增碳劑介紹
 
    增碳劑又稱低硫微氮增碳劑，是煉鋼和鑄造行業(yè)使用用以增碳、脫硫等的輔助材料。在其它行業(yè)也有使用，譬如剎車片中用做摩擦材料，生產(chǎn)電極糊時(shí)用做添加原料。目前所指增碳劑主要有人造石墨、煅燒石油焦、天然石墨、焦炭、無煙煤以及用這類材料配成的混合料。
 
增碳劑分類
 
    增碳劑可以用作鑄鐵增碳劑的材料很多，常用的有人造石墨、煅燒石油焦、天然石墨、焦炭、無煙煤以及用這類材料配成的混合料。
 
    1、人造石墨
    上述各種增碳劑中，品質(zhì)好的是人造石墨。制造人造石墨的主要原料是粉狀的優(yōu)質(zhì)煅燒石油焦，在其中加瀝青作為粘結(jié)劑，再加入少量其他輔料。各種原材料配合好以后，將其壓制成形，然后在2500～3000℃、非氧化性氣氛中處理，使之石墨化。經(jīng)高溫處理后，灰分、硫、氣體含量都大幅度減少。由于人造石墨制品的價(jià)格昂貴，鑄造廠常用的人造石墨增碳劑大都是制造石墨電極時(shí)的切屑、廢舊電極和石墨塊等循環(huán)利用的材料，以降低生產(chǎn)成本。熔煉球墨鑄鐵時(shí)，為使鑄鐵的冶金質(zhì)量上乘，增碳劑宜首選人造石墨。
 
    2、石油焦
    石油焦是目前廣泛應(yīng)用的增碳劑。石油焦是精煉原油得到的副產(chǎn)品，原油經(jīng)常壓蒸餾或減壓蒸餾得到的渣油及石油瀝青，都可以作為制造石油焦的原料，再經(jīng)焦化后就得到生石油焦。生石油焦的產(chǎn)量大約不到所用原油量的5%。美國生石油焦的年產(chǎn)量約3000萬t。生石油焦中的雜質(zhì)含量高，不能直接用作增碳劑，必須先經(jīng)過煅燒處理。
    生石油焦有海綿狀、針狀、粒狀和流態(tài)等品種。
    1）海綿狀石油焦是用延遲焦化法制得的，由于其中硫和金屬含量較高，通常用作煅燒時(shí)的燃料，也可作為煅燒石油焦的的原料。經(jīng)煅燒的海綿焦，主要用于制鋁業(yè)和用作增碳劑。
    2）針狀石油焦，是用芳香烴的含量高、雜質(zhì)含量低的原料，由延遲焦化法制得的。這種焦炭具有易于破裂的針狀結(jié)構(gòu)，有時(shí)稱之為石墨焦，煅燒后主要用于制造石墨電極。
    3）粒狀石油焦呈硬質(zhì)顆粒狀，是用硫和瀝青烯含量高的原料，用延遲焦化法制得的，主要用作燃料。
    4）流態(tài)石油焦，是在流態(tài)床內(nèi)用連續(xù)焦化法制得的，呈細(xì)小顆粒狀，結(jié)構(gòu)無方向性，硫含量高、揮發(fā)分低。
    石油焦的煅燒，是為了除去硫、水分、和揮發(fā)分。將生石油焦于1200～1350℃煅燒，可以使其成為基本上純凈的碳。煅燒石油焦的用戶是制鋁業(yè)，70%用以制造使鋁礬土還原的陽極。我國生產(chǎn)的煅燒石油焦，用于鑄鐵增碳劑的約占6%。
 
    3、天然石墨
    天然石墨可分為鱗片石墨和微晶石墨兩類。
    微晶石墨灰分含量高，一般不用作鑄鐵的增碳劑。
    鱗片石墨有很多品種：高碳鱗片石墨需用化學(xué)方法萃取，或加熱到高溫使其中的氧化物分解、揮發(fā)，這種鱗片石墨產(chǎn)量不多、價(jià)格高，一般也不作增碳劑；低碳鱗片石墨中的灰分含量高，不宜用作增碳劑；用作增碳劑的主要是中碳石墨，但用量也不多。
 
    4、焦炭和無煙煤
    電弧爐煉鋼過程中，可以在裝料時(shí)配加焦炭或無煙煤作為增碳劑。由于其灰分和揮發(fā)分含量較高，感應(yīng)電爐熔煉鑄鐵很少用作增碳劑。
 
增碳劑特點(diǎn)
 
    1、高固定碳，吸收率高，低硫低氮，并在吸收速度上快于同類石墨化增碳劑，且不吸附爐壁，完全吸收無殘留，價(jià)格低于同類硫低于0.05以下的石墨化增碳劑，性價(jià)比較高。
    2、吸收率高, 根據(jù)使用方法吸收率能達(dá)到90%以上。
    3、吸收速度快,比同類石墨化增碳劑吸收速度快，不吸附爐壁，且無殘留，爐中增碳吸收速度優(yōu)勢更加明顯.
    4、硫份低， 0.05%以下，低0.02%。氮份低，100ppm以下。
    5、超高的性價(jià)比，綜述上述在同類石墨化增碳劑中（硫≤0.05）價(jià)格較有優(yōu)勢。

增碳劑用途
 
    在用于鑄造，鑄鐵、鑄鋼，鑄件會(huì)有對(duì)碳的一個(gè)要求，那么增碳劑顧名思義就是來增加鐵液中的碳含量，又比如說，在熔煉中常用爐料為生鐵、廢鋼、回爐料，生鐵的碳含量高，但是卻采購價(jià)格相對(duì)廢鋼來說是要高出一節(jié)的，所以增加廢鋼投放量，降低生鐵投放量，加增碳劑，能起到一定的降低鑄件成本的作用。
 
    在冶煉過程中，由于配料或裝料不當(dāng)以及脫碳過量等原因，有時(shí)造成鋼中碳含量沒有達(dá)到頂期的要求，這時(shí)要向鋼液中增碳。常用的增碳劑有增碳生鐵、電極粉、石油焦粉、木炭粉和焦炭粉。轉(zhuǎn)爐冶煉中、高碳鋼種時(shí)，使用含雜質(zhì)很少的石油焦作為增碳劑。對(duì)頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼用增碳劑的要求是固定碳要高，灰分、揮發(fā)分和硫、磷、氮等雜質(zhì)含量要低，且干燥、干凈、粒度適中。
 
增碳劑使用方式
 
    ①5噸以上電爐，推薦分散加入法。根據(jù)含碳量要求按配料比將增碳劑與金屬爐料隨其它配料一同加入電爐中下部位。
 
    ②使用2-3噸左右中頻感應(yīng)電爐，推薦集中加入法：在爐內(nèi)先熔化部分鐵水或剩余少量鐵水時(shí)，將需要配加的增碳劑一次性加在鐵水表面，并立即添加金屬爐料，將增碳劑全部壓入鐵水中，使增碳劑與鐵水充分接觸。
 
    ③使用小型中頻電爐，如原料單一穩(wěn)定，推薦將增碳劑集中加在爐子下部；原料夾有生鐵等高碳物質(zhì)的，則推薦增碳劑微調(diào)：即鋼或鐵水熔化后調(diào)整含碳，可以加在鋼或鐵水表面，通過熔煉時(shí)鐵水的渦流攪拌使本產(chǎn)品溶解吸收。

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