Главная -> Словарь

Углеграфитового материала

271. Чалых Е. Ф., Технология углеграфитовых материалов, Металлургиздат, 1963.

26. Фиалков А. С.. Формирование структуры и свойств углеграфитовых материалов. М., Металлургия, 1965. 288 с.

Нефтяной кокс употребляется в качестве восстановителя в химической технологии, для приготовления анодов в металлургии, для получения Ве2С, TiC в авиационной и ракетной технике, в производстве абразивов и огнеупоров , в ядерной энергетике , а также в виде сырья для получения конструкционных углеграфитовых материалов, которые применяются для сооружения и футеровки химической аппаратуры и оборудования. Чистый углерод используется в качестве замедлителя нейтронов в атомных реакторах.

Исследованиями зарубежных и отечественных ученых установлено, что эксплуатационные свойства углеродных материалов находятся в прямой зависимости от структуры и, в частности, кристаллической структуры нефтяных коксов. При высокотемпературной обработке нефтяных коксов при прокаливании и графитации происходит целый ряд физико-химических превращений, в результате которых несовершенный по своей структуре кокс перестраивается в кристаллический материал с трехмерно упорядоченной структурой. Особый интерес представляет перестройка тонкой кристаллической структуры, так как многообразие переходных форм углерода, многообразие свойств углеграфитовых материалов определяется сочетанием углерода в различных гибридных состояниях с разным типом углерод-углеродных связей, а также надмолекулярной структурой, определяемой ориентацией графитовых слоев и степенью их совершенства.

Большой объем исследований выполнен по разработке рентгеноструктурного метода определения коэффициента термического расширения кристаллической решетки нефтяных коксов. Термическое расширение является одной из важнейших эксплуатационных характеристик коксов и углеграфитовых материалов. Оно определяет поведение коксов при прокаливании, графитации и эксплуатации при высоких температурах. Линейное расширение коксов обычно измеряется дилатометрическим методом. Образцы для измерений готовятся в виде графитированных электродов с полным длительным многодневным циклом их изготовления. Соответственно, метод является длительным, трудоемким и трудновоспроизводимым. Более простым и достаточно объективным представляется рентгеноструктурный метод определения термического расширения кристаллической решетки. Для измерения используются серийно выпускаемые дифрактометры с высокими точностными характеристиками.

Высокопрочные УНС находят за последнее десятилетие широкое применение в производстве углеграфитовых материалов и изделий из них . Углеграфитовые материалы и изделия из них занимают важное место, поскольку они обладают высокой теплопроводностью, инертностью к действию большей части агрессивных сред, малой чувствительностью к резким изменениям температур, способностью не смачиваться расплавленными металлами и другими свойствами. Кроме того, эти материалы можно легко обрабатывать обычными режущими инструментами, и для создания габаритной поверхности нужного качества затрачивается меньше труда. Существенный недостаток изделий из углеграфитовых материалов — вы-

137. Шулепов С. В. Физика углеграфитовых материалов. Челябинск, ЧПИ, 1968.

Производства, основанные на базе коксующихся углей,— химическая промышленность и электротермические производства — должны искать новые источники сырья.

ПРОИЗВОДСТВО УГЛЕГРАФИТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

Углеграфитовые материалы и изделия занимают важное место, поскольку они обладают высокими теплопроводными свойствами, инертностью к действию большинства агрессивных сред, малой чувствительностью к резким изменениям температур, способностью не смачиваться расплавленными металлами и другими свойствами. Кроме того, эти материалы легко обрабатываются обычными режущими инструментами и для создания габаритной поверхности нужного качества требуется меньше трудовых затрат. Существенный недостаток изделий из углеграфитовых материалов — высокая пористость , обусловливающая малую герметичность конструкций, устраняется дополнительной обработкой их внутренней поверхности различными реагентами или применением для этой цели специальной технологии .

Для улучшения! физико-механических свойств углеграфитовых материалов, испол4зуемых для изготовления машин и аппаратов и их деталей, работающих в агрессивных средах, их пропитывают кислого- и щелочестойкими материалами.

Для работы в высокоагрессивных средах в процессах выпарки, конденсации и охлаждения под давлением до 3 am применяют графитовые теплообменники поверхностью 1,6—240 м2 с прокладками из политетрафторэтилена . Такие теплообменники успешно эксплуатируются в СССР на фабриках искусственного волокна, а также на нефтехимических заводах. Применяют теплообменные аппараты из углеграфитового материала — антегмита.

При расчете теплообменной аппаратуры важно знать коэффициенты теплопроводности углеграфитового материала, теплоотдачи от греющего агента к углеграфитовой стенке и к нагреваемой среде. Коэффициент теплопроводности углеграфитового материала весьма высок, что и обусловило его применение для изготовления теплообменной аппаратуры. Примерно при 0°С теплопроводность такого материала проходит через максимум. С повышением тем-

пературы от 0 до 400°С теплопроводность углеграфитового материала различных марок понижается с 93—140 до 46— 70 Вт/.

При расчете теплообменной аппаратуры важно знать коэффициенты теплопроводности углеграфитового материала, теплоотдачи от греющего агента к углеграфитовой стенке и к нагреваемой среде. Коэффициент теплопроводности углеграфитового материала весьма высок, что и обусловило его применение для изготовления теплообменной аппаратуры. Примерно при 0°С теплопроводность такого материала проходит через максимум. С повышением тем-

пературы от 0 до 400 °С теплопроводность углеграфитового материала различных марок понижается с 93—140 до 46— 70 Вт/.

При расчете теплообменной аппаратуры важно знать коэффициенты теплопроводности углеграфитового материала, теплоотдачи от греющего агента к углеграфитовой стенке и к нагреваемой среде. Коэффициент теплопроводности углеграфитового материала весьма высок, что и обусловило его применение для изготовления теплообменной аппаратуры. Примерно при 0°С теплопроводность такого материала проходит через максимум. С повышением тем-

пературы от 0 до 400 °С теплопроводность углеграфитового материала различных марок понижается с 93—140 до 46— 70 Вт/.

вариантами углеграфитового материала,

сорта углеграфитового материала.

Синтезированные порошковые иониты могут быть перспективны для крупнотоннажных производств, благодаря высокой скорости массообмена и простоте транспортировки взаимодействующих фаз. Отличительной особенностью ионитов, получаемых на основе нефтяных остатков, является повышенная устойчивость к действию у-излучений, что показано автором с сотрудниками на многих примерах применительно к ионитам на основе асфальтитов. Асфальтиты являются оптимальными вариантами углеграфитового материала, который имеет кристаллоподобную несовершенную структуру, дающую возможность ввести значительное количество ре-акционноспособных ионогенных групп.

В настоящей работе излагаются результаты исследования ))) объемного уплотнения серии образцов углеграфитового материала марки АРВ, проведенного по технологии, отработанной на основании предварительных опытов расчетов и литературных данных .

Третий последний этап объемного уплотнения характеризуется весьма низкой скоростью отложения пироуглерода и весьма резким снижением газопроницаемости, примерно в 10000 раз. Очень низкая скорость отложения пироуглерода в этот период обусловлена резким сокращением внутренней реакционной поверхности обрабатываемого углеграфитового материала в результате снижения свободного сечения пор и соответствующим снижением скорости диффузии.