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基本原理是在500℃以上溫條件下,使石墨中的雜質(以硅酸鹽礦物為主)與燒堿,即naoh起反應,生成水溶性反應物,用水浸取反應物,即眶部分雜質,另一部分雜質,如鐵的氧化物,堿熔后覥l中和,生成可溶子水的氯化鐵,用水洗滌即可除去。
上述工藝流程中,naoh濃度為50%左右,與石墨按1:0.8的比例混合,即生產(chǎn)1t碳石墨消耗naoh0.4t左右。hcl的加入量約為石墨的30%。燃料用煤約為o.6一o.7t。堿熔法所用設備主要有錨式攪拌機,熔融爐、螺旋漿攪拌機、v型洗滌槽等。
回收率85—90%,投資15—20萬元。這種,工藝雖較,但也存在耗水量大、石墨流失多,生產(chǎn)率較低,耗堿量大,且排放的廢液污染禱足。由上原因,成本較。為解決或上述不足,河南省地礦廳巖礦中心研制了提純碳石墨新工藝,以離心洗滌取代v型洗滌槽,將廢液處理后循環(huán)使用。
采用這種新工藝,可材料成本50%左右,節(jié)水50%左右,產(chǎn)率提10%左右,并了廢液對的污染。石墨固定碳含量大于99%,回收率達92.8%。(2)物理提純即溫提純,利用石墨耐溫的性質,將其置于電爐中,隔絕空氣加熱到2500℃,使灰分(即雜質)揮發(fā)掉,從而提精礦品位。
溫提純可獲品位為99.9%的純石墨。

然而,對于那些加工要求很的電極來說,就需要使用的石墨材料。另一方面,市場上銅的種類不多,因此只能低限度地edm加工時對材料特性的需求,從而了材料的性能。電極成本每當提到材料成本時,通常認為銅的價格比石墨價格便宜很多。
如果僅僅考慮材料成本而忽略電極加工成本時可能如此。另外,將市場上的銅價格與石墨價格相比較后也會得出這樣的結論。但由于石墨材料有著廣泛的型號,某些等級的edm石墨可能比銅經(jīng)濟。即使石墨的價格于銅,其加工成本往往抵消了銅電極節(jié)省下來的材料費用。
顯然,銅的加工成本電極的咨本大幅度地増加。由于銅是一種非常柔韌的材料,通常具有“粘性”,采用現(xiàn)代化的加工工藝時,往往需要修改進料和加工速度滴數(shù)來完成加工,終加工時間的和成本的増加。碲銅很容易加工,但可能影響電火花加工的性能。
與之相比,石墨不具有“粘性”,加工起來更容易,速度更快。電極加工的要求與石墨相比,銅無法有效地處理電流密度。因此,單個銅電極的加工要求應該是差不多的。在較的電流密度下,石墨常常,尤其是復雜的幾何形狀的電極。
因此,我們能夠為同一個石墨電極設計非常復雜的加工要求,由此一次加工所需要的電極數(shù)量。

同一個地區(qū)的結果往往是相同的。在北美,對電極材料的喜好已經(jīng)從初的銅轉換成了的石墨。對于歐洲和亞洲來說,盡管有人仍然偏好銅,但石墨用戶正在不斷地増加。-疑問,石墨已經(jīng)成為美國地區(qū)主要的電極材料,95%以上的電極是由石墨制襯。
在過去的十年里,歐洲的石墨用戶也在地増加,石墨和銅的比例已經(jīng)達到75%/25%。亞洲緊隨其后,石墨和銅的比例大概是45%/55%,石墨用戶呈上升的趨勢。如今全球市場上約有70%的人正在使用石墨電極,也許我們討論的問題不再是應該使用哪種電極材料,而是這種全球性改變的原因是什么?為了準確地回答這個問題,我們首先應該弄清楚兩種材料的區(qū)別。
當然,確定的是在此行業(yè)中我們不賣模具,我們賣的是時間,時間就是金錢。很多時候,人們往往在成本中只考慮一個因素,并根據(jù)這一個因素做出決策。為了確定哪種才是適合的電極材料,石墨或銅,必須綜合多方因素考慮。

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