Rohstoffauswahl für Graphitelektroden

In der Graphitelektrodenindustrie ist bekannt, dass die Rohstoffe für die Herstellung von Graphitelektroden hauptsächlich aus Petrolkoks, Nadelkoks und Steinkohlenpech bestehen. Dabei dienen schwefelarmer Petrolkoks und steinkohlenbasierter Nadelkoks als Zuschlagstoffe, während Steinkohlenpech als Bindemittel und Imprägniermittel eingesetzt wird.

Rohstoffe für verschiedene Graphitelektroden
RP-, HP- und UHP-Graphitelektroden haben aufgrund ihrer besonderen Qualität unterschiedliche Anforderungen an die Zuschlagstoffe, und auch die Anforderungen an die Auswahl der Rohstoffe sind unterschiedlich.

Rohstoffe für verschiedene Graphitelektroden

Im Allgemeinen bestehen die Zuschlagstoffe für Standard-Leistungsgraphitelektroden aus Petrolkoks. Hochleistungsgraphitelektroden setzen sich aus 70 % hochwertigem Petrolkoks und 30 % Nadelkoks zusammen. Ultrahochleistungsgraphitelektroden bestehen hingegen zu 100 % aus Nadelkoks.

Streng ausgewählte Graphitelektroden-Rohmaterialien
Bei der Auswahl der Rohstoffe für Aohui Carbon wird größte Sorgfalt angewendet, um qualitativ hochwertige Graphitelektrodenprodukte herzustellen.

Petrolkoks
Petrolkoks ist ein Erdölprodukt, das durch thermisches Cracken von Schwerölen wie Dieselöl oder Wachsöl gewonnen wird.

Petrolkoks

Petrolkoks ist schwarz und porös, sein Kohlenstoffgehalt beträgt über 80 % und der Aschegehalt liegt in der Regel unter 0,5 %. Er findet breite Anwendung in der chemischen und metallurgischen Industrie und ist der wichtigste Rohstoff für die Herstellung von Kunstgraphit und Kohlenstoffprodukten für die Aluminiumelektrolyse.

Petrolkoks lässt sich in hochschwefelhaltigen Koks (mit mehr als 1,5 % Schwefel), mittelschwefelhaltigen Koks (mit 0,5 % bis 1,5 % Schwefel) und niedrigschwefelhaltigen Koks (mit weniger als 0,5 % Schwefel) unterteilen. Für die Herstellung von Graphitelektroden und anderen künstlichen Graphitprodukten wird üblicherweise niedrigschwefelhaltiger Koks verwendet.

Aohui Carbon produziert RP-Graphitelektroden und verwendet dafür im Allgemeinen schwefelarmen Koks (z. B. Petrolkoks mit einem Schwefelgehalt unter 0,5 %).

Nadelkoks
Nadelkoks wird durch verzögertes Verkoken und Kalzinieren von Kohle- oder Ölrohstoffen gewonnen.

Nadelkoks

Die Anisotropie der physikalisch-mechanischen Eigenschaften von Nadelkoks ist sehr ausgeprägt. Er weist eine gute elektrische und thermische Leitfähigkeit parallel zur Längsachse des Partikels auf und besitzt einen geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Beim Extrusionsformen ist die Längsachse der meisten Partikel in Extrusionsrichtung ausgerichtet.

Die Herstellung von Hochleistungs- (HP) oder Ultrahochleistungs-Graphitelektroden (UHP) basiert im Allgemeinen auf Nadelkoks. Die fertigen Graphitelektroden zeichnen sich durch niedrigen spezifischen Widerstand, geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten und gute Temperaturwechselbeständigkeit aus.

Kohlenpech
Der Kohlenteer wird durch Raffinieren oder Modifizieren des nach der Destillation verbleibenden Kohlenteers gewonnen.

Kohlenpech

Kohlenteer ist eines der Hauptprodukte der Kohlenteer-Weiterverarbeitung. Es handelt sich um ein Gemisch verschiedener Kohlenwasserstoffe, das bei normaler Temperatur schwarz, hochviskos, halbfest oder fest ist, keinen festen Schmelzpunkt besitzt, sich beim Erhitzen erweicht und dann schmilzt. Die Dichte beträgt 1,25–1,35 g/cm³.

Je nach Erweichungspunkt wird Asphalt in Niedrigtemperatur-, Mitteltemperatur- und Hochtemperaturasphalt unterteilt. Die Produktivität von Mitteltemperaturasphalt beträgt 54–56 % der von Steinkohlenteer.

Kohlenteer dient in der Kohlenstoffindustrie als Bindemittel und Imprägniermittel und beeinflusst maßgeblich den Produktionsprozess und die Produktqualität. Das Bindemittel für die Graphitelektroden von Aohui Carbon besteht aus mittel- oder mitteltemperaturmodifiziertem Asphalt mit moderatem Erweichungspunkt, hohem Verkokungswert und hohem β-Harzgehalt. Als Imprägniermittel wird ein mitteltemperaturmodifizierter Asphalt mit niedrigem Erweichungspunkt, niedrigem QI-Wert und guten rheologischen Eigenschaften verwendet.