[发明专利]一种电阻料及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及碳素领域，具体而言，涉及一种电阻料及其制备方法。

背景技术

近年来，碳素行业蓬勃发展，其主要材料炭和石墨材料是以碳元素为主的非金属固体材料，其中炭材料基本上由非石墨质碳组成的材料，而石墨材料则是基本上由石墨质碳组成的材料。具有轻量，多孔性，导电性，导热性，耐腐蚀性，润滑性，高温强度，耐热性，耐热冲击性，低热膨胀，低弹性，高纯度，可加工性等特点。

碳素制品按产品用途可分为石墨电极类、炭块类、石墨阳极类、炭电极类、糊类、电炭类、炭素纤维类、特种石墨类、石墨热交换器类等。石墨电极类根据允许使用电流密度大小，可分为普通功率石墨电极。高功率电极、超高功率电极。炭块按用途可分为高炉炭块、铝用炭块、电炉块等。炭素制品按加工深度高低可分为炭制品、石墨制品、炭纤维和石墨纤维等。碳素制品按原料和生产工艺不同，可分为石墨制品、炭制品、炭素纤维、特种石墨制品等。碳素制品按其所含灰分大小，又可分为多灰制品和少灰制品(含灰分低于l％)。

碳素制品主要有以下几种：(一)石墨电极类：主要以石油焦、针状焦为原料，煤沥青作结合剂，经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成，是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体，根据其质量指标高低，可分为普通功率、高功率和超高功率。石墨电极包括：(1)普通功率石墨电极。允许使用电流密度低于17A/厘米2的石墨电极，主要用于炼钢、炼硅、炼黄磷等的普通功率电炉。(2)抗氧化涂层石墨电极。表面涂覆一层抗氧化保护层的石墨电极，形成既能导电又耐高温氧化的保护层，降低炼钢时的电极消耗。(3)高功率石墨电极。允许使用电流密度为18～25A/厘米2的石墨电极，主要用于炼钢的高功率电弧炉。(4)超高功率石墨电极。允许使用电流密度大于25A/厘米2的石墨电极。主要用于超高功率炼钢电弧炉。(二)石墨阳极类：主要以石油焦为原料，煤沥青作粘结剂，经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、浸渍、石墨化、机加工而制成。一般用于电化学工业中电解设备的导电阳极。包括：(1)各种化工用阳极板，(2)各种阳极棒。(三)炭电极类：以炭质材料如无烟煤和冶金焦(或石油焦)为原料、煤沥青为粘结剂，不经过石墨化，经压制成型而烧成的导电电极。它不适合熔炼高级合金钢的电炉。包括：(l)多灰电极(用无烟煤、冶金焦、沥青焦生产的电极)；(2)再生电极(用人造石墨、天然石墨生产的电极)；(3)炭电阻棒(即炭素格子砖)；(4)炭阳极(用石油焦生产的预焙阳极)；(5)焙烧电极毛坯。

石墨化炉是碳素行业常用的设备，其一般使用冶金焦粒(或石墨化冶金焦粒)为石墨化电阻料，石墨化炉是电流通过由焙烧品与电阻料组成的炉芯电阻而产生热量，将焙烧品加热到石墨化所需的高温。

炉芯电阻是由焙烧品的电阻与电阻料的电阻串联而成，但是焙烧品的电阻与电阻料的电阻相比要小得多，开始通电时电阻料的电阻约占炉芯电阻的99％左右，通电结束时电阻料的电阻还要占到97％左右，因此可以说在整个石墨化过程中主要是电流通过电阻料时产生的热量加热焙烧品，所以电阻料的初期电阻和电阻料在全部通电过程中的电阻变化对石墨化炉的运行具有十分重要的意义，在实际生产中调整炉芯电阻的方法主要有两条：一是调节焙烧品装炉时的间距，二是采用不同电阻系数的电阻料或者将不同电阻系数的电阻料按一定比例混合后使用。

现有技术中，电阻料一般采用石墨化冶金焦或冶金焦。如果从提高炉温的角度出发，希望电阻料的电阻大一点，电阻料的电阻一直到通电后期还保持较高的数值，则全部使用冶金焦粒为电阻料，但是电阻料的电阻与焙烧半成品的电阻相差更大，在通电过程中形成的温度差也大，容易产生裂纹废品。而当采用电阻较低的石墨化冶金焦为电阻料时，开始通电时炉芯电阻较小，并且在通电过程中炉芯电阻的变化也较少，这样有利于减少炉芯各部位的温度差，可以用较快的上升功率通电而不至于增加裂纹废品，这对生产大规格产品是很重要的，但是由于石墨化冶金焦本身灰分比较高会影响到焙烧半成品的灰分值。因此如何寻找一种适合的电阻料是现如今主要的研究方向。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种电阻料，所述的电阻料具有降低石墨化产品灰分、提高石墨化率等优点。

本发明的第二目的在于提供一种电阻料的使用方法，所述的电阻料的使用方法具有有效提高焙烧产品加热率等优点。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

本发明实施例提供了一种电阻料，为沥青残质，所述沥青残质的性能指标如下：灰分含量为1％以下，挥发分含量为1％以下，颗粒度为10-30mm。