石墨密封材料的化學性質(3-1)
石墨密封材料在使用過程中會遇到多種密封介質,因此其化學性質十分重要。雖然石墨的化學性質不活潑,是一種耐腐蝕材料,但在一定條件下,石墨也會發生氧化、被浸蝕,并發生各種化學反應。
石墨材料的化學性質與材料中雜質元素的含意密切相關。雜質元素主要有二種,一種是在高溫時可以分解并呈氣體狀態逸出的氣體元素(如氫、氧、氮);另一種是在灼燒后殘留下的金屬和非金屬元素(一般是它們的氧化物),也稱為灰分。炭質原料一般由固定炭、灰分與揮發分三部分組成,各炭質原料這三種組分的含量如表1所示。
表1 炭質原料的組成
原料 |
固定炭,% |
灰分,% |
揮發分,% |
石油焦(延遲焦) |
83~88 |
0.1~0.5 |
12~16 |
瀝青焦 |
98~99 |
0.1~0.5 |
0.5~1.5 |
無煙焦 |
83~87 |
8~20 |
3~7 |
冶金焦 |
83~87 |
12~16 |
0.5~1.5 |
由表中可以看出,各種材料所含灰分相差很大,石油焦與瀝青焦的灰分含量較低,一般在0.5%以下,有時混入外來雜質可使石油焦的灰分含量增加到2%以上。冶金焦的灰分含量較高,一般可達12~16%。無煙煤因開采條件不同,差別很大,高者達20%以上,較低的只有5%左右。炭質原料中的灰分雜質主要是一些金屬與非金屬的氧化物,如Fe2O3、Al2O3、SiO2等,這三種氧化物一般只占灰分總量的80%左右。其次是少量的MgO、CaO,以及微量的TiO2、及CuO等。表2列舉了幾種石油焦及瀝青焦的工業分析與元素分析。
表2 石油焦及瀝青焦的工業分析與元素分析
原料 |
工業分析,% |
元素分析,% |
A |
V |
W |
C |
H |
S |
N |
石油焦A |
0.17 |
4.33 |
1.0 |
92 |
2.29 |
0.53 |
3.21 |
石油焦B |
0.14 |
14.95 |
|
93.12 |
3.83 |
0.38 |
1.64 |
石油焦C |
0.10 |
10.68 |
1.2 |
89.6 |
3.96 |
1.25 |
2.85 |
石油焦D |
0.23 |
2.20 |
0.4 |
94.19 |
1.10 |
0.28 |
2.46 |
瀝青焦 |
0.37 |
0.62 |
0.3 |
98.5 |
0.08 |
0.25 |
|
同一原料灰分中的雜質元素含量如表3所示。
表3 石油焦及瀝青焦的雜質元素含量
原料 |
灰分中雜質含量,ppm |
Si |
Fe |
Al |
Ca |
Mg |
Cu |
B |
V |
石油焦A |
398 |
316 |
87 |
55 |
19 |
7 |
0.6 |
1.2 |
石油焦B |
313 |
126 |
69 |
374 |
48 |
7 |
0.22 |
0.8 |
石油焦C |
323 |
141 |
32 |
129 |
50 |
6 |
0.66 |
10.0 |
石油焦D |
52 |
275 |
25 |
100 |
32 |
12 |
0.8 |
8.0 |
瀝青焦 |
724 |
371 |
178 |
741 |
70 |
5 |
1.53 |
0.9 |
更多關于石墨密封材料的化學性質,請致電奧賽羅公司0311-87316999,傳真:0311-87316222,奧賽羅公司誠招代理商加盟合作。