石墨电极沥青改性的研究主要表现在那些方面?
黏结剂沥青的相关目标影响石墨电极的质量,为进步石墨电极的产品质量,需开发出更适合石墨电极用的黏结剂沥青。本文通过比照各种黏结剂沥青的出产工艺,研发出一种带循环比的管式炉聚合-真空闪蒸新工艺,用新工艺出产的黏结剂沥青和宝舜针状焦进行试验,经压型、焙烧、石墨化后的试体各项化验目标要优于宝舜其他工艺出产的黏结剂沥青。为进步整个石墨电极职业质量,焦油加工职业需积极开发石墨电极专用的黏结剂沥青。
为了改动沥青的某些性能,国内外一些研讨所和工厂对运用改性资料的种类和作用进行过许多研讨,主要内容有以下几方面:
1.下降沥青粘度及表面张力。运用软化点较高的沥青需要较高的混捏温度,而参加适量的表面活性资料后能够下降沥青的粘度和表面张力,因此可适当下降混捏温度或在相同温度下适当缩短混捏时刻。如在软化点较高的沥青中参加5%~6%的苯乙烯能够使沥青的粘度下降到中温沥青的水平,参加少数油酸也能起到下降沥青粘度的作用,俄罗斯学者曾作试验,在软化点为89℃的煤沥青中参加2%的油酸后,沥青的表面张力(加热温度为150℃时)由本来的0.066N/m下降到0.036N/m。试验证明,只要参加0.2%0.5%的油酸即可有用的改进沥青的流变性能。在软化点为90℃的煤沥青中参加3%的洗油,沥青的表面张力(加热温度为150℃时)由本来的0052N/m下降到0.047N/m。出产石墨制品一般参加少数硬脂酸或白腊作为下降沥青粘度和改进糊料塑性、润滑性的增加剂。
2. 进步沥青的结焦值。多种有机硝基化合物如二硝基萘、间硝基苯有助于沥青在高温下的脱氢及缩聚反响,进步结焦值。研讨资料标明,适量的硝基化合物作为沥青增加剂可使焙烧品的机械强度进步一倍以上,密度增加10%,电阻率下降20%~25%,硝酸铝和硝酸铁也是进步结焦值的有用增加剂。在沥青中增加具有强氧化作用的过二硫酸胺[(NH4)2S2O]也有进步结焦值的作用,试验标明在沥青中增加1.5%的过二硫酸胺,制品石墨制品的抗弯强度可进步10%左右,电阻率下降10%左右。沥青中增加少数的硫能够增加沥青的结焦值及产品硬度,但数量稍多时将进步石墨制品的电阻率。
3.改动沥青的化学活性。炭质原料在较高温度下与空气的反响性能对各种炭制品的运用作用有必定影响(特别对铝电解用的炭阳极),在沥青中增加磷酸铵、硼酸、磷酸三甲酯、氟化铝等能够抑制其氧化活性,而氟化钠及氟化锂则是氧化催化剂。
4.稀释作用(即下降软化点)。下降沥青的软化点最简略的办法是参加适量的煤焦油或蒽油,石墨制品浸渍时或出产密闭式矿热炉用的电极糊就是在沥青中参加必定量的煤焦油或蒽油以得到所需要的低软化点沥青。

