В этой статье мы углубимся в то, почему низкое содержание серы и азота стало основными стандартами для измерения качества графитового нефтяного кокса в мировой металлургии, литейном производстве и новых энергетических отраслях.
I. Содержание серы:-палка о двух концах, влияющая на качество и защиту окружающей среды
Сера является вредной примесью в графите нефтяного кокса, и ее содержание напрямую влияет на качество и применение конечного продукта.
1. Влияние на качество металлургии
В процессах выплавки и литья стали графитовый нефтяной кокс в основном используется в качестве поглотителя углерода. Если содержание серы в продукте слишком велико, сера попадет в расплавленный чугун и сталь. Сера является строго ограниченным вредным элементом в стальных материалах.-Она вызывает "горячую хрупкость", снижая ударную вязкость и пластичность стали, серьезно влияя на качество высококачественных-отливок и специальных сталей. Таким образом, производство ковкого чугуна и высококачественных специальных сталей-требует использования графитового нефтяного кокса со сверх-низким содержанием серы (менее или равно 0,05%).
2. Строгие экологические нормы.
По мере продвижения глобальных целей «двойного углерода» страны все больше ужесточают правила промышленных выбросов. Кокс с высоким-выделением во время использования выделяет вредные газы, такие как диоксид серы (SO₂), что увеличивает затраты предприятий на очистку окружающей среды. Нефтяной кокс с низким-графитом помогает перерабатывающим предприятиям снизить нагрузку на десульфурацию дымовых газов, что соответствует тенденции экологически чистого производства.
3. Справочные данные: стандарты серы для высококачественной ГПХ-качества.
Высококачественный-графитированный нефтяной кокс в промышленности обычно имеет контролируемое содержание серы ниже 0,03% - 0.05%. Например, в высококачественных-продуктах GPC содержание серы может составлять всего 0,03 %, а содержание связанного углерода – более 99 %.
II. Содержание азота: «скрытый убийца»-высокотехнологичного производства
По сравнению с серой, опасность азота часто упускается из виду, но в современных металлургических процессах содержание азота становится решающим показателем для оценки качества поглотителей углерода.
1. Виновник пористости и трещин в отливках
Обычный прокаленный нефтяной кокс или продукты, обработанные при низких температурах, могут иметь содержание азота до 9000 частей на миллион (0,9%). Когда этот восполнитель углерода с высоким-азотом добавляется к расплавленной стали или железу, высокая температура приводит к осаждению азота в газообразной форме, образуя поры, подкожные поры или трещины внутри отливки, что серьезно снижает плотность и механические свойства отливки.
2. Основная ценность процесса графитизации
Ключом к «высокому качеству» высококачественного-графитированного нефтяного кокса является его высоко-графитационная обработка при температуре 2800 градусов -3500 градусов. В ходе этого процесса атомы углерода внутри нефтяного кокса перестраиваются из неупорядоченного расположения в упорядоченную решетчатую структуру, при этом большая часть азота эффективно удаляется. Графитированный нефтяной кокс может резко снизить содержание азота до 300-500 ppm, а в высококачественных продуктах его содержание даже ниже 200 ppm (0,02%).
3. Справочные данные: стандарты азота для высококачественной ГПХ.
Обычный прокаленный кокс: содержание азота ≈ 9000 ppm.
Графитированный нефтяной кокс: содержание азота менее или равно 300-500 ppm.
Сверх-низкое содержание азота, высокое-качество GPC: содержание азота Меньше или равно 200–300 ppm.
III. Почему низкое содержание серы и азота может определять «высокое-качество»?
Таким образом, низкий уровень серы и низкий уровень азота являются ключевыми показателями, поскольку они напрямую определяют производительность графитового нефтяного кокса в трех основных сценариях:
1. Эффективность обогащения углерода и скорость поглощения
ГПХ с низким-серой и низким-азотом характеризуется высокой чистотой и высоким содержанием углерода (более или равным 98,5%), более плотной микроструктурой, быстрым растворением в расплавленном железе, высокой скоростью поглощения и отсутствием остатка. Это помогает литейным заводам увеличить использование стального лома, снизить затраты на чугун и оптимизировать процесс получения «синтетического чугуна».
2. Механические свойства конечного продукта.
При производстве ковкого чугуна использование реагентов углерода с низким-низким содержанием серы и-азота обеспечивает высококачественную-подложку для зародышеобразования графита, значительно улучшающую прочность, твердость и свойства растяжения отливок. При выплавке специальной стали он является основным сырьем для производства графитовых электродов сверх-высокой-мощности.
3. Точка входа в новые приложения
В области анодных материалов для литий-ионных аккумуляторов нефтяной кокс с низким-низким содержанием серы после графитации демонстрирует огромный потенциал применения. Исследования показали, что начальная кулоновская эффективность графитированного нефтяного кокса с низким содержанием серы может достигать 82,79% при превосходной стабильности цикла, что полностью соответствует требованиям коммерческих аккумуляторов. Это означает, что GPC с низким содержанием-серы и низким-азотом открывает «дверь» на новый энергетический рынок.
Низкое содержание серы и азота являются ключевыми показателями для оценки-качественного графитового нефтяного кокса, поскольку они напрямую отражают степень графитации и чистоту продукта. В современной сталелитейной промышленности, которая сосредоточена на повышении качества и эффективности, а также в условиях быстрого развития новых энергетических материалов, только GPC с низким содержанием серы и азота может продемонстрировать свою истинную ценность «высокого-качества» при высококачественном-литье, специальной плавке и анодных батареях.
