Descrizione

Il prodotto di questa varietà è una miscela finemente dispersa, ottenuta macinando la materia prima mediante rettificatrici. Viene fornito in lotti determinati in base al peso (kg). Le particelle di questa miscela sono di colore grigio-nero e hanno la forma di scaglie.

La grafite è un minerale appartenente alla classe degli elementi nativi. È una versione allotropica del carbonio modificato. Conduce bene l'elettricità e ha una densità relativamente bassa. È una risorsa molto ricercata utilizzata nella moderna metallurgia.

La polvere di grafite è un prodotto moderno della metallurgia delle polveri. Viene prodotto tenendo conto di tutte le norme e gli standard di qualità stabiliti, secondo GOST. Come materie prime vengono utilizzate risorse di alta qualità. Affinché il prodotto sia adatto a determinati scopi di utilizzo, sono stati sviluppati diversi gradi della sostanza:

• GII-B

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Questo prodotto ha guadagnato popolarità relativamente di recente. Ha proprietà grazie alle quali può essere utilizzato in molti campi moderni. Le caratteristiche di questo prodotto includono i seguenti indicatori:

• Punti di fusione ed ebollizione elevati
• Buona lavorabilità
• Si dissolve in leghe metalliche ad alta temperatura.
• Versatilità di utilizzo
• Basso costo

Applicazione della polvere di grafite

Come notato sopra, questo prodotto viene utilizzato per molti scopi. Viene utilizzato per realizzare matite e creare leghe speciali e qualità di acciaio. utilizzato per creare una gamma di prodotti ad alta resistenza utilizzati per creare sistemi di tubazioni, valvole di intercettazione e controllo e altri prodotti, il cui funzionamento efficace richiede maggiore robustezza, durata e resistenza alla corrosione.

Studio delle polveri contenenti grafite provenienti da impianti metallurgici

V.A. KRAVETS* (Dottore in Scienze Tecniche, Professore Associato), V.A. TEMNOKHUD** (candidato di scienze tecniche, professore associato), Yu.V. NASANOVA*
*Accademia nazionale di costruzione e architettura del Donbass, Makeevka,
**Università tecnica nazionale di Donetsk, Donetsk

UDC 669.162.252

Quando si versa la ghisa negli altiforni e nelle fonderie dell'acciaio, nella desolforazione della ghisa e durante alcuni altri processi tecnologici, viene rilasciata polvere contenente grafite, che può essere una preziosa materia prima per ottenere materiali utilizzati nell'industria aeronautica, spaziale ed elettrica . A questo proposito sono stati effettuati studi sulle proprietà di questa polvere e sulla composizione delle inclusioni.

Parole chiave: ghisa, goccioline metalliche, grafite, polvere, fumo bruno, inclusioni eterogenee, analisi spettrale, studio sperimentale.

Problema e formulazione del problema

Quando si versa la ghisa fusa, viene rilasciata una quantità significativa di polvere: circa lo 0,05% della massa del metallo versato. Le polveri emesse inquinano l'ambiente e peggiorano le condizioni igieniche dei luoghi di lavoro.

Il troppopieno in ghisa è un elemento necessario della tecnologia nella metallurgia ferrosa. Ogni porzione di metallo nel percorso dall'altoforno all'unità di fusione dell'acciaio viene versata 4 volte: quando si rilascia la ghisa dall'altoforno, quando si versa nel miscelatore, quando si scarica dal miscelatore e quando si versa nel convertitore o si apre -focolare. Quando si utilizzano trasportatori di ferro miscelatori, il numero di traboccamenti è ridotto a 3, ma in Ucraina questa tecnologia viene utilizzata solo presso l'acciaieria di Alchevsk.

La polvere emessa è composta da due componenti principali: il 10-20% di polvere grossolana di grafite, facile da catturare con i cicloni convenzionali, e il 75-85% di fumo fine marrone.

Il pellet di grafite viene rilasciato dalla grafite libera formata nel volume di metallo dal carbonio disciolto durante il raffreddamento della ghisa, a causa di una diminuzione della solubilità del carbonio nella massa fusa. Le particelle di grafite hanno una forma piatta e sono costituite da piastre esagonali fuse.

La quota di grafite è solitamente pari a circa il 30% della massa della frazione grossolana catturata dai cicloni. La grafite è un componente prezioso ampiamente utilizzato nell'industria. Attualmente, la grafite viene estratta dal minerale di grafite o ottenuta dalla pirolisi del carbone. Entrambi i metodi sono economicamente costosi e dannosi per l’ambiente.

Nel frattempo, le risorse di materie prime di grafite nella metallurgia ferrosa dell’Ucraina sono tali che raccogliendo e riciclando tutti i rifiuti contenenti grafite, le esigenze sia dell’Ucraina che della Russia possono essere pienamente soddisfatte. Nei paesi della CSI sono attualmente accumulati più di 4,0 milioni di tonnellate di rifiuti metallurgici contenenti grafite, l'80% costituito da rifiuti provenienti dai reparti di miscelazione e dai reparti di desolforazione. A questo proposito, la questione delle proprietà della polvere contenente grafite, dei metodi di arricchimento e smaltimento è di interesse pratico.

Metodologia e risultati della ricerca

Abbiamo studiato la polvere contenente grafite catturata da un ciclone nel reparto di miscelazione dell'Azovstal MK CCC. Le particelle metalliche presenti nella frazione grossolana sotto forma di impurità meccaniche sono state separate con un magnete. La composizione del setaccio dell'odore di grafite dopo la separazione degli schizzi di metallo è riportata nella tabella. 1. Dalla Tabella 1 è chiaro che le piastre di fusione di grafite sono concentrate in grandi frazioni e sono completamente assenti nelle frazioni inferiori a 63 micron.

Tabella 1

La Figura 1 mostra una particella di spele rimossa da un bordo. Si può vedere che la particella è costituita da diversi strati di grafite cristallina, tra i quali sono presenti inclusioni di metallo. Lo spessore dei singoli strati di grafite è di 0,6-0,8 micron, il bordo della piastra è diviso. Una valutazione della densità di distribuzione delle inclusioni di ferro ha mostrato che sono più dense nei punti in cui il rilievo non è uniforme sulla superficie delle piastre (pori, fessure, sporgenze alla giunzione dei cristalli, ecc.).

Immagine 1– Vista dal bordo di una particella di grafite fusa. SEM. Contrasto negli elettroni riflessi. Ingrandimento: x1500 volte. La dimensione orizzontale dell'immagine corrisponde alla dimensione di 90 micron.

Le inclusioni nella struttura della grafite sono state esaminate utilizzando un microscopio elettronico. Le figure 2 e 3 mostrano fotografie di inclusioni sulla superficie di una lastra di grafite. I rettangoli nella fotografia evidenziano le aree in cui è stata eseguita l'analisi spettrale delle inclusioni. Le tabelle 2 e 3 mostrano i risultati dell'analisi spettrale.

figura 2

Figura 3

Tavolo 2– Contenuto di elementi, % in numero di atomi (alla Fig. 2).

Tabella 3– Contenuto di elementi, % in numero di atomi (alla Fig. 3).

Come si può vedere dalle fotografie, le inclusioni sulla superficie della grafite appartengono a due tipologie principali:

• la maggior parte delle inclusioni hanno forma sferica, superficie relativamente liscia e sono costituite da ferro (più del 55%), ossigeno e carbonio; nelle fotografie queste particelle sono bianche;
• Una minoranza delle inclusioni sono di forma sferica con una superficie ricoperta di convoluzioni e contengono una quantità significativa di silicio e manganese; nelle fotografie hanno un colore più scuro.

L'analisi spettrale delle aree senza inclusioni visibili ha mostrato che sono costituite da carbonio (52-82%) con una miscela di ferro e ossigeno. Particelle più scure ricoperte di convoluzioni si formano probabilmente a seguito dell'interazione di goccioline di scorie fuse con piastrine di grafite. Le inclusioni sferiche relativamente lisce sono state esaminate più in dettaglio. È stata ottenuta la dipendenza della percentuale di carbonio e ferro dal diametro delle inclusioni sferiche lisce, presentata in Fig. 4 e 5.

Figura 4

Figura 5

Come si può vedere dalla figura. 4 e 5, all'aumentare del diametro delle inclusioni, aumenta la proporzione di ferro e diminuisce la proporzione di carbonio, mentre le particelle più grandi di 10 μm hanno approssimativamente la stessa composizione.

conclusioni

Sulla base della ricerca effettuata, si possono trarre le seguenti conclusioni e ipotesi.

La polvere di grafite è una particella piatta costituita da piastre intrecciate di grafite cristallina con una caratteristica forma esagonale. Sulla superficie delle lastre di grafite sono presenti inclusioni sferiche che contengono ferro, ossigeno e carbonio.

La maggior parte delle inclusioni sono particelle sferiche lisce che appaiono bianche nelle fotografie. Il componente principale di queste particelle è il ferro. Si può presumere che queste particelle si formino a seguito della condensazione del vapore di ferro sulla superficie delle lastre di grafite. Nel punto di contatto con la base di grafite di queste particelle si formano composti come il carburo di ferro e nel punto di contatto con l'atmosfera si formano ossidi di ferro. In questo caso, maggiore è la superficie specifica di contatto con la superficie della grafite, maggiore è la percentuale di carbonio, il che spiega la dipendenza della composizione chimica dalla dimensione dell'inclusione.

Alcune inclusioni sono particelle sferiche scure con una superficie ricoperta di convoluzioni. L'alto contenuto di silicio e manganese in tali inclusioni suggerisce che si tratti di gocce di scorie.

BIBLIOGRAFIA

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La respirazione è un fatto scientificamente provato. Con una frequente esposizione ad esso, la respirazione diventa difficile e si sviluppa la malattia più comune, la silicosi. È anche pericoloso a causa delle sue complicazioni, che possono provocare la tubercolosi, causare enfisema o bronchite. Questa malattia appartiene alla categoria delle malattie professionali. I lavoratori dei settori metalmeccanico, metallurgico e della porcellana ne sono spesso soggetti.

La polvere di grafite è pericolosa a causa della sua composizione chimica. La polvere carboniosa è costituita principalmente da biossido di silicio. È l'impatto di questo componente che è così pericoloso. Un'altra malattia simile nei sintomi alla silicosi è l'antracosi. Questa malattia si verifica quando nei polmoni si accumula molta polvere (carbone o grafite).

Ma la bronchite da polvere è caratterizzata da una patologia polmonare causata da danni ai bronchioli. La malattia è anche considerata professionale e si verifica a seguito dell'esposizione attiva alla polvere di grafite sul corpo per lungo tempo. I sintomi iniziali sono molto simili alla bronchite ordinaria. Nelle fasi finali della malattia si verifica una maggiore irritazione del sistema respiratorio rispetto alle condizioni normali.

La polvere di grafite ha anche un effetto negativo sulla pelle, provocando prurito e irritazione. Piccole particelle di polvere di grafite depositandosi sul viso e sulle mani seccano la pelle e provocano la morte cellulare. Il processo di invecchiamento della pelle avviene molto più velocemente. Se non usi creme e oli speciali, una persona ha diversi anni in più della sua età. I lavoratori la cui professione è direttamente correlata all'esposizione alla polvere di grafite devono fare la doccia dopo una giornata lavorativa.

Metodi di combattimento

Se la polvere ordinaria in casa può essere eliminata con una pulizia frequente, nelle industrie polverose la situazione è molto peggiore. Per rendere la polvere di grafite meno pericolosa per l'uomo, sopra le macchine vengono installate delle cappe. Riducono la quantità di polvere nell'aria. Inoltre, il lavoratore è tenuto a munirsi di dispositivi di protezione individuale, il più comune dei quali è il respiratore. Questi semplici metodi di protezione riducono più volte il rischio di malattie professionali. Se li ignori, dopo 10 anni si faranno sentire. Una doccia quotidiana pulirà la pelle e i suoi pori da piccole particelle di polvere, allevierà il prurito e l'irritazione.

Una persona che lavora a stretto contatto con la grafite e altre sostanze contenenti grafite deve essere visitata da un medico almeno tre volte all'anno. È necessario

La polvere occupa un posto speciale tra i fattori di produzione sfavorevoli. La polvere di grafite è considerata una delle più pericolose in termini di impatto sul sistema respiratorio.

Malattie causate dalla polvere di grafite

Il danno della polvere di grafite al sistema respiratorio è un fatto scientificamente provato. Con una frequente esposizione ad esso, la respirazione diventa difficile e si sviluppa la malattia più comune, la silicosi. È anche pericoloso a causa delle sue complicazioni, che possono provocare la tubercolosi, causare enfisema o bronchite. Questa malattia appartiene alla categoria delle malattie professionali. I lavoratori dei settori metalmeccanico, metallurgico e della porcellana ne sono spesso soggetti.

La polvere di grafite è pericolosa a causa della sua composizione chimica. La polvere carboniosa è costituita principalmente da biossido di silicio. È l'effetto di questo componente che è così pericoloso per i polmoni. Un'altra malattia simile nei sintomi alla silicosi è l'antracosi. Questa malattia si verifica quando nei polmoni si accumula molta polvere (carbone o grafite).

Ma la bronchite da polvere è caratterizzata da una patologia polmonare causata da danni ai bronchioli. La malattia è anche considerata professionale e si verifica a seguito dell'esposizione attiva alla polvere di grafite sul corpo per lungo tempo. I sintomi iniziali sono molto simili alla bronchite ordinaria. Nelle fasi finali della malattia si verifica una maggiore irritazione del sistema respiratorio rispetto alla bronchite ordinaria.

La polvere di grafite ha anche un effetto negativo sulla pelle, provocando prurito e irritazione. Piccole particelle di polvere di grafite depositandosi sul viso e sulle mani seccano la pelle e provocano la morte cellulare. Il processo di invecchiamento della pelle avviene molto più velocemente. Se non usi creme e oli speciali, una persona sembra diversi anni più vecchia della sua età. I lavoratori la cui professione è direttamente correlata all'esposizione alla polvere di grafite devono fare la doccia dopo una giornata lavorativa.

Metodi di combattimento

Se la polvere ordinaria in casa può essere eliminata con una pulizia frequente, nelle industrie polverose la situazione è molto peggiore. Per rendere la polvere di grafite meno pericolosa per l'uomo, sopra le macchine vengono installate delle cappe. Riducono la quantità di polvere nell'aria. Inoltre, il lavoratore è tenuto a munirsi di dispositivi di protezione individuale, il più comune dei quali è il respiratore. Questi semplici metodi di protezione riducono più volte il rischio di malattie professionali. Se li ignori, dopo 10 anni si faranno sentire. Una doccia quotidiana pulirà la pelle e i suoi pori da piccole particelle di polvere, allevierà il prurito e l'irritazione.

Una persona che lavora a stretto contatto con la grafite e altre sostanze contenenti grafite deve essere visitata da un medico almeno tre volte all'anno. Ciò deve essere fatto anche se vengono utilizzate tutte le misure di protezione.

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Offriamo una vasta gamma di grafite artificiale, spedizione di qualsiasi volume. La grafite artificiale frantumata dell'azienda GraphiteService soddisfa gli standard internazionali e dispone dei certificati appropriati.

Grafite artificiale frantumata utilizzato in metallurgia come agente cementante per ghisa e acciaio, nella produzione di materiali e prodotti in grafite di carbonio e come riempitivo per plastiche in grafite. La grafite artificiale è costituita da scarti della produzione di elettrodi e metallurgici (rottami, ceneri di elettrodi, altoforno, suola e blocchi laterali, prodotti sagomati) in conformità con i requisiti delle specifiche tecniche per la composizione frazionaria e chimica.

• "Grafite artificiale frantumata"

TU 1916-109-71-2000
Marca A, marca B.

• "Grafite frantumata"

TU 48-20-54-84
Massima e prima elementare.

• Granulare di grafite artificiale

TU48-4805-101-91

• Polvere di grafite: proprietà e tipi

GOST 23463-79
Grafite in polvere di particolare purezza.

Destinato all'uso come base per l'analisi spettrale. Insieme a KNO3 lampeggia quando riscaldato. La società GraphiteService è pronta a fornire polvere di grafite in qualsiasi volume in breve tempo.

La polvere di grafite è costituita da particelle di carbonio finemente macinate e modificate. Il colore della polvere di grafite è grigio-nero con una caratteristica lucentezza metallica. Le proprietà fisiche dipendono dalla qualità della grafite da cui è composta la polvere di grafite.

• Conduce bene il calore
• Ha un'elevata conduttività elettrica,
• La grafite ha proprietà magnetiche,
• I punti di fusione e di ebollizione sono rispettivamente di circa 3500 C, resistenza alle alte temperature

La polvere di grafite viene prodotta macinando meccanicamente la grafite. Se la polvere di grafite è costituita da materiale di coke, la materia prima viene ottenuta attraverso reazioni di riscaldamento e decomposizione.

La polvere di grafite deve soddisfare una serie di requisiti:

1. La concentrazione di carbonio nella polvere di grafite deve essere elevata;
2. Non dovrebbero esserci praticamente impurità estranee;
3. La dimensione dei grani della polvere di grafite può variare da 0,1 mm a 5 mm;
4. Anche il tasso di turnover dovrebbe essere elevato.

Area di applicazione della polvere di grafite