь минералов, не полностью удаленных при обогащении руд. Этими минералами являются силикаты, кварц и кальцит. Из примесей, вносимых при обогащении графитовых руд, следует назвать флотационные реагенты – главным образом масло, металлическое и окисленное железо, попадающее в графит во время размола в мельницах. Эти примеси заметно влияют на такие свойства графитовых материалов, как электропроводность и способность пластифицировать электродную массу.

Кокс – один из важнейших видов сырья для электродного и электроугольного производства, особенно для графитовых изделий и электроуглей.

Производится два вида малозольных коксов: нефтяные и пековые. Первые получают коксованием нефтяных остатков, вторые – переработкой на кокс каменноугольного пека.

Нефтяные коксы получаются при коксовании различных нефтяных остатков. Свойства нефтяных коксов зависят главным образом от вида исходного сырья. Поэтому нефтяные коксы разделяют по роду нефтяных остатков, из которых они получаются, на две группы: крекинговые и пиролизные. В пределах каждой из этих групп приходится различать еще некоторые разновидности, т.к. пиролиз и крекинг производятся различными способами с применением различной аппаратуры и различном температурном режиме, что в значительной степени влияет на свойства и состав полученных остатков.

Различная микроструктура пиролизного и крекингового коксов существенно влияет на технологические условия производства изделий из этих коксов. Большое количество закрытых микропор в крекинговом коксе осложняет прессование, ведет а образованию в изделиях трещин после снятия нагрузки.

В настоящее время производство нефтяных коксов осуществляется в основном двумя способами: коксование в металлических обогреваемых кубах и замедленное коксование в необогреваемых камерах.

Рис. 2 Принципиальная схема установки замедленного коксования: 1 – коксовые камеры; 2 – нагревательная печь; 3 – ректификационная колонна; 4 – холодильник – конденсатор; 5 – газосепаратор; I – сырье; II – газ; III – вода; IV – бензин; V – легкий газойль; VI – тяжелый газойль; VII – кокс

В настоящее время более широкое применение нашел способ замедленного коксования. Сущность процесса заключается в том, что предварительно нагретое до высокой температуры (500 0С) сырье закачивается в необогреваемые изолированные снаружи реакторы, где производится коксование за счет аккумулированного сырьем тепла.

Первичное сырье после нагрева в печи 2 до 400—405°С смешивается с циркулирующим продуктом в нижней части ректификационной колонны 3, в которой осуществляется выделение газойлевых фракций. Часть их после охлаждения в холодильнике – конденсаторе 4 до 80°С возвращается через сепаратор 5 в колонну в качестве орошения.

В одном блоке по разным схемам устанавливают два или четыре реактора. В нагревательной печи обычно бывает два сырьевых потока. Ректификационные колонны могут быть использованы и для разделения газойля на легкий и тяжелый.