增碳剂介绍

    增碳剂又称低硫微氮增碳剂，是炼钢和铸造行业使用用以增碳、脱硫等的辅助材料。在其它行业也有使用，譬如刹车片中用做摩擦材料，生产电极糊时用做添加原料。目前所指增碳剂主要有人造石墨、煅烧石油焦、天然石墨、焦炭、无烟煤以及用这类材料配成的混合料。

增碳剂分类

    增碳剂可以用作铸铁增碳剂的材料很多，常用的有人造石墨、煅烧石油焦、天然石墨、焦炭、无烟煤以及用这类材料配成的混合料。

    1、人造石墨

    上述各种增碳剂中，品质好的是人造石墨。制造人造石墨的主要原料是粉状的优质煅烧石油焦，在其中加沥青作为粘结剂，再加入少量其他辅料。各种原材料配合好以后，将其压制成形，然后在2500～3000℃、非氧化性气氛中处理，使之石墨化。经高温处理后，灰分、硫、气体含量都大幅度减少。由于人造石墨制品的价格昂贵，铸造厂常用的人造石墨增碳剂大都是制造石墨电极时的切屑、废旧电极和石墨块等循环利用的材料，以降低生产成本。熔炼球墨铸铁时，为使铸铁的冶金质量上乘，增碳剂宜首选人造石墨。

    2、石油焦

    石油焦是目前广泛应用的增碳剂。石油焦是精炼原油得到的副产品，原油经常压蒸馏或减压蒸馏得到的渣油及石油沥青，都可以作为制造石油焦的原料，再经焦化后就得到生石油焦。生石油焦的产量大约不到所用原油量的5%。美国生石油焦的年产量约3000万t。生石油焦中的杂质含量高，不能直接用作增碳剂，必须先经过煅烧处理。

    生石油焦有海绵状、针状、粒状和流态等品种。

    1）海绵状石油焦是用延迟焦化法制得的，由于其中硫和金属含量较高，通常用作煅烧时的燃料，也可作为煅烧石油焦的的原料。经煅烧的海绵焦，主要用于制铝业和用作增碳剂。

    2）针状石油焦，是用芳香烃的含量高、杂质含量低的原料，由延迟焦化法制得的。这种焦炭具有易于破裂的针状结构，有时称之为石墨焦，煅烧后主要用于制造石墨电极。

    3）粒状石油焦呈硬质颗粒状，是用硫和沥青烯含量高的原料，用延迟焦化法制得的，主要用作燃料。

    4）流态石油焦，是在流态床内用连续焦化法制得的，呈细小颗粒状，结构无方向性，硫含量高、挥发分低。

    石油焦的煅烧，是为了除去硫、水分、和挥发分。将生石油焦于1200～1350℃煅烧，可以使其成为基本上纯净的碳。煅烧石油焦的用户是制铝业，70%用以制造使铝矾土还原的阳极。我国生产的煅烧石油焦，用于铸铁增碳剂的约占6%。

    3、天然石墨

    天然石墨可分为鳞片石墨和微晶石墨两类。

    微晶石墨灰分含量高，一般不用作铸铁的增碳剂。

    鳞片石墨有很多品种：高碳鳞片石墨需用化学方法萃取，或加热到高温使其中的氧化物分解、挥发，这种鳞片石墨产量不多、价格高，一般也不作增碳剂；低碳鳞片石墨中的灰分含量高，不宜用作增碳剂；用作增碳剂的主要是中碳石墨，但用量也不多。

    4、焦炭和无烟煤

    电弧炉炼钢过程中，可以在装料时配加焦炭或无烟煤作为增碳剂。由于其灰分和挥发分含量较高，感应电炉熔炼铸铁很少用作增碳剂。

增碳剂特点

    1、高固定碳，吸收率高，低硫低氮，并在吸收速度上快于同类石墨化增碳剂，且不吸附炉壁，完全吸收无残留，价格低于同类硫低于0.05以下的石墨化增碳剂，性价比较高。

    2、吸收率高, 根据使用方法吸收率能达到90%以上。

    3、吸收速度快,比同类石墨化增碳剂吸收速度快，不吸附炉壁，且无残留，炉中增碳吸收速度优势更加明显.

    4、硫份低， 0.05%以下，低0.02%。氮份低，100ppm以下。

    5、超高的性价比，综述上述在同类石墨化增碳剂中（硫≤0.05）价格较有优势。

增碳剂参数

增碳剂用途

    在用于铸造，铸铁、铸钢，铸件会有对碳的一个要求，那么增碳剂顾名思义就是来增加铁液中的碳含量，又比如说，在熔炼中常用炉料为生铁、废钢、回炉料，生铁的碳含量高，但是却采购价格相对废钢来说是要高出一节的，所以增加废钢投放量，降低生铁投放量，加增碳剂，能起到一定的降低铸件成本的作用。

    在冶炼过程中，由于配料或装料不当以及脱碳过量等原因，有时造成钢中碳含量没有达到顶期的要求，这时要向钢液中增碳。常用的增碳剂有增碳生铁、电极粉、石油焦粉、木炭粉和焦炭粉。转炉冶炼中、高碳钢种时，使用含杂质很少的石油焦作为增碳剂。对顶吹转炉炼钢用增碳剂的要求是固定碳要高，灰分、挥发分和硫、磷、氮等杂质含量要低，且干燥、干净、粒度适中。

增碳剂使用方式

    ①5吨以上电炉，推荐分散加入法。根据含碳量要求按配料比将增碳剂与金属炉料随其它配料一同加入电炉中下部位。

    ②使用2-3吨左右中频感应电炉，推荐集中加入法：在炉内先熔化部分铁水或剩余少量铁水时，将需要配加的增碳剂一次性加在铁水表面，并立即添加金属炉料，将增碳剂全部压入铁水中，使增碳剂与铁水充分接触。

    ③使用小型中频电炉，如原料单一稳定，推荐将增碳剂集中加在炉子下部；原料夹有生铁等高碳物质的，则推荐增碳剂微调：即钢或铁水熔化后调整含碳，可以加在钢或铁水表面，通过熔炼时铁水的涡流搅拌使本产品溶解吸收。