炭素厂生产工艺

2 炭素生产用原资料

生产炭和石墨资料的原料都是炭素原料。因为根源和生产工艺的不一样，其化学结构、

形态特色及理化性能均存在很大差异。 依据物态来分类， 它们能够分为固体原料 （即骨料）

和液体原料（即粘结剂和浸渍剂） 。此中，固体原料按其无机杂质含量的多少又能够分为

多灰原料和少灰原料。少灰原料的灰分一般小于 1％，比如石油焦、沥青焦等。多灰原料

的灰分一般为 10％左右，如冶金焦、无烟煤等。别的，生产中的返回料如石墨碎等也可作

为固体原料。因为各样原料的作用和使用范围不一样，对它们也有不一样的质量要求。在炭素

生产中还使用石英砂等作为协助资料。

2.1 固体原料（骨料）

骨料的种类、制造方法及主要特色和用途概括于表 2-1。

表 2-1 骨料的种类、制法及主要特色和用途

骨料种类 制造方法 主要特色及用途

石油焦 石油重质油轻延缓焦化而制得。 灰分较低 ,石墨化性能好 ,热膨胀系数小 ,用于

制造人造石墨制品等。

沥青焦比石油焦易于获取密度高而各向异

沥青焦 煤沥青用延缓焦化法或炉室法制得。 性小的制品。石墨化性能较差。用于制造石

墨电极、石墨阳极、炭电阻棒、阳极糊等。

石油重质油或煤沥青脱除杂质及原生 QI 各向异性显然，石墨化性能最好、热膨胀系

针状焦 数小。用于制造超高功率石墨电极或高功率 后，经延缓焦化而制得。

石墨电极。

机械强度较高，但灰分也较高。用于生产炭

冶金焦 煤在炼焦炉中经高温干馏而制得。 电极、炭块、电极糊等，又是焙烧炉的填补

料和石墨化炉的电阻料。

石墨化冶金焦 冶金焦经石墨化制得。 导热和导电性优于冶金焦。在生产炭块、电

极糊时少许加入，以提升导热、导电性。

硬沥青焦 天然硬沥青经焦化而制得。 球状，硬度、强度高，各向同性。用于制造

密度各向同性石墨。

碳素厂的生产流程详细介绍

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Ｎｏ．１２，２Ｏ１ｌ　现代商贸工业　Ｍｏｄｅｒｎ　Ｂｕｓｉｎｅｓｓ　Ｔｒａｄｅ　Ｉｎｄｕｓｔｒｙ　２０１１年第ｌ２期　

论球磨粉在阳极炭素生产中的制备和使用　

魏光劲　

（江苏大屯铝业有限公司，江苏徐州２２１６１１）　

摘要：球磨系统是阳极炭素成型生产的关键工序，详细阐述了江苏大屯铝业球磨机的工作原理以及在成型生产过程　

中球磨粉粉子纯度的主要作用，对于成型生产有着积极的作用和帮助。　

关键词：球磨机；球磨粉；纯度；生坯　

中图分类号：ＴＢ　文献标识码：Ａ　文章编号：１６７２—３１９８（２０１１）１２—０２７６－０２　

１　概况　

球磨粉的生产工序是阳极炭素生产的一道关键工序，　

球磨粉的生产核心设备为球磨机。目前国内阳极炭素生产　

系统采用的球磨机主要有闭式循环风吹扫球磨机和雷蒙　

磨。我厂使用的磨粉设备为国产中２．１３×３．６ｍ炭素专用球　

磨机，人磨焦炭粒度＜６ｍｍ，球磨粉细度：一２００目占７５　。　

球磨粉的细度是阳极炭块生产的关键指标，对阳极炭块的　

质量有着重要影响。　

２球磨粉的制备　

２．１球磨粉制备的设备——球磨机的主要结构　（１）筒体，球磨机的筒体一般是由钢板焊接而成。其两　

端用端盖封闭，端盖是铸铁铸造，端盖外侧一般带加强筋。　

在简体中部开口可方便钢球的加入筛选。（球磨机结构见　

图１）　（２）衬板，球磨机的筒体内壁一般都镶有衬板。衬板有多种　

型式，一般多采用波形和长条形。衬板直接与研磨体接触　

为易损件，主要为耐磨的高锰钢铸成。　

（３）主轴承，主轴承是球磨机的最主要部件，也是易损　

件。它承受球磨机工作部件的全部载荷。生产过程中需要　

特别注意轴心的精确对正、轴承的润滑和轴承密封。　

（４）传动装置，球磨机的传动方式一般采用低速同步电　

机通过联轴节使小齿轮转动，并啮合固定在筒壳上的大齿　圈１球磨机结构　１一进料口；２一轴承；３一钢筒；４一衬板；５－出料　筛板；６一齿轮；７－出料１：２；８一减速机；９一电动机　轮而使筒体转动。为防止灰尘落入齿轮中，用防尘罩密封。　

炭素厂生产工艺

炭素厂生产工艺是指炭素制品生产过程中所采用的工艺步骤和流程。炭素制品是一类应用广泛的材料，具有优异的物理和化学性能，广泛应用于钢铁、铝电解、化工、电力等行业。

炭素制品的生产工艺主要包括原料处理、混合、压制、热处理和表面处理等环节。

首先是原料处理。炭素制品的原料主要是石油焦、煤焦以及天然石墨等。这些原料需要经过破碎、粉碎、筛分等工艺进行处理，将其制成适合生产炭素制品的原料。

接下来是混合。将经过处理的原料按一定的比例混合，以确保炭素制品的性能和质量。混合一般采用干法或湿法，通过搅拌、搅拌机、混合机等设备进行。同时，还需要根据所需产品的要求，加入一定量的添加剂，如增碳剂、硫固化剂等，以调整炭素制品的组成和性能。

然后是压制。混合好的原料通过模具进行压制，使其成型。压制一般分为冷压和热压两种方式。冷压一般适用于对工件形状、尺寸要求不高的产品，热压则适用于对工件形状、尺寸要求较高的产品。压制过程中，需要控制好压制力度和时间，以确保工件的密度和均匀度。

接下来是热处理。热处理是炭素制品生产的关键环节，能够提高产品的物理和化学性能。热处理一般分为炭化、石墨化和高温处理等步骤。炭化是指将含碳原料在高温下进行加热处理，使其转化为炭素。石墨化是指将炭化后的原料在高温下进行再加热处理，使其结构进一步改变，形成石墨结构。高温处理是指将石墨化后的原料在更高温度下进行处理，以提高产品的密度和耐火性能。

最后是表面处理。炭素制品在使用过程中，为了提高其表面的光洁度和耐腐蚀性能，需要进行表面处理。表面处理包括抛光、涂蜡、涂漆等步骤，使产品在外观上更加美观，同时提高其使用寿命和品质。

总结来说，炭素厂生产工艺包括原料处理、混合、压制、热处理和表面处理等环节。通过合理控制每个环节的工艺参数和工艺流程，可以确保炭素制品的质量和性能。同时，炭素制品在生产过程中还需要进行严格的质量检验，以确保产品符合相关标准和要求。