石墨制品
石墨制品和碳的主要用途及生产流程
2018-11-08 18:23:23
一、石墨制品和碳的主要用途
1、用作导电材料。
在电弧炉或埋弧炉中冶炼各种合金钢、铁合金或碳化物(碳化钙)和黄磷时，通过碳电极(或连续自焙电极，即电极)向电炉冶炼区域引入强电流。（糊状）或石墨化电极产生电弧，将电能转换成热能，并将温度提高到2000摄氏度。从而满足熔炼或反应的要求。镁、铝和钠通常是用熔盐电解法制备的。此时，电解槽的阳极导电材料是石墨化电极或连续自焙电极(阳极糊，有时是预焙阳极)。熔盐电解温度一般在1000摄氏度以下。石墨阳极通常用于生产苛性钠（氢氧化钠）和氯盐溶液电解槽的阳极导电材料。用于生产金刚石（碳化硅）的炉头导电材料也是石墨化电极。
除上述应用外，碳和石墨产品还广泛用作电机制造业的导电材料，如滑环和刷子。它们也用作干电池中的碳棒、探照灯或用于电弧产生的电弧碳棒，以及汞整流器中的阳极。
2、用作耐腐蚀结构材料。
浸渍有机树脂或无机树脂的石墨化电极具有耐腐蚀性好、导热性好、渗透率低的特点。这种浸渍石墨也称为不可渗透石墨。广泛用于生产各种换热器、反应罐、冷凝器、燃烧塔、吸收塔、冷却器、加热器、过滤器、泵等设备。广泛用于石油炼制、石油化工、湿法冶金、酸碱生产、合成纤维、造纸等工业部门，可以节省大量的不锈钢等金属材料。材料。不透性石墨的生产已成为炭素工业的一个重要分支。
3、用作耐磨、润滑材料。
碳和石墨材料除了具有高的化学稳定性外，还具有良好的化学性质。在高速、高温、高压条件下，润滑油往往不能提高滑动部件的耐磨性。石墨耐磨材料可以在-200-2000摄氏度的腐蚀性介质中工作，在高滑动速度（高达100米/秒）下工作，而不用润滑油。因此，许多输送腐蚀介质的压缩机和泵广泛使用石墨活塞环、密封环和轴承。运行时不需要润滑剂。这种耐磨材料由浸渍有机树脂或液态金属材料的普通碳或石墨材料制成。石墨乳液也是许多金属加工（拉拔管）的良好润滑剂。
4、用作耐火材料
5、作为生产高温冶金和超纯材料的结构材料。
例如，用于生产单晶硅的晶体生长坩埚、区域精炼容器、支架、夹具、感应加热器都用高纯石墨材料加工。用于真空冶炼的石墨绝热板和基座、耐高温炉管、棒、板、格栅等构件也是由石墨材料制成的。
6、用作模具和模具
碳和石墨材料具有低的热膨胀系数和良好的淬火和耐热性，因此它们可以用作玻璃器皿和黑色金属、有色金属或稀有金属的铸造模具。用石墨铸模获得的铸件尺寸准确，表面光滑。它们可以直接使用，不需要加工，或者只需少量加工，从而节省大量金属。粉末冶金工艺如碳化物（如碳化钨）通常由石墨制成，用于压制和烧结容器。
7、用于原子能工业和军事工业
石墨由于其良好的中子减速度性能，首次被用作减速器中的核反应堆。石墨反应堆是目前比较大型的一种核反应堆。原子反应堆中使用的石墨材料必须是高纯度的。一些经过特殊处理的石墨，如再结晶石墨和热解石墨，在极高温度下具有良好的稳定性和高强重比。因此，它们可以用于制造固体燃料火箭的喷嘴、导弹的鼻锥和航空航天设备的备件。
二、石墨制品和碳的生产流程