Graphite de pressage isostatiqueest un nouveau type de matériau graphite développé dans les années 1960, qui possède une série d'excellentes propriétés.Par exemple, le graphite pressé isostatique présente une bonne résistance à la chaleur.Dans une atmosphère inerte, sa résistance mécanique non seulement ne diminue pas avec l'augmentation de la température, mais augmente également, atteignant sa valeur la plus élevée vers 2500 ℃ ;Comparée au graphite ordinaire, sa structure est fine et dense, et son uniformité est bonne ;Le coefficient de dilatation thermique est très faible et présente une excellente résistance aux chocs thermiques ;Isotrope ;Forte résistance à la corrosion chimique, bonne conductivité thermique et électrique ;A d'excellentes performances de traitement mécanique.
C’est précisément en raison de ses excellentes performances que le graphite de pressage isostatique est largement utilisé dans des domaines tels que la métallurgie, la chimie, l’électricité, l’aérospatiale et l’industrie de l’énergie atomique.De plus, avec le développement de la science et de la technologie, les domaines d’application ne cessent de s’élargir.
Processus de production de graphite par pressage isostatique
Le processus de production de graphite par pressage isostatique est illustré à la figure 1. Il est évident que le processus de production du graphite par pressage isostatique est différent de celui des électrodes de graphite.
Le graphite de pressage isostatique nécessite des matières premières structurellement isotropes, qui doivent être broyées en poudres plus fines.La technologie de pressage isostatique à froid doit être appliquée et le cycle de torréfaction est très long.Afin d'atteindre la densité cible, plusieurs cycles de torréfaction d'imprégnation sont nécessaires et le cycle de graphitisation est beaucoup plus long que celui du graphite ordinaire.
Une autre méthode de production de graphite par pressage isostatique consiste à utiliser des microsphères de carbone mésophase comme matière première.Tout d'abord, les microsphères de carbone mésophase sont soumises à un traitement de stabilisation par oxydation à des températures plus élevées, suivi d'un pressage isostatique, suivi d'une calcination et d'une graphitisation supplémentaires.Cette méthode n'est pas présentée dans cet article.
1.1 Matières premières
ThLes matières premières pour la production de graphite par pressage isostatique comprennent des granulats et des liants.Les granulats sont généralement fabriqués à partir de coke de pétrole et de coke d'asphalte, ainsi que de coke d'asphalte broyé.Par exemple, le graphite isostatique de la série AXF produit par POCO aux États-Unis est fabriqué à partir de coke d'asphalte broyé Gilsontecoke.
Afin d'ajuster les performances du produit en fonction des différentes utilisations, le noir de carbone et le graphite artificiel sont également utilisés comme additifs.En général, le coke de pétrole et le coke d'asphalte doivent être calcinés à 1 200 ~ 1 400 ℃ pour éliminer l'humidité et les matières volatiles avant utilisation.
Cependant, afin d'améliorer les propriétés mécaniques et la densité structurelle des produits, il existe également une production directe de graphite par pressage isostatique à partir de matières premières telles que le coke.La caractéristique de la cokéfaction est qu'elle contient des matières volatiles, possède des propriétés d'auto-frittage et se dilate et se contracte de manière synchrone avec le coke liant.Le liant utilise généralement du brai de goudron de houille et, selon les différentes conditions d'équipement et les exigences de processus de chaque entreprise, le point de ramollissement du brai de goudron de houille utilisé varie de 50 ℃ à 250 ℃.
Les performances du graphite de pressage isostatique sont grandement affectées par les matières premières, et la sélection des matières premières est un maillon clé dans la production du produit final requis.Avant l'alimentation, les caractéristiques et l'homogénéité des matières premières doivent être strictement vérifiées.
1.2 Broyage
La taille globale du graphite de pressage isostatique doit généralement atteindre moins de 20 um.Actuellement, le graphite de pressage isostatique le plus raffiné a un diamètre de particule maximum de 1 µm.C'est très mince.
Pour broyer du coke global en une poudre aussi fine, un broyeur ultra-fin est nécessaire.Broyage avec une granulométrie moyenne de 10-20 μ La poudre de m nécessite l'utilisation d'un broyeur à rouleaux verticaux, avec une granulométrie moyenne inférieure à 10 μ La poudre de m nécessite l'utilisation d'un broyeur à flux d'air.
1.3 Mélanger et pétrir
Mettez la poudre broyée et le liant de brai de goudron de houille en proportion dans un mélangeur chauffant pour pétrir, de sorte qu'une couche d'asphalte adhère uniformément à la surface des particules de coke en poudre.Après pétrissage, retirez la pâte et laissez-la refroidir.
Heure de publication : 27 septembre 2023