Композиция для получения графитирован-ных изделий, преимущественно электро-дов

Композиция для получения графитирован-ных изделий, преимущественно электро-дов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Cases Соеатснмк

Сеареектичеснмв

Расвублнк ()816957

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВ ЕТЕЛЬСТВУ

Ф \ ,/ .г (61) Дополммтельмое к авт. свмд-ву(51)м. кл з

С 01 В 31/04

С 25 В 11/12 (22) Заявлено 20,06.79 (2!) 2783143/23-26 с прмсоедмменмем заявим Ho(23) Прмормтет—

Госуявретееиимй комитет

СССР

IIo ямам изобретеиий и открытий

Онублмковамо 3003,81.Бюллетень 149 12

Дата опубликования опмсаммя 300381 (53) УДК 661. 666. .2(088.8) (В.Н. Панкратов, В.М. Слепова, Г.А. Давыдович:, Э.М;Бабенкс, I

В.В.Иочалов, Л.А. Степанова, Г.В. Плевин и В:.В., Капитульский..:,. ,1

0 I

Государственный научно-исследовательский и и оектно- конструкторский институт электродной промышленности и

Восточный научно-исследовательский углехимический институт (72) Лвторы мэобретеммя (71) Заявители (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ГРАФИТИРОВАННЫХ

ИЗДЕЛИИ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ЭЛЕКТРОДОВ

19-21

30

Изобретение относится к производству графитированной продукции, преимущественно к исходным композициям для получения электродов.

Известна композиция для получения электродов н других графитированных изделий, включающая кокс и каменноугольный пек в широких пределах (1) .

Однако получаемые на ее основе графитированные иэделия имеют невысокие физико-механические характеристики.

Наиболее близким к преддагаемому изобретению является композиция (2), 15 включающая, вес.Ъ:.

Кокс (пековый) 37-38

Сажа 18-20

Каменноугольный пек (с содержанием хлора 20

О, 3-2%)

Каменноугольное масло 1, 5-3 0

Вода Остальное

Недостатком данной композиции является высокое термическое расширение и значительное электросопротивление графитированных иэделий на их основе.

Цель изобретения - снижение термического расширения и электросопротивления иэделий.

Поставленная цель достигается тем, что композиция содержит, вес.Ъ|

Нефтяной кокс 76-80

Каменноугольный пек с содержанием хлора

1,0-7,3 % Остальное

Отличительная особенность композиции состоит в том, что она содержит кокс 76-80 вес.% и хлорированный каменноугольный пек остальное.

Отклонение от указанного состава приводит либо к увеличению термического расширения и электросопротивлення, либо к уменьшению механических характеристик иэделий.

Дополнительная отличительная особенность состоит в том, что исполь-. зуют каменноугольный пек с содержанием хлора 1,0-7,3% и нефтяной кокс.

Применение каменноугольного пека с содержанием хлора 1-7,3% в качестве компонента композиции основано на том, что он обладает более равномерным гаэовыделением при нагревании о в температурном интервале 300-800 С, а начало газовыделения сдвинуто в

816957

Пр едла ra емая

6,9

2, 7579

7,1

2,94

21 более низкотемпературную область по сравнению с нехлорированным каменноугольным пехом. Это создает предпосылки. для формирования более однородной структуры изделий при их термообработке, что в конечном итоге приводиР к получению изделий с низким коэффициентом термического расширения и низким удельным электросопротивлением.

Хлорированный каменноугольный нек получают при обработке каменноугольного пека хлором в течение

3-8 мин при 10-30 С.

По данным физико-химических исследований хлор, введенный в результате такой обработки в элементный состав пека, непосредственно связан с мезоуглеродными атомами ароматических соединений каменноугольного пека.

В процессе получения хлорированного каменноугольного пека в элементный состав его вводится хлор в количестве до 7,3 вес. Ъ. Введение хлора в большем количестве нецелесообразно, так как использование в качестве связующего хлорированного каменноугольного пека с содержанием хлора более 7,3Ъ влечет за собой увеличение коэффициента термического расширения и удельного электросопротивления электродов.

При содержании же хлора в пеке менее 1Ъ показатели коэффициента термического расширения и удельного электросопротивления находятся на уровне их значений в известной композиции

Пример 1. Для приготовле1 ния.композиции берут нефтяной йрокаленный кокс по ГОСТ 22898-78 со следующими показателями:

Содержание эолы, Ъ 0,88

Содержание серы, Ъ 0,64

Плотность, г/смэ 2 14

Выход летучих веществ,Ъ 0 83

Размер зерна кокса, мм: -4,0+2,0;

-2,0+1,0;: -1,0+0,5; -0,5+0. Содержание фГакции кокса в шихте, Ъ: 18,7;

9,5; 28,4; 43 соответственно.

В качестве связующего используют хлорированный каменноугольный пек со следующими показателями:

Температура размягчения, " С 67,5

Выход летучих веществ, Ъ 56,8

Групповой состав, Ъ d- -Фракция 6,6 о -Фракция 37,4

Содержание хлора, Ъ 1,0

В смеситель объемом 5 л загружают нефтяной кокс, добавляют хлорированный каменноугольный пек и перемешивают при 130 С в течение 60 мин. Полученную массу с температурой 115 С формуют продавливанием при давлении

65 кгс/см в образцы диаметром 60 мм, длиной 500 мм.

Спрессованные образцы обжигают под слоем коксовой засыпки в течение

15 360 ч до 1200 С в камерной печи.

Обожженные заготовки графитируют при нагревании до 2500 С, охлаждают и подвергают механической обработке и испытаниям.

2О П р и и е р 2. Образцы изготавливают по примеру 1, но используют хлорированный каменноугольный пек со следующими показателями:

Температура размягчения, C 69,2

Выход летучих веществ,Ъ 59,0

Групповой состав, Ъ с „.-Фракция 6,8

«- -Фракция 41,3

Содержание хлора, Ъ 3,5

Пример 3. Образцы изготовляют по примеру 1, но используют хлорированный каменноугольный пек со следующими показателями:

Температура размягчения, С 89,5

Выход летучих веществ, Ъ 55,5

Групповой состав, Ъ с,,-Фракции 6,5

gL -Фракции 37,6

Содержание хлора, Ъ 7,3

1<роме того, смешение осуществляо

4Q ют при 160 С и температуре прессуемой массы 130 С.

Пример 4. Образцы изготовляют по примеру 3, но нефтяной кокс и хлорированный каменноугольный пек берут в ином соотношении.

Свойства графитированных электродов, полученных из предлагаемой и известной композиций представлены в таблице.

816957

Продолжение .таблицы

Состав, вес.Ъ

Свойства

Пример

Коэффициент термического расширения, g10 6 1/оС

Каменноугольный пек

Кокс

Удельное сопротивление, Ом.aw

21

2,69

7,7

7,7

22 о

Известная

4,8

19-21

37-38 2-6

Э

П р и м е ч а н и е. Известная композиция содержит также другие компоненты.

Составитель В. Иванов

Редактор Е. Кикин Техред И.Коштура Корректор С. щекмар

Заказ 1186/28 Тираж 505 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППН "Патент", r. Ужгород; ул. Проектная, 4

Из таблицы видно, что по сравнению с известной композицией, использование предлагаемого изобретения 25 позволяет снизить коэффициент термического расширения на 30-503 и электросопротивление в 3-4 раза.

Формула изобретения

1. Композиция для получения гра- $Q фитированных изделий, преимущественно электродов, включающая кокс и хлорированный каменноугольный пек, отличающаяся тем, что, с целью снижения термического рас- З5 ширения и электросопротивления изделий, она содержит указанные компоненты в следующих соотношениях, Ъ вес:

Кокс 76-80

Хлорированный каменноугсльный пек Остальное

2. Композиция по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что она содержит хлорированный каменноугольный пек с содержанием хлора 1,0-7,3% и нефтяной кокс.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии 9 34594/74, кл. С 01 В 31/00, опублик. 14 ° 09.74.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2520661/26, кл. С 01 В 31/02, 19.08.77 (прототип).