Sintetični grafit je polikristalni material, podoben kristalografiji. Obstaja veliko vrst umetnega grafita in različnih proizvodnih postopkov.
V širšem smislu lahko vse grafitne materiale, pridobljene po karbonizaciji organske snovi in grafitizaciji pri visoki temperaturi, skupaj imenujemo umetni grafit, kot so ogljikova (grafitna) vlakna, pirolitični ogljik (grafit), penasti grafit itd.
V ožjem smislu se umetni grafit običajno nanaša na trdne materiale v razsutem stanju, kot so grafitne elektrode, izostatični grafit, izdelane z mešanjem, brizganjem, karbonizacijo (v industriji znano kot praženje) in grafitizacijo, z nizko vsebnostjo nečistoč v surovinah iz oglja (naftni koks, asfaltni koks itd.) kot agregatu in premogovem smolu kot vezivu.
Obstaja veliko oblik umetnega grafita, vključno s prahom, vlakni in bloki, medtem ko je umetni grafit v ožjem pomenu običajno blok, ki ga je treba pred uporabo predelati v določeno obliko. Lahko ga obravnavamo kot nekakšen večfazni material, ki vključuje grafitno fazo, preoblikovano z ogljikovimi delci, kot sta naftni koks ali asfaltni koks, grafitno fazo, preoblikovano z vezivom iz premogove smole, ki prekriva delce, kopičenje delcev ali pore, ki jih po toplotni obdelavi tvori vezivo iz premogove smole itd. Na splošno velja, da višja kot je temperatura toplotne obdelave, višja je stopnja grafitizacije. Pri industrijski proizvodnji umetnega grafita je stopnja grafitizacije običajno manjša od 90 %.
V primerjavi z naravnim grafitom ima umetni grafit šibkejši prenos toplote in električno prevodnost, mazljivost in plastičnost, vendar ima umetni grafit tudi boljšo odpornost proti obrabi, koroziji in nizko prepustnost kot naravni grafit.
Surovine za proizvodnjo umetnega grafita vključujejo predvsem naftni koks, igličasti koks, asfaltni koks, premogovo smolo, ogljikove mikrosfere itd. Njegovi nadaljnji izdelki vključujejo predvsem grafitne elektrode, predhodno pečene anode, izostatični grafit, grafit visoke čistosti, jedrski grafit, toplotni izmenjevalnik in tako naprej.
Uporaba umetnega grafita se odraža predvsem v naslednjih vidikih:
1. Grafitna elektroda: Grafitna elektroda se iz naftnega koksa in igličastega koksa kot surovine ter premogovega smola kot veziva izdeluje s kalcinacijo, šaržiranjem, mešanjem, stiskanjem, praženjem, graptitiranjem in strojno obdelavo. Široko se uporablja v elektropečeh za jeklo, industrijski silicij, rumeni fosfor in drugo opremo, kjer se sprošča električna energija v obliki obloka za segrevanje in taljenje vložka.
2. Predpečena anoda: izdelana iz naftnega koksa kot surovine in premogove smole kot veziva s kalcinacijo, doziranjem, mešanjem, stiskanjem, praženjem, impregnacijo, grafitizacijo in strojno obdelavo, se običajno uporablja kot prevodna anoda v elektrolitski aluminijasti opremi.
3. Ležaj, tesnilni obroč: oprema za transport korozivnih medijev, široko uporabljen umetni grafit iz batnih obročev, tesnilnih obročev in ležajev, deluje brez dodajanja mazalnega olja.
4. Toplotni izmenjevalnik, razred filtra: umetni grafit ima lastnosti odpornosti proti koroziji, dobre toplotne prevodnosti in nizke prepustnosti. V kemični industriji se pogosto uporablja za izdelavo toplotnih izmenjevalnikov, reakcijskih posod, absorberjev, filtrov in druge opreme.
5. Posebni grafit: z visokokakovostnim naftnim koksom kot surovino, premogovo smolo ali sintetično smolo kot vezivom, s pripravo surovine, mešanjem, gnetenjem, stiskanjem, drobljenjem, mešanjem, gnetenjem, oblikovanjem, večkratnim praženjem, večkratnim prodiranjem, čiščenjem in grafitizacijo, strojno obdelavo in izdelavo, običajno vključno z izostatičnim grafitom, jedrskim grafitom, visoko čistim grafitom, ki se uporablja v vesoljski, elektronski in jedrski industriji.
Čas objave: 23. november 2022