磨料磨具网

　　冶炼碳化硅的碳质材料主要采用石油焦炭。沥青焦炭虽然可用于冶炼碳化硅，但因供应有限，实际上未被采用。目前，无烟煤只用于非磨料级碳化硅冶炼。其它碳质材料由于灰分高，堆积密度小或反应活性差等原因而不适于冶炼碳化硅。石墨只用于制作炉芯。
　　按照焦化工艺不同，石油焦炭分为釜式焦和延迟焦两种。釜式焦是将重油放在焦化釜中加热至700℃以上得到的产品，但已少见。用于冶炼碳化硅的主要是延迟焦，它是一种新工艺制得的产品。这种工艺，是将重油先在管式加热炉中加热，采用高流速，高热强度，使重油在加热中短时间内达到焦化反应所需的温度然后迅速离开加热炉，进入焦化塔内，使焦化反应不在加热炉中进行，而延迟到焦化塔中进行。
　　表2-2-5 各种碳质材料的性质
　　碳质材料 灰分含量
　　（%） 堆积密度
　　（g/cm³） 氧流中着火温度（℃） 反应性能*
　　（%） 炉料堆积密度**
　　（g/cm³）
　　 0.3s 3s 自由填充 振动填充
　　低灰分无烟煤 1.7~4.5 0.9~1.1 500 91.70 98.70 1.03 1.15
　　石油焦炭 0.2~1.2 0.7~0.9 470~500 55 86 0.83 0.94
　　沥青焦炭 0.3~0.6 0.75~0.85 530~560
　　冶金焦炭 8~12 420~480
　　泥焦炭 4.8~9.5 0.6~0.75 100 100 0.68 0.80
　　木炭 0.4~2.0 0.1~0.3 300~400
　　人造石墨 0.1~0.3 550~650
　　天然石墨 8~10 650~700
　　*反应性能系根据反应C+CO2=2CO在1100℃下测得的以泥焦炭为100%的相对值。
　　**炉料堆积密度指碳质材料，硅砂及木悄等混匀后的数据。
　　表2-2-6 碳质材料煅烧性能（1300℃）
　　品种 密度（g/cm³） 电阻率（Ω•m）×106 灰分（%） 挥发分（%） 煅烧后体积收缩（%）
　　 煅烧前 煅烧后 煅烧前 煅烧后 煅烧前 煅烧后 煅烧前 煅烧后
　　延迟焦 1.41 2.10 极大 ≤500 <2.0 7.12 <0.5 39
　　釜式焦 1.69 2.10 极大 ≤500 <1.0 2.14 <0.5 26
　　无烟煤 1.50 1.78 极大 1300 8~10 9~11 4~6 <0.5 25
　　表2-2-6 几种石油焦炭的成分及性质
　　品种 釜式焦 延迟焦
　　 玉门 抚顺(Ⅰ) 抚顺(Ⅱ) 上海 胜利 大庆 新疆 南京
　　灰分（%） 0.18 0.06 0.05 0.13 0.17 0.01 0.04 0.4
　　挥发分（%） 1.58 2.38 2.09 5.95 10.82 13.07 5.71
　　硫分（%） 0.25 0.25 0.35 0.21 0.12 0.37 0.09
　　密度(g/cm³) 1.726 1.472 1.542 1.489 1.385 1.365 1.395
　　韧性（%） 82.2 76.5 72.0 72.4 78.2 74.2
　　表2-2-8 石油焦炭技术条件
　　化学成分% 粒度组成%
　　灰分 硫分 挥发分 >2.0mm 2~1.6mm 1.6~1mm 1~0.1mm <0.1mm
　　≤1.20 ≤1.0 ≤12.0 0 <1.5 <25 >55 <20
　　表2-2-9 石油化工部SY1902—62规定石油焦炭标准
　　标准 1号焦 2号焦 3号焦
　　灰分（%） ≤0.5 ≤0.8 ≤1.2
　　硫分（%） ≤1.0 ≤1.0 ≤1.5
　　挥发分（%） ≤7.0 ≤7.0 ≤12.0
　　
　　一． 石油焦炭的破碎
　　人厂的块状石油焦炭应破碎成符合冶炼碳化硅要求的粒度。破碎工艺主要有两种：锤式破碎机工艺和反击破碎机工艺。
　　表2-2-10 国产锤式破碎机规格性能***
　　性能 400×175 600×400 800×600 1000×800 1300×1600 1600×1600
　　转子直径(mm) 400 600 800 1000 1300 1600
　　转子长度(mm) 175 400 600 800 1600 1600
　　进料口尺寸(mm) 300×175 450×295 570×350 800×550 1720×590 1720×1200
　　最大进料粒度(mm) **150 **150 200 200 300 350
　　*排料粒度(mm) <2.0 <2.0 <2.0 <2.0 <2.0 <2.0
　　石油焦炭水分(%) <6.0 <6.0 <6.0 <6.0 <6.0 <6.0
　　电动机 功率(kW) 5.5 17 55 115 200 480
　　 电压(V) 380 380 380 380 6000 6000
　　机器重量(t) 0.7 1.2 2.53 6.0 10.75 26.6
　　***反击式破碎机规格性能见刚玉篇的表1-9-8
　　**人工加料时最大进料粒度
　　*篦板孔隙为4~5mm时的排料粒度
　　二． 焦炭破碎工艺要点
　　1． 破碎得到的成品焦炭应符合技术条件规定的粒度组成，其中大于2.5mm的颗粒应控制为零。
　　2． 避免砖瓦块泥土及金属物等杂质进入破碎机。
　　3． 加入破碎机的焦炭水分应控制在7%以下，水分高时应晾干后才能加工。
　　4． 交替加工无烟煤和石油焦炭时，设备和现场应清理干净，避免混杂。