生產石（shí）墨模具材（cái）料的原（yuán）料以及工（gōng）藝流程

生產石墨模（mó）具材料的原料（liào）以及工藝流程

生產石（shí）墨模具材料的原料有石油焦、針狀焦和煤瀝青（qīng）

石油焦是石油渣油、石油瀝青經（jīng）焦化後得到的可燃固體產物。色黑多孔，主要元素為碳，灰分含量很低，一般（bān）在0.5%以下。石油焦屬於易石墨化炭一類，石油焦在化工（gōng）、冶金等（děng）行業中有廣泛的用途，是生產（chǎn）人造石墨模具材料及（jí）電解（jiě）鋁（lǚ）用炭素製品的（de）主要原料。

石油焦按熱處理溫度（dù）區分可分為生焦和煆燒焦兩（liǎng）種，前（qián）者由延遲焦化所得（dé）的（de）石油（yóu）焦，含（hán）有大量的（de）揮發分，機械強度低，煆燒焦（jiāo）是生（shēng）焦經煆燒而得。中國多數煉油廠隻生產生焦，煆燒作業多在炭素廠內進行。

石油焦按硫分（fèn）的高低（dī）區分，可分為高硫焦（含硫1.5%以上）、中硫焦(含硫0.5%-1.5%)、和低硫焦(含硫0.5%以下)三種，人（rén）造石墨模具材料生產一（yī）般使用低硫焦生產。

針狀焦是（shì）外觀具有（yǒu）明顯纖維狀（zhuàng）紋理、熱膨脹係數特別低和很容易石墨化的一種優質焦炭（tàn），焦塊破（pò）裂（liè）時能按紋理分裂成（chéng）細長（zhǎng）條狀顆粒（長寬比一般在1.75以上），在偏光顯微鏡下可觀察到各（gè）向異性 的纖維狀結構，因而稱（chēng）之為針狀焦。

針狀焦物理機械性質的各向異性十分明顯, 平（píng）行（háng）於（yú）顆粒長軸（zhóu）方向具有良好（hǎo）的導電導熱性能，熱膨（péng）脹係數較低，在擠（jǐ）壓成型時，大部分顆粒的長軸按擠出方向排列。因此，針狀焦是製造石（shí）墨的關鍵原料，製成的石墨電（diàn）阻率較低，熱膨脹係數小，抗熱震性（xìng）能好。

針狀焦分為以（yǐ）石油渣油為原（yuán）料生（shēng）產的油係針狀焦和以（yǐ）精製煤瀝青原料生產（chǎn）的煤係針狀焦。

煤瀝青是煤焦油深加工的主要產品之一。為多種碳氫化合物的混合物（wù），常溫下為黑色高粘度半固體（tǐ）或固體，無固（gù）定的熔點，受熱（rè）後軟化，繼而熔化，密度為1.25－1.35g/cm3。按其軟化點（diǎn）高低分為低溫、中溫和高溫瀝青三（sān）種。中溫瀝青產率為煤焦油的（de）54－56％。煤瀝青的組成極為（wéi）複雜，與煤焦油的性質及雜原子的含（hán）量有關，又受煉焦工藝製度和煤焦油加工條件的影響（xiǎng）。表征（zhēng）煤瀝青特性的指標很多，如瀝青軟化點、甲苯不溶物（TI）、喹啉不溶物（QI）、結焦值（zhí）和煤瀝（lì）青流變性等。

煤瀝（lì）青在炭素工業中作為粘（zhān）結劑（jì）和浸漬（zì）劑使用，其性能對石墨模具材料生產工藝和產品質量影響極大。粘結劑瀝青一般使用軟化點（diǎn）適中、結焦（jiāo）值高、β樹脂高的中溫或（huò）中溫改質瀝（lì）青（qīng），浸漬劑要使用軟化點較低、 QI低、流（liú）變性能好的中溫瀝青。

煆燒：炭質（zhì）原料在（zài）高溫下進行熱處理，排出所含的水分和揮發份（fèn），並相應提高原料理化性能（néng）的生產工序稱為煆燒。一般（bān）炭質原料采用燃氣及（jí）自身揮（huī）發份作為熱源進行煆燒，最高溫度為1250- 1350℃。

煆燒使炭質（zhì）原料的組織結構和物理化學（xué）性能發生（shēng）深刻變化，主（zhǔ）要體現（xiàn）在提高了（le）焦炭的密度、機械強度和導電性，提高了焦炭的化學穩定性和抗氧化性能（néng），為後序工序奠定了基礎（chǔ）。

煆燒的設備主要（yào）有罐式煆燒爐、回轉窯和（hé）電煆燒爐。煆燒質量控製指標是石油焦真密度不小於2.07g/cm3，電阻率不大於550μΩ.m,針狀焦真密度不小於2.12g/cm3，電（diàn）阻率不大於500μΩ.m。