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石墨增碳剂的制作与应用

发表时间:2021年07月27日  点击数:630 次

  柱状石墨增碳剂:铸造过程中,需要对铁水进行增碳处理,以满足不同规格铁质材料对碳固定的要求,主要以增碳剂为主。柱状石墨增碳剂的优点是:目前市场上销售的增碳剂有生铁、渐青焦增碳剂、石墨电极增碳剂、石油焦增碳剂、煤质增碳剂、人造石墨增碳剂等,但各自存在性能缺陷,市场认可度有待提高。生铁的价格较高,且硫、磷含量高,碳吸收率低。用化石燃料烧制而成的增碳剂中的杂质很难去除,结构过密,导致吸收率低,生产过程中会产生很大的污染。人工石墨是目前质量最好的增碳剂,但与圆柱形石墨相比,成本非常昂贵,在生产过程中同样会对环境造成极大的污染。

 

  柱状石墨增碳剂的应用:以新能源纯电动、混合动力汽车,以及分布式风力发电、储能基站等动力以及储能电池产业的迅速发展,以石墨为代表的里离子电池负极材料受到了科研院校和企业的广泛关注。但是,用于里离子电池负极材料的石墨及其他负极材料在生产过程中会产生大量尾料,不仅降低了石墨原料的利用率,而且增加了生产环境的污染问题,而且加剧了该材料的污染。相对于现有的圆柱形石墨增碳剂增碳剂技术,通过粘合造粒工艺合成增碳剂,可将各类石墨尾料再利用,达到节能减排的效果。尽管其生产成本较低,工艺较为简单。但石墨增碳剂也有明显的缺陷。另一方面,胶粘剂的用量过多,会导致其含碳量降低。铸造过程中有机粘接剂与铁件、钢件之间存在相容性问题,受热胀冷缩引起内应力的限制,能量不均匀传输,在模铸表面及实体内产生大量气孔和银纹。易引起由于局部应力而产生缺口断口现象,影响铸件的使用效果,运样时,对增碳剂质量提出更高的要求。针对现有技术中W和W型铸件表面缺陷问题,研究人员提出了多种解决方法。

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