Här är den engelska översättningen av den bifogade texten:
Hur grafitiserad petroleumkoks uppnår en ökning av absorptionshastigheten från 75 % till över 95 %, vilket möjliggör "fullständig resursutnyttjande"
Grafitiserad petroleumkoks har uppnått ett genombrott genom att höja sin absorptionshastighet från 75 % till över 95 % genom fem kärnprocesser: val av råmaterial, högtemperaturgrafitiseringsbehandling, exakt partikelstorlekskontroll, processoptimering och cirkulär användning. Denna metod för "fullständig resursutnyttjande" kan sammanfattas enligt följande:
1. Val av råmaterial: Kontrollera föroreningar vid källan
- Råvaror med låg svavelhalt och låg askhalt
Högkvalitativ petroleumkoks eller nålkoks med svavelhalt <0,8 % och askhalt <0,5 % väljs. Råmaterial med låg svavelhalt förhindrar att svavel bildar svaveldioxidgas vid höga temperaturer, vilket minskar kolförlusten, medan låg askhalt minimerar störningar från föroreningar under smältningen. - Förbehandling av råmaterial
Genom krossning, sortering och formning avlägsnas stora partiklar och föroreningar för att säkerställa en jämn partikelstorlek, vilket lägger grunden för efterföljande grafitisering.
2. Högtemperaturgrafitiseringsbehandling: Omstrukturering av kolatomer
- Grafitiseringsprocess
Med hjälp av en Acheson-ugn eller intern seriegrafitiseringsugn behandlas råmaterial vid temperaturer över 2 600 °C. Detta omvandlar kolatomer från ett oordnat arrangemang till en ordnad lamellär struktur, som närmar sig grafits kristallgitter och avsevärt förbättrar kolets reaktivitet och löslighet. - Svavelborttagning
Vid höga temperaturer utstöts svavel som svaveldioxidgas, vilket minskar svavelhalten till 0,01–0,05 % och undviker negativa effekter på stålets hållfasthet och seghet. - Porositetsoptimering
Grafitisering skapar en porös struktur i kolpartiklarna, vilket ökar porositeten och ger fler kanaler för kolupplösning i smält järn, vilket accelererar absorptionen.
3. Exakt partikelstorlekskontroll: Matchande smältkrav
- Partikelstorleksgradering
Partikelstorleken kontrolleras inom 0,5–20 mm baserat på typ av smältutrustning (t.ex. elektriska ljusbågsugnar eller kupolugnar) och processkrav:- Elugnar (<1 ton): 0,5–2,5 mm för att förhindra oxidation från alltför fina partiklar.
- Elugnar (>3 ton): 5–20 mm för att undvika upplösningssvårigheter från alltför grova partiklar.
- Jämn partikelstorleksfördelning
Siktnings- och formningsprocesser säkerställer en jämn partikelstorlek, vilket minskar absorptionshastighetsfluktuationer orsakade av storleksvariationer.
4. Processoptimering: Förbättrad absorptionseffektivitet
- Additionstidpunkt och metoder
- Bottentillsatssmetod: I medelfrekventa elektriska ugnar placeras 70 % av kolupphöjaren i ugnens botten och komprimeras, medan resten tillsätts i omgångar mitt i processen för att minimera oxidationsförluster.
- Satsvis tillsats: För smältning i elektrisk ugn tillsätts kolhöjare i omgångar under påfyllningen; för kupolsmältning tillsätts de samtidigt med ugnspåfyllningen för att säkerställa full kontakt med smält järn.
- Kontroll av smältparametern
- Temperaturkontroll: Att hålla smälttemperaturen vid 1 500–1 550 °C främjar kolupplösning.
- Värmebevarande och omrörning: Att hålla i 5–10 minuter med måttlig omrörning accelererar diffusionen av kolpartiklar och förhindrar kontakt med oxidationsmedel som järnrost eller slagg.
- Kompositionsjusteringssekvens
Att tillsätta mangan först, sedan kol och slutligen kisel minskar de hämmande effekterna av kisel och svavel på kolabsorptionen, vilket stabiliserar kolekvivalensen.
5. Cirkulär användning och grön tillverkning: Maximera resurseffektiviteten
- Regenerering av avfallselektroder
Förbrukade grafitelektroder regenereras till kolhöjare med en återvinningsgrad på 85 %, vilket minskar resursslöseri. - Biomassabaserade alternativ
Experiment med palmskalskol som ersättning för petroleumkoks möjliggör koldioxidneutral smältning och minskar beroendet av fossila råvaror. - Smarta styrsystem
Onlineövervakning av kolhalten via spektralanalys och 5G IoT-baserad precisionsmatning (fel <±0,5 %) optimerar produktionsprocesser och minimerar övertillsats.
Tekniska resultat och branschpåverkan
- Förbättrad absorptionshastighet: Genom dessa åtgärder har absorptionshastigheten för kolhöjare från grafitiserad petroleumkoks ökat från 75 % (traditionell kalcinerad petroleumkoks) till över 95 %, vilket avsevärt förbättrar kolutnyttjandet.
- Förbättrad produktkvalitet: Låg svavelhalt (≤0,03 %) och låg kvävehalt (80–250 PPM) förhindrar effektivt porositetsdefekter i gjutgodset och förbättrar mekaniska egenskaper (t.ex. hårdhet, slitstyrka).
- Miljömässiga och ekonomiska fördelar: Koldioxidutsläppen per ton koldioxiduppsamlare minskas med 1,2 ton, vilket är i linje med gröna tillverkningstrender. Samtidigt minskar högre absorptionshastigheter förbrukningen av koldioxiduppsamlare, vilket sänker produktionskostnaderna.
Genom att implementera heltäckande raffinerad kontroll uppnår grafitiserad petroleumkoks "fullständigt resursutnyttjande", vilket ger metallurgisk industri en effektiv, koldioxidsnål lösning för att öka koldioxidutsläppen och driver sektorn mot högkvalitativ och hållbar utveckling.
Denna översättning bibehåller teknisk noggrannhet samtidigt som den säkerställer läsbarhet för en internationell publik inom metallurgi och materialvetenskap. Låt mig veta om du vill ha några förbättringar!
Publiceringstid: 31 mars 2026