Аннотация
Назаренко И. А. – К вопросу о технологических и теплофизических свойствах пека
Рассмотрены вопросы, связанные с применением пека в качестве связующего вещества в графитовом производстве. Приведены и обобщены сведения о свойствах пека. Проведен анализ влияния температуры нагрева на основные теплофизические и технологические свойства пека различных марок.
Ключевые слова
пек, хинолин, вязкость
Характеристики пеков, производимых в СНГ
Одним из основных потребителей графитированных электродов является электросталеплавильная промышленность. Повышение требований к качеству электродов для мощных сталеплавильных печей и эксплуатации их при больших токовых нагрузках влечет за собой и более высокие требования к качеству каменноугольного пека. Каменноугольный пек является единственным видом связующего компонента для производства анодной массы, графитированных электродов, конструкционных и других материалов. На сегодняшний день технические характеристики каменноугольного электродного пека должны соответствовать требованиям ГОСТ-10200-83 (таблица №1). В соответствии с этими требованиями пек выпускают трех марок А, Б, В, которые различаются по температуре размягчения[1].
В настоящее время в нашем регионе имеются факторы, затрудняющие получение качественного электродного пека, среди которых стоит выделить следующие:
Таблица 1 – Пек каменноугольный электродный ГОСТ 10200-83
Выход коксового остатка обуславливает качество изделий – их пористость, механическую прочность, влияет на расходный коэффициент сырья на единицу готовой продукции, поэтому для получения анодной массы высшего сорта необходимо использовать пек с высоким выходом кокса (65-69%). Содержание золы должно быть не более 0,5%, т.к зольность сказывается на зольности готовой продукции. Чем выше температура размягчения и ниже зольность, тем лучшим сырьем для коксования считается пек. Так, температура размягчения характеризует пластические свойства пека, ею определяется температурный режим процесса производства электродных изделий на разных стадиях.
В качестве связующего вещества при производстве анодной массы применяется также среднетемпературный пек, полученный из смолы повышенной пиролизованности в непрерывном процессе дистилляции. Качество этого пека регламентируется требованиями ТУ 14-7-83-86. Качество пеков для других целей (кроме электродного пека) регламентирует ГОСТ 1038-75. Он предполагает получение среднетемпературного пека марок А и Б, а также высокотемпературного пека для получения пекового кокса.
На смолоперерабатывающих заводах вырабатывается, в основном, среднетемпературный пек и в меньших количествах – низкотемпературный. Последний, используется для приготовления жидких топлив, дорожных дегтей или самостоятельно используется в дорожном строительстве. Среднетемпературный пек марок А и Б в больших количествах используется при производстве разнообразных видов топлив, при брикетировании угля, в производстве строительных материалов, ленточной массы для доменных печей. Наряду со среднетемпературным пеком при изготовлении электроугольных изделий и углеродистых конструкционных материалов в качестве связующего применяют высокотемпературный пек (температура размягчения выше 100 °С). Он должен соответствовать требованиям ТУ 14-6-84-72. Характеристики высокотемпературных пеков производимых на ряде предприятий СНГ представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Характеристики высокотемпературного пека, производимого в СНГ
В электродном производстве для пропитки графитовых электродов применяют каменноугольный пропиточный пек, соответствующий требованиям ТУ 14-7-70-80 [2]. Регламентируются также требования к высокотемпературному пеку, применяемому для доменных огнеупорных масс (ТУ 14-6-128-75) и для производства анодной массы (ТУ 14-6-65-85). Таким образом, регламентируются несколько марок высокотемпературного пека, используемого при производстве различных видов продукции: для выпуска пекового кокса, в качестве связующего при выпуске анодной массы, конструкционных и углеграфитовых изделий, доменных и огнеупорных масс.
Список использованной литературы
1. Обзор рынка каменноугольного пека в СНГ [Электронный ресурс].— Режим доступа : [электронный ресурс] – 10.09.2010 г. – Загл. с экрана.
2. Санников А.К. Экономика и производство углеграфитовых изделий./ Санников А.К., Бабенко Э.М., Гладышева Л.Н., Левин И.С. Челябинск: Южно – Уральское книжное изд-во, 1969. – 164с.