Способ получения углеродсодержащей массы для ниппелей графитированных электродов

 

Изобретение относится к технологии получения углеродсодержащей массы для изготовления ниппелей графитированных электродов. Цель изобретения - снижение коэффициента термического расширения и удельного электросопротивления изделий, а также повышение их выхода. Углеродсодержащую массу готовят смешением прокаленного кокса различных фракций, каменноугольного пека и сополимера винилхлорида с винилацетатом. Сополимер берут в количестве 0,3 - 2,0 мас. % от веса шихты, содержание винилацетатных звеньев в нем составляет 5 - 20 мас. % . Коэффициент термического расширения, удельное электросопротивление и выход изделий, изготовленных из полученной предлагаемым способом углеродсодержащей массы, составляют и 90 - 98% соответственно. 1 табл.

Изобретение относится к электродному производству, в частности к способам получения ниппелей для графитированных электродов, используемых при выплавке электростали. Целью изобретения является снижение коэффициента термического расширения и удельного электросопротивления изделий и повышение их выхода. П р и м е р 1. Прокаленную смесь (шихту) нефтяных коксов КНКЭ и КНПЭ (ГОСТ 22898-78) в соотношении 1: 1 различных фракций (средняя, тонкая) помещают в смесительную машину, затем вводят сополимер винилхлорида с винилацетатом с содержанием винилацетатных звеньев 5 мас. % в количестве 0,3 мас. % от шихты коксов и перемешивают вместе с шихтой при температуре 125-135^оС в течение 10-15 мин, затем вводят среднетемпературный пек (ГОСТ 10200-83) и продолжают смешивать при той же температуре 40-45 мин. Соотношение нефтяного кокса и каменноугольного пека (мас. % ) 77,5: 22,5. Характеристика нефтяного кокса: Истинная плотность, г/см³ 2,11 Содержание золы, % 0,3 Содержание серы, % 0,3 Гранулометрический состав шихты: Размер частиц, мм Содержание частиц, мас. % 1-2 18 0,5-1,0 15 0,071-0,5 27 0,071 40 В качестве связующего взят среднетемпературный пек марки А по ГОСТ 10200-83 с температурой размягчения 67,5^оС. Характеристика сополимера винилхлорида с винилацетатом. Внешний вид. Крупинки неправильной формы белого цвета с величиной частиц менее 0,315 мм. Термостабильность 5-7 мин по ГОСТ 14041-73. Содержание винилацетатных звеньев 3-25 мас. % . Приготовленную массу выгружают из смесительной машины, усредняют, охлаждают до температуры 100^оС и загружают в контейнер горизонтального пресса усилием 60 тс, подпрессовывают при давлении 16,6-17 МПа в течение 3 мин, прессуют электродные заготовки ⊘ 60 мм при давлении 5,9-6,9 МПа, обжигают в коксовой засыпке со средней скоростью подъема температуры 2^оС/ч до 900^оС с выдержкой при этой температуре 24 ч. После охлаждения заготовки очищают от засыпки, нагревают заготовки до 200-220^оС, после этого пропитывают маслопеком с t_разм. 45^оС в течение 3 ч при температуре 180-190^оС под давлением 0,5-0,6 МПа. Затем заготовки повторно обжигают и графитируют при температуре 2600^оС со средней скоростью подъема температуры 18^оС/ч. Зависимость физико-механических характеристик ниппельных заготовок и их выход от количества сополимера винилхлорида с винилацетатом в шихте, а также от содержания винилацетатных звеньев в сополимере для предлагаемого способа (примеры 1-12) и для способа по прототипу (пример 13) представлены в таблице. Использование предлагаемого способа получения углеродсодержащей массы позволяет снизить коэффициент термического расширения и удельное электросопротивление изделий по сравнению с прототипом соответственно на 0,2 ˙10^-6 град^-1 и 1,0˙ Ом мм²/м и повысить выход на 13% . (56) Автоpское свидетельство СССР N 894994, кл. С 01 B 31/04. 1980.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩЕЙ МАССЫ ДЛЯ НИППЕЛЕЙ ГРАФИТИРОВАННЫХ ЭЛЕКТРОДОВ, включающий смешение шихты, содержащей крупную и мелкую фракции прокаленного кокса, каменноугольного пека и полимерной добавки, отличающийся тем, что, с целью снижения коэффициента термического расширения и удельного сопротивления изделий и повышения их выхода, в качестве полимерной добавки используют сополимер винилхлорида с винилацетатом в количестве 0,3 - 2,0 % от массы шихты при содержании винилацетатных звеньев в сополимере 5 - 20 мас. % .

РИСУНКИ

Рисунок 1