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煅烧是炭和石墨制品生产的第一道工序,煅后料的质量直接影响炭素产品的质量,所以如何判断煅后料质量,用什么指标来衡量煅后料是否合格成了非常关键的课题。

煅后焦的氢含量是判断煅后料是否合格的重要指标之一,通过对不同温度煅后料中氢含量的测定,与其电阻率及真密度相比较,确定了合格煅后料的氢含量不超过0.12%。

目前用于判断煅后料的质量指标有电阻率、真密度、氢含量,各国根据其分析习惯不同,使用的指标也不同,前苏联使用的指标为电阻率,我国则测定煅后料的真密度和电阻率,美国除测定其真密度和电阻率外还测定氢含量。炭质原料中的氢以碳氢化合物的形式存在,而且还与碳原子的价电子结合,碳原子失去自由电子,这就使炭质原料在煅烧前有较高的电阻率。

从煅烧机理来讲,在煅烧初期,原料中挥发分排出,氢含量降低,体积收缩,真密度提高。随煅烧温度的提高,虽然挥发分排出量减少,但热解反应加快,碳氢键断裂,氢排出,碳原子由结合状态解放出来,使煅烧料导电性能提高,电阻率降低,体积进一步收缩。由此可见,炭质原料在煅烧过程中,不论是电阻率的降低,还是真密度的提高都是其氢排出的结果,所以,用氢含量来衡量煅后料质量更直观、准确。

将氢含量指标定为小于0.12%,用氢含量判断煅后料质量是可行的、科学的,且存在以下优点:

(1)氢含量测定方法准确迅速;

(2)氢含量结果稳定;

(3)当煅后料真密度、电阻率结果出现异常时,可用氢含量判断

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