[发明专利]一种石墨电极煤沥青用量调整方向和加入比例确定方法

说明书

本发明提供一种石墨电极煤沥青用量调整方向和加入比例确定方法，通过根据目标配方与基础配方的显气孔率平均值与体积密度平均值，依靠建立的数学模型，可以快速的预判和确定原料焦替代和原料焦用量调整生产时(调整幅度在30％以内)，依据原来既有的替代之前基础配方的煤沥青用量比例，判定原料焦替代和调整后目标配方的沥青用量调整方向，计算出原料焦替代和调整后目标配方的煤沥青用量比例。

技术领域

本发明涉及石墨电极领域，特别是一种石墨电极煤沥青用量调整方向和加入比例确定方法。

背景技术

在石墨电极生产中，采用不同品种的原料焦进行替代和调整是炭素生产企业经常采用的一种生产方式。例如，使用国产针状焦替代进口针状焦，使用价格便宜的原料焦替代价格较高的原料焦等。在此种情况下，需要依据和参考替代之前既有的石墨电极配方煤沥青用量的比例，判定替代后石墨电极配方煤沥青用量的调整方向和确定沥青用量的比例，煤沥青调整方向一旦弄错或者沥青用量比例掌握不准，就会出现包括生坯、焙烧、石墨化工序的各种废品，导致企业生产成本提高，影响和降低企业的经济效益。

在石墨电极配方组成中存在两种形式的配方，其一是煅后焦原料比组成配方、其二是粒度组成配方，粒度组成配方是根据石墨电极直径大小不同、石墨电极品种不同、应用领域不同，用户对象不同，其组成也会出现不同，但是都是经过长期生产经验积累、逐步完善、经过用户反馈使用效果，而逐渐积累的经过优化的粒度组成配方，石墨电极生产中粒度组成配方很少变化、一般2～3年都不会做出主动调整和改变；而煅后焦原料组成配方，在石墨电极生产中需要进行主动调整和适当变动。这里分两种情况，其一是在保持原料焦用量比例不变的情况下，仅进行原料焦品种或种类的更换。由于使用的原料焦经常变化、不同厂家生产的原料焦、批次不同，其原料焦性质也不相同。例如，同样是国产针状焦与进口国外针状焦，其性质差距也较大，另一方面，石墨电极生产企业本身也需要根据用户炼钢操作中冶炼条件不同，有针对性的调整原料焦品种和批次进行原料焦的替代生产。例如，用于冶炼磷、硅的石墨电极和精炼炉用石墨电极，对于石墨电极的质量要求相比炼钢炉要低一些，其电极中通过的电流强度相比炼钢炉要小许多。因此，石墨电极生产企业，在保持原料比例不变的情况下对于原料焦品种的调整是经常性的、也是生产中所必须的、更是降低生产成本所要求的；在生产中常常遇到的情况，就是要求保持粒度组成配方不变和原料焦比例不变的情况下，仅改变原料焦品种或批次进行原料焦替代生产，作为粘结剂使用的煤沥青(以下简称沥青)加入比例也要进行相应的适当调整，以生产出质量合格的石墨电极产品；其二是，在原料焦品种不变时，将原料焦使用比例进行适当调整(调整幅度在30％以内)，调整为更加满足用户的特殊性能要求，或者是为了降低生产成本而做出的原料焦比例的主动性调整，例如，提高国产针状焦的加入比例，或者提高指定的某种针状焦的使用比例等，这些针状焦比例进行调整后，其煤沥青用量比例也要进行相应的调整。由于沥青用量比例与石墨电极本身的产品质量相关性较强，生产中要求煤沥青加入比例既不要过多、也不要过少，加入量要求正好合适。但是在实际操作上要做到这一点却是很困难的，而且还会出现将沥青调整方向弄成相反的情况，本来应当是多加入一些沥青，但是实际上却是沥青加少了；或者相反，本来应当少加入一些沥青，但却将沥青加多了。以往都是根据原料焦对于变压器油的吸附性测试指标，来判定沥青用量的调整方向和计算沥青的合适比例，但是这种方法的缺点，就是测试过程较慢，至少需要3～4天时间才能测试出来，这对于原料焦品种经常变化的车间大生产来说往往是等不及的，如何快速的预判沥青用量调整方向和确定合适的沥青比例就是生产中必须要加以解决的问题。

以往生产中对于这种粒度组成配方不变，原料焦比例不变，仅进行原料焦品种的替代生产，或者保持原料焦品种不变，仅改变原料焦用量比例的情况(调整幅度在30％以内)，对于调整后的配方，都需要进行沥青加入方向的判定，再确定沥青用量的合适比例，所谓沥青加入方向的判定是指增加、不变或减少沥青用量的调整行为，例如，本来应当是进行沥青减少的调整，而实际上却是保持不变或增加了沥青量，导致沥青用量相对增大，其后果就是造成焙烧品体积密度降低、石墨化工序会产生电阻率偏高废品。

发明内容