Углеродистые и графитовые изделия

Одной из важнейших причин, ограничивающих применение высоких и сверхвысоких температур в химической технике, яв-ляется трудность подбора конструктивных материалов, устойчивых при этих температурах и одновременно к действию различных химических реагентов. Обычные углеродистые стали легко деформируются уже при температурах выше 00 °С, а пластмассы даже при температурах ниже 250 °С. Жаропрочные стали устойчивы при температурах до 700°С. Специальные сплавы железа с никелем, хромом, молибденом, кобальтом, титаном и другими тугоплавкими металлами, применяемые в химической промышленности, устойчивы до 800—900 °С. Для осуществления процессов при температурах выше 900—1000 °С в металлургии, в стекловарении, в производстве цемента, карбидов и многих других применяют неметаллические огнеупорные материалы (см. гл. XV). Наиболее распространенные огнеупоры (шамот, динас и другие) применимы для футеровки аппаратов, кладки печей, топок и т. п. при температурах не более 1400—1600 °С. Применение огнеупоров ограничено также их коррозией при действии расплавленных м-е-таллов и шлаков. При температурах до 2000 °С в основной среде используются магнезитовые огнеупоры. Графитовые изделия стойки в восстановительной среде при температурах до 3000 °С. Отсутствие доступных конструктивных материалов, стойких в различных агрессивных средах при температурах выше 1600—2000°С, является основным препятствием для осуществления многих эндотермических высокотемпературных процессов. [c.146]

Углеродистые огнеупорные изделия изготовляют обычно из прессованного древесного угля, кокса или графита. Эти изделия выдерживают температуру до 3500 °С, не разрушаются шлаками и другими силикатами. Однако при нагревании в окислительной среде (например, в воздухе) такие огнеупоры быстро изнашиваются. Наибольшее распространение из углеродистых изделий имеют графитовые тигли, а также графитовые электроды. [c.628]

Углеродистые и графитовые изделия [c.186]

Углеродистые огнеупоры приготовляют главным образом из кокса или графита. В восстановительной среде они выдерживают температуру до 3500°, не разъедаются шлаками и другими силикатами. Однако при нагревании в среде окислительных газов (например, воздуха) они легко сгорают. Из углеродистых огнеупорных изделий наибольшее распространение имеют графитовые тигли. [c.107]

Для производства изделий различного назначения применяются различные углеродистые материалы. Эти материалы, обладая различными физическими свойствами, неодинаково влияют на выход кокса из связующего при обжиге. В подтверждение в табл. 20 приводятся данные, полученные В. С. Веселовским. На графитовых поверхностях наблюдается больший выход кокса, чем на пековом коксе, при одних и тех же условиях обжига. Эти особенности различных углеродистых материалов находятся в непосредственной зависимости от характера адсорбции ими битумных веществ. [c.158]

Материалы марок Д и Е, полученные прессованием углеродистого сырья в виде порошков с добавлением органических связующих и последующей термической обработкой изделий, обладают пористостью. Пористость таких материалов обычно колеблется в пределах 12—20%, причем преобладающими являются открытые поры, со средним размером около 1 [А (рис. 1). Эти поры делают материалы проницаемыми при давлениях выше 5—8 атм, кроме того, поры, как любой дефект структуры, снижают прочность материала. Поэтому возникла идея заполнения пор материала каким-либо веществом путем пропитки. В качестве пропитывающих веществ для антифрикционных графитовых материалов использовались фенолоформальдегидные и кремнеорганические смолы с последующей полимеризацией, а также легкоплавкие металлы (кадмий, свинец, баббит). В настоящее время Московским электродным заводом успешно завершены первые опыты по пропитке графита медью. [c.80]

К кислым огнеупорным изделиям относятся динасовые, шамотные, силлимонитовые, муллитовые, корундовые и др. к основным — магнезитовые, доломитовые, шпинелидные, хромомагнезитовые, хромокорундовые и т. д. к нейтральным — углеродистые, графитовые,-карбидкремниевые, карборундовые, циркониевые и др. Требования, предъявляемые к огнеупорным материалам 1)химическая стойкость к агрессивному химическому воздействию высокотемпературных расплавленных исходных материалов, полученных продуктов и печной среды в твердой, жидкой и газовой фазах 2) термическая стойкость к воздействию высоких и многократно меняющихся температур 3) износостойкость к воздействию механического истирания загружаемыми исходными материалами и выгружаемыми полученными продуктами и печной среды 4) механическая прочность при обычных и высоких температурах, обеспечивающая стойкость к механическим ударам исходных материалов при загрузке и в период проведения термотехнологических процессов. [c.85]

Благодаря указанным свойствам графитовые материалы применяют для изготовления графитовых фасонных изделий и футеровки аппаратов плитками. Ввиду пористости и фильтрующей способности прессованных углеродистых материалов, графитовые детали теплообменной аппаратуры и футеровочные плитки подвергаются специальной пропитке фенолформальдегидной смолой, лаком бакелитовым или этиноль , кремний-органическими соединениями, суспензией, полученной на основе фенолформальдегидных и полихлорвиниловых смол, чем достигается непроницаемость изделий и увеличивается их стойкость в кислотных и щелочных средах. Футеровка из пропитанного графита или изготовление аппаратуры целиком из пропитанного графита (теплопроводный материал АТМ) рекомендуется для борьбы с коррозией в химических производствах, при изготовлении и ремонте теплосбменной аппаратуры, работающей в агрессивных средах (соляная кислота любой концентрации, серная—до 60%, уксусная, муравьиная, щавелевая—любых концентраций, плавиковая кислота—до 50%, различные спирты, бензол, ксилол, дихлорэтан до температуры 140 С, взамен свинца, в сернокислотной, хлорорганической и других отраслях промышленности для изготовления теплообменной аппаратуры, трубопроводов и арматуры. [c.110]

Углеродистые огнеупоры изготовляются из графита, кокса и других материалов с высоким содержанием углерода. Углеродистые изделия из кокса и антрацита не плавятся, температура их деформации — выше 1700° они термически устойчивы, не изменяют объема, теплопроводны. Углеродистые огнеупоры применяют для кладки лещади и горна доменных печей, в печах для плавки мгюгнх цветных металлов, в ваннах для электролиза окиси алюминия (рис. 80), в печах для производства ферросплавов, карбида кальция. Из глинисто-графитовых материалов изготовляют тигли и реторты для плавки стали и цветных металлов, пробки и стаканы для разливочных ковшей. [c.99]