Aufkohlungsmittel werden in der Stahl- und Gussindustrie zum Aufkohlen, Entschwefeln und für andere Hilfsstoffe verwendet. In der Eisen- und Stahlschmelzindustrie wird es am häufigsten verwendet, um den beim Schmelzen von Eisen und Stahl verbrannten Kohlenstoffgehalt auszugleichen und kohlenstoffhaltige Substanzen hinzuzufügen.
Beim Schmelzprozess von Eisen- und Stahlprodukten kommt es häufig aufgrund von Schmelzzeit, Haltezeit, Überhitzungszeit und anderen Faktoren zu einem erhöhten Schmelzverlust von Kohlenstoffelementen im flüssigen Eisen, was zu einer Verringerung des Kohlenstoffgehalts im flüssigen Eisen führt, wodurch der Kohlenstoffgehalt im flüssigen Eisen den erwarteten theoretischen Wert der Raffination nicht erreichen kann. Daher ist die Zugabe von Aufkohlungsprodukten erforderlich, um den Kohlenstoffgehalt des Stahls anzupassen. Dies ist ein wesentlicher Zusatzstoff für die Herstellung von hochwertigem Stahl.
Aufkohlungsmittel können je nach Rohstoffproduktion in Holzkohle, Kohle, Koks und Graphit unterteilt werden.
1. Holzkohle
2. Kohleart Kohlenstoff
* Allgemeiner kalzinierender Kohleaufkohler: Er ist ein Produkt aus asche- und schwefelarmem Anthrazit, das nach der Kalzinierung bei ca. 1250 °C in einem Kalzinierungsofen fein gewaschen wird und hauptsächlich in Ningxia, Innere Mongolei, hergestellt wird. Der Kohlenstoffgehalt liegt im Allgemeinen bei 90–93 %. Er wird hauptsächlich in Stahlwerken und in einigen Gießereien für Grauguss verwendet. Aufgrund der kompakten Struktur der Kohlenstoffmoleküle ist die Wärmeabsorption langsam und zeitaufwändig.
* Asphaltverkokungsaufkohlungsmittel: Ein Nebenprodukt der Kohlenteerhydrierung zur Ölgewinnung. Es handelt sich um ein aus Teer gewonnenes Aufkohlungsmittel mit hohem Kohlenstoff-, niedrigem Schwefel- und niedrigem Stickstoffgehalt. Der Kohlenstoffgehalt liegt zwischen 96 und 99,5 %, der Gehalt an flüchtigen Bestandteilen ist gering, die Struktur ist dicht, die mechanische Festigkeit und Verschleißfestigkeit der Partikel relativ hoch und die Graphitisierung ist leicht.
* Metallurgisches Koksaufkohlungsmittel: Kokskohlefeuerung, normalerweise Kupolöfen mit großem Koks, wird neben dem Schmelzen auch zum Aufkohlen von Metallchargen verwendet.
3. Koks (Petroleumkoks) Kohlenstoff
* Kalzinierter Koksaufkohler: Dieses Produkt wird aus schwefelarmem Petrolkoks als Rohstoff hergestellt und nach Entfernung von Feuchtigkeit, flüchtigen Bestandteilen und Verunreinigungen in einem Kalzinierungsofen bei 1300–1500 °C verarbeitet. Der Gehalt an gebundenem Kohlenstoff liegt in der Regel stabil bei etwa 98,5 %, der Schwefelgehalt meist unter 0,5 % bis 1 %. Die Dichte ist kompakt, schwer zersetzbar und die Nutzungsdauer mittel. Die Produktion konzentriert sich hauptsächlich auf Shandong, Liaoning und Tianjin. Aufgrund seines Preises und der Verfügbarkeit in vielen Kategorien von Aufkohlungsmitteln ist es auf dem Markt weit verbreitet.
* Graphithaltiges Petrolkoks-Aufkohlungsmittel: Petrolkoks wird in Graphitschmelzöfen bei 3000 °C zu Graphitprodukten verarbeitet. Es zeichnet sich durch schnelle Absorption, hohen Kohlenstoffgehalt und niedrigen Schwefelgehalt aus. Der Kohlenstoffgehalt liegt bei 98–99 %, der Schwefelgehalt unter 0,05 % bzw. 0,03 %. Die Produktionsgebiete konzentrieren sich auf die Innere Mongolei, Jiangsu und Sichuan. Eine weitere Möglichkeit sind Schneidabfälle von Graphitelektroden. Da die Graphitelektrode selbst nach der Graphitisierung als Aufkohlungsmittel in Stahlwerken verwendet werden kann, sind diese Abfälle ebenfalls geeignet.
* Halbgraphitischer Petrolkoks-Aufkohler: Die Graphittemperatur ist nicht so hoch wie bei Graphitaufkohlern, der Kohlenstoffgehalt liegt im Allgemeinen über 99,5, der Schwefelgehalt ist höher als bei Graphitaufkohlern, unter 0,3 %.
4. Graphittyp
* Erdähnliches Graphit-Aufkohlungsmittel: ist die Anwendung von erdähnlichem Graphit beim Schmelzen von Eisen und Stahl oder beim Aufkohlen von Gussteilen. Das Hauptproduktionsgebiet ist Hunan. Dort wird erdähnliches Graphitpulver direkt angewendet, normalerweise mit einem Kohlenstoffgehalt von 75–80 %, das gereinigt werden kann, um den Kohlenstoffgehalt des Produkts zu erhöhen.
* Natürliches Graphit-Aufkohlungsmittel: hauptsächlich Flockengraphit, Kohlenstoffgehalt 65–99 %, geringe Stabilität, wird im Allgemeinen in Stahlwerken verwendet.
* Verbundaufkohlungsmittel: Graphitpulver, Kokspulver, Petrolkoks und andere Grundmaterialien können durch Zugabe verschiedener Bindemittel mit der Maschine in Form gepresst werden, um das Stabgranulat herzustellen. Der Kohlenstoffgehalt liegt im Allgemeinen zwischen 93 und 97 %, und der Schwefelgehalt ist äußerst instabil und liegt im Allgemeinen zwischen 0,09 und 0,7.
Veröffentlichungszeit: 17. November 2022