Hva er de seks nøkkelegenskapene som gjør grafitisert petroleumskoks til det foretrukne karbontilsetningsstoffet i stålproduksjon?

Den viktigste fordelen med grafitisert petroleumskoks ligger i dets ultra-høye faste karboninnhold. Data viser at grafitisert petroleumskoks av høy-kvalitet kan oppnå et fast karboninnhold på 98,5 % til 99 %, med noen høye-produkter som til og med overstiger 99 %, og plasserer det i en ledende posisjon blant alle typer karbontilsetningsstoffer.

Høyt karboninnhold betyr at hver vektenhet av karbontilsetning kan gi en mer effektiv karbonkilde for smeltet stål, og dermed forbedre effektiviteten av karbontilsetningen betydelig. I motsetning til dette er karboninnholdet i vanlig kalsinert petroleumskoks typisk mellom 95 % og 98 %, mens det for antrasitt-baserte karbureringsmidler bare er 86 % til 94 %. Under stålproduksjon kan grafitisert petroleumskoks, med denne kjernefordelen, effektivt fylle på karbonelementene som går tapt under stålbrenning, kontrollere karboninnholdet nøyaktig og sikre at spesialstål og høykvalitetsstål oppfyller ytelsesstandarder.

Det er verdt å merke seg at grafitisert petroleumskoks ikke naturlig har så høy renhet-det krever petroleumskoksknusing og sikting, kalsinering ved 1200-1350 grader for dehydrering og avsvovling, og deretter lades inn i en Atchison-ovn for høytemperatur-32080 grader 48-72 timer. Denne prosessen danner til slutt en svært ordnet sekskantet gitterstruktur, og øker det faste karboninnholdet til over 98,5%. Det er denne strenge grafitiseringsprosessen som resulterer i at GPC har en karboninnholdsindeks som er langt overlegen andre karbureringsmidler.

I stålproduksjon er svovel og nitrogen skadelige urenheter som i stor grad påvirker stålets mekaniske egenskaper, seighet og sveisekvalitet. Etter å ha blitt behandlet ved omtrent 3000 grader, fjerner grafittert petroleumskoks disse urenhetene betydelig. Svovelinnholdet er generelt kontrollert mellom 0,03 % og 0,05 %, med high-produkter som når 0,01 %-0,03 %, mens nitrogeninnholdet varierer fra 80 til 250 PPM.

Denne egenskapen er spesielt viktig for å produsere-av høykvalitets stålkvaliteter som lagerstål, fjærstål og legert konstruksjonsstål. På bakgrunn av stålindustriens fortsatte transformasjon mot høye-produkter, har høy-stål ekstremt strenge krav til svovel- og nitrogeninnholdet i karbureringsmidler, noe som gjør grafitisert petroleumskoks til et uunnværlig og foretrukket materiale. Spesielt i scenarier for stålproduksjon med elektrisk lysbueovn (EAF) er stålkvaliteten ekstremt følsom for urenheter. Bruk av grafitisert petroleumskoks med lavt-svovel og lite-nitrogennivå unngår effektivt den negative innvirkningen av urenheter på stålytelsen, og sikrer stabil og pålitelig kvalitet på ferdige produkter.

Videre, for spesielle støpegods som duktilt jern og vermikulært grafittstøpejern, som er ekstremt følsomme for svovelinnhold, er grafittisert petroleumskoks også den foretrukne typen rekarboniseringsmiddel.

Karbonabsorpsjonshastighet er en kjerneindikator for å evaluere ytelsen til forkullingsmidler, direkte bestemme produksjonseffektivitet og kostnadskontrollevner. Grafitisert petroleumskoks utmerker seg på dette området, og oppnår en absorpsjonshastighet på 90 % til 95 %. Enda viktigere, sammenlignet med andre grafittiske rekarboniseringsmidler, har grafitisert petroleumskoks en absorpsjonshastighet som er mer enn 10 % raskere.

Denne fordelen stammer fra den unike molekylære strukturen til grafittisert petroleumskoks-etter høy-temperaturbehandling, karbonmolekylene har større inter-molekylær avstand, noe som gjør det lettere for dem å dekomponere og danne kjerne i smeltet jern eller stål. En høy absorpsjonshastighet betyr at mindre rekarboniseringsmiddel er nødvendig for å oppnå målet karboninnhold, mens rask absorpsjon bidrar til å forkorte stålproduksjonssyklusen og forbedre produksjonseffektiviteten. Mens kalsinert petroleumskoks med lavt-svovelinnhold har en stabil absorpsjonshastighet, henger den fortsatt etter grafittert petroleumskoks. Kalsinert antrasitt på den annen side lider av høyt askeinnhold, lav absorpsjonshastighet og store svingninger, noe som gjør den uegnet for krevende bruksområder.

For produsenter som krever høy-karbonstål, lagerstål, fjærstål og legert konstruksjonsstål, gir grafitisert petroleumskoks den raskeste oppløsningshastigheten og høyeste absorpsjonshastigheten, noe som gjør det til det optimale valget.

: Aske mindre enn eller lik 0,7 %, flyktig materiale mindre enn eller lik 0,8 %, ingen slaggretur, ingen forurensning Grafittisert petroleumskoks har ekstremt lavt innhold av aske og flyktige stoffer, typisk mindre enn eller lik 0,7 % aske og mindre enn eller lik 0,8 % flyktig materiale. Denne egenskapen gir flere praktiske fordeler ved stålproduksjon.

For det første betyr lavt askeinnhold at det ikke dannes ytterligere slagg eller urenheter i det smeltede stålet, noe som unngår slaggretur og reduserer erosjon av ovnsforingen og belastningen av slaggbehandling. For det andre sørger lavt flyktig materiale for at det ikke genereres store mengder røykgass under tilsetningsprosessen, noe som er gunstig for miljøvern og forbedrer driftsforholdene i verkstedet. Videre sikrer det lave urenhetsinnholdet renheten til smeltet stål, noe som er avgjørende for å produsere høy-kvalitetsstål, spesialstål og andre high-produkter.

Derimot er askeinnholdet i vanlig kalsinert petroleumskoks typisk over 1 %, mens antrasitt-baserte karbureringsmidler har enda høyere askeinnhold. Disse urenhetene kan lett forurense stålet under stålfremstillingsprosessen, noe som påvirker kvaliteten på det ferdige produktet.

: Forbedring av energieffektiviteten til stålfremstilling av elektrisk lysbueovn Etter grafittbehandling ved temperaturer over 2800 grader, transformeres grafittisert petroleumskoks fra en uordnet tilstand til en høyt ordnet grafittkrystallform, og har dermed høy elektrisk ledningsevne og utmerket høy-temperaturmotstand. Resistiviteten til grafitisert petroleumskoks er generelt 500-800 μΩm, betydelig bedre enn for vanlige karbonmaterialer.

Denne egenskapen er av stor betydning ved fremstilling av elektrisk lysbueovn. Den utmerkede elektriske ledningsevnen gjør at grafitisert petroleumskoks reagerer raskt på elektromagnetiske felt i smeltet stål, og bidrar til å forbedre varmeeffektiviteten og lysbuestabiliteten til det smeltede stålet, og dermed forkorte smeltetiden og redusere strømforbruket. I følge industriforskningsdata kan bruk av høy-karbontilsetningsstoffer spare 50 kWh elektrisitet per tonn smeltet stål.

Videre har grafittisert petroleumskoks evnen til å opprettholde strukturell integritet og fysiske egenskaper ved ekstremt høye temperaturer, effektivt motstå termisk sjokk og kjemisk korrosjon under drift av elektrisk lysbueovn, og forlenge levetiden til elektroder og ovnsforinger. Ettersom stålindustrien akselererer overgangen til stålproduksjon i elektriske lysbueovner, er det langsiktige vekstpotensialet stort-fordelene med høy ledningsevne og høy-temperaturstabilitet ved grafitisert petroleumskoks vil bli stadig mer fremtredende.

En annen stor fordel med grafitisert petroleumskoks ligger i dens fleksible og kontrollerbare partikkelstørrelsesfordeling. Produsenter kan tilby produkter med forskjellige partikkelstørrelser i henhold til kundenes behov, med vanlige partikkelstørrelser inkludert 1-5 mm, 0,5-5 mm, 2-5 mm og 0,2-1 mm, og kan også tilpasse forskjellige spesifikasjoner i henhold til ovnstype og bruksscenario. Partikkelstørrelseskontroll påvirker ikke bare ensartetheten av tilsetning og oppløsningshastighet, men er også direkte relatert til karbonabsorpsjonshastighet. Ensartet partikkelstørrelsesfordeling sikrer rask oppløsning og jevn fordeling av karbon i smeltet stål, og forbedrer dermed karbonutnyttelseseffektiviteten.

Selv om prisen per tonn grafitisert petroleumskoks er høyere enn andre typer forgassere, er det faktisk det mest økonomiske valget med tanke på hele livssyklusen og omfattende brukskostnader. På den ene siden betyr den høye absorpsjonshastigheten en lavere mengde forgasser per tonn smeltet stål; på den annen side reduserer det lave urenhetsinnholdet kostnadene ved slaggbehandling og påfølgende raffinering; i tillegg reduserer det høye karboninnholdet effektivt avhengigheten av andre karbonkilder. For stålselskaper kan bruken av grafitiserte forgassere betydelig øke mengden skrapstål som brukes og redusere eller til og med eliminere bruken av råjern, og dermed redusere råvarekostnadene betydelig.