ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Структура и свойства материалов на основе антрацита из "Углеграфитовые материалы " Антрацит, главным образом после термической обработки при 1100—1350°С (в виде термоантрацита), используется в качестве одного из компонентов в производстве электродов для алюминиевых ванн, для набивных электродов ферросплавных и карбидных печен, угольных электродов больших диаметров, микрофонного порошка и в ряде других случаев. [c.62] Одно из важных преимуществ антрацита — его термостойкость. Особенно это относится к антрацитам с высокой степенью метаморфизма с плотностью более 1500 кг/м и термоантрацитами с плотностью более 1700 кг/м . [c.62] Есть основания считать возможным применение в производстве электродной продукции антрацита без его предварительной термообработки. Различие в свойствах углеграфитовых материалов в зависимости от свойств применяемого антрацита по данным [2-60] показано в табл. 2-10. [c.62] Как видно из таблицы, крупнейшим недостатком антрацита по сравнению с термо.антрацитом при его применении для изготовления спеченных материалов является более высокая нестабильность их свойств. Последнее объясняется существенными колебаниями в пористости материалов, изготовленных из антрацита. Вместе с тем антрацит с минимальной пористостью дает возможность получить материал с лучшими свойствами по сравнению с изготовленными на основе термоантрацита благодаря более прочным связям между частичками и связующим. [c.62] Почти во всех случаях антрацит применяется в смеси с пековым, нефтяным или металлургическим коксом и натуральным графитом. Добавки в смесь натуральных графитов незначительно изменяют электрическое сопротивление блоков на основе антрацита. [c.62] Характерной особенностью смесей связуюшегося с антрацитом является более низкая вязкость, чем у смесей из графита и нефтяного кокса. [c.64] Прокаленный антрацит практически не образует слоистых соединений с натрием при электролизе криолитоглиноземных расплавов, уступая в этом только натуральным графитам и значительно превосходя пековый и нефтяной коксы [2-61]. Введение натуральных графитов в катодные блоки на основе антрацита может существенно повысить их стойкость. По данным дилатометрического анализа [2-61] под влиянием натрия деформация антрацита в 4—5 раз меньше, чем у материалов на основе коксов. Для электродов, полученных прессованием выдавливанием, эта деформация выше в направлении, перпендикулярном прессованию. Интенсивность воздействия натрия возрастает с увеличением степени метаморфизма антрацита. [c.64] Интересным представляется применение антрацита в активированном состоянии в качестве сорб ента благодаря особенностям его пористой структуры. [c.64] Из антрацита изготавливаются микрофонные порошки. Графитировапный при 2500°С термоантрацит применяется для приготовления графитовых смазок. [c.64] Антрациты представляют собой уголь наиболее высокой степени метаморфизма. Основной его компонент, углерод, содержится в количестве 91—97%, кислород, азот и водород —по 1—2%. Выход по объему летучих находится в пределах 3—9% в зависимости от степени метаморфизма. По этому показателю антрациты делятся на группы, отличающиеся по микротвердости, разности между максимальными и минимальными значениями отражательной способности (степени кристалличности) и по количеству компонентов группы фюзе-на [2-62]. [c.64] Характерной особенностью антрацитов является, как правило, весьма малый разброс свойств в пределах шахтных полей, а иногда и районов. [c.65] Основное внимание при выборе антрацита для производства микрофонного порошка уделяется содержанию минеральных примесей. В последнее время предлагается специальное обогащение антрацита на концентрационных столах, в тяжелых средах или сепарацией для дове-нения содержания золы до 3—4%. Чтобы получить форму частичек, близкую к изометричной, рекомендуется применять антрациты с природной расштыбованностью с последующим окатыванием частичек в гранулирующих машинах. [c.67] Микротвердость характеризует структурные особенности антрацита и в определенной мере степень метаморфизма. Рост этой величины сопровождается повышением хрупкости. Тепловая обработка антрацита при 1000—1400°С для получения термоантрацита (усадка в пределах 9—18%) приводит к росту прочности до 300%, плотности до 1700—1850 кг/м микротвердости и электрической проводимости, а также к уменьшению содержания летучих [2-66]. Одной из характерных особенностей термоантрацита является стабильный рост егб твердости по шкале Мооса от 3—5 до 7—9 с увеличением его плотности. [c.67] При нагревании антрацита до 520—600°С его свойства изменяются весьма резко. Наиболее интенсивное выделение летучих наблюдается вблизи 700°С. В интервале 900—1000°С наблюдается максимальное значение микротвердости, а с дальнейшим ростом температуры она снижается. Температурной обработке при 1100°С и выше соответствует образование специфической слоистой макро- и микроструктур с сеткой взаимно пересекающихся трещин, определяющих анизотропию многих физических свойств. Структура антрацитов низкой степени метаморфизма более чувствительна к тепловой обработке. Эти изменения не одинаковы для антрацитов различных пластов. [c.67] Вернуться к основной статье