Karbonlama maddesi, çelik ve döküm endüstrisinde karbonlama, kükürt giderme ve diğer yardımcı malzemeler için kullanılır. Demir ve çelik eritme endüstrisinde en yaygın kullanımı, demir ve çelik eritme işleminde yakılan karbon içeriğini telafi etmek ve karbon içeren maddeler eklemektir.
Demir ve çelik ürünlerinin ergitme işleminde, ergitme süresi, bekleme süresi, aşırı ısıtma süresi ve diğer faktörler nedeniyle, sıvı demirdeki karbon elementlerinin erime kaybı artar, bu da sıvı demirin karbon içeriğinin azalmasına ve rafinasyonun beklenen teorik değerine ulaşamamasına neden olur. Bu nedenle, çeliğin karbon içeriğini ayarlamak için karbonlama ürünleri eklemek gereklidir; bu da yüksek kaliteli çelik üretimi için olmazsa olmaz bir yardımcı katkı maddesidir.
Üretim hammaddelerine göre karbonlama ajanları şu şekilde sınıflandırılabilir: odun karbonu, kömür karbonu, kok karbonu, grafit.
1. Odun karbonu
2. Kömür tipi karbon
* Genel kalsinasyon kömürü karbonlama ürünü: Düşük kül ve düşük kükürtlü ince yıkanmış antrasitin, yaklaşık 1250℃ yüksek sıcaklıkta kalsinasyon fırınında işlenmesinden elde edilen bir üründür ve esas olarak İç Moğolistan'ın Ningxia bölgesinde üretilir. Genel karbon içeriği %90-93'tür. Ağırlıklı olarak çelik üretim işletmelerinde ve bazı döküm işletmelerinde gri dökme demirde kullanılır. Karbon moleküllerinin yoğun yapısı nedeniyle, ısı emme süreci yavaş ve uzun sürelidir.
* Asfalt koklaştırma karbürleyici: Kömür katranının hidrojenasyonuyla elde edilen bir yan üründür. Katrandan elde edilen yüksek karbonlu, düşük kükürtlü ve düşük azotlu bir karbürleyicidir. Karbon içeriği %96-99,5 arasındadır, uçucu madde içeriği düşüktür, yapısı yoğundur, parçacıkların mekanik dayanımı ve aşınma direnci nispeten yüksektir ve grafitlenmesi kolaydır.
* Metalurjik kok karbonlama maddesi: Kok kömürü yakımında, genellikle büyük kok taneli fırınlarda kullanılır; eritmenin yanı sıra metal yüklerin karbonlanmasında da kullanılır.
3. Kok (petrol koku) karbonu
* Kalsine kok karbürleştirici: Düşük kükürtlü petrol kokunun hammadde olarak kullanıldığı, nem, uçucu maddeler ve safsızlıklar giderildikten sonra 1300-1500 derece sıcaklıkta kalsinasyon fırınında işlenen bir üründür. Sabit karbon içeriği genellikle %98,5 civarında sabittir ve kükürt içeriği çoğunlukla %0,5 veya %1'den azdır. Yoğunluğu kompakttır, kolayca ayrışmaz ve kullanım süresi orta düzeydedir. Üretimi ağırlıklı olarak Shandong, Liaoning ve Tianjin'de yoğunlaşmıştır. Fiyat ve arz avantajı nedeniyle birçok kategorideki karbürleştirici madde arasında daha yaygın olarak kullanılmaktadır.
* Grafitik petrol koku karbürleme maddesi: 3000 derece yüksek sıcaklıkta grafit eritme fırınında üretilen grafitik ürünlerin petrol koku, hızlı emilim, yüksek karbon ve düşük kükürt avantajlarına sahiptir. Karbon içeriği %98-99, kükürt içeriği ise %0,05 veya %0,03'ten düşüktür. Üretim alanları İç Moğolistan, Jiangsu, Sichuan vb. bölgelerde yoğunlaşmıştır. Diğer bir yöntem ise grafit elektrot kesim atıklarından elde edilir; çünkü grafit elektrotun kendisi grafitizasyon işleminden sonra atık olarak çelik fabrikaları için karbürleme maddesi olarak kullanılabilir.
* Yarı grafitik petrol kok karbürleyici: Grafitik sıcaklık grafitik karbürleyiciye göre daha düşük, karbon içeriği genellikle %99,5'ten fazla, kükürt içeriği ise grafitik karbürleyiciye göre daha yüksek, %0,3'ün altında.
4. Grafit tipi
* Toprak benzeri grafit karbürleme maddesi: Toprak benzeri grafitin demir ve çelik eritme veya döküm karbürlemesinde uygulanmasıdır; ana üretim bölgesi Hunan'dır; doğrudan toprak benzeri grafit tozunun uygulanmasıdır, genellikle karbon içeriği %75-80'dir, ürünün karbon içeriğini artırmak için saflaştırılabilir.
* Doğal grafit karbonlama maddesi: esas olarak pul grafitten elde edilir, karbon içeriği %65-99 arasındadır, düşük stabiliteye sahiptir, genellikle çelik fabrikalarında kullanılır.
* Kompozit karbonlama maddesi: grafit tozu, kok tozu, petrol koku ve diğer hammaddeler, makine ile farklı bağlayıcılar eklenerek preslenerek çubuk şeklinde granül haline getirilir. Karbon içeriği genellikle %93 ile %97 arasındadır ve kükürt içeriği son derece kararsızdır, genellikle 0,09 ile 0,7 arasındadır.
Yayın tarihi: 17 Kasım 2022
