ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Угле-графитовые материалы из "Синтетические полимеры и пластические массы на их основе 1964" К угле-графитовым материалам относятся непроницаемый уголь, непроницаемый графит и антегмит. Уголь и графит являются химически стойкими углеродистыми вешествами, но применение их ограни-, чивается из-за большой пористости. Указанный недостаток устраняется пропиткой угля и графита различными смолами, чаще всего резольной феноло-формальдегидной смолой. [c.520] Уголь и графит для промышленных целей получают из нефтяного кокса или антрацита. Прокаленный и измельченный нефтяной кокс или антрацит смешивают с каменноугольным песком и небольшим количеством антраценового масла. Полученную массу прессуют в изделия на гидравлических прессах и подвергают обжигу без доступа воздуха при высокой температуре в течение 24—50 суток [122]. [c.520] Изделия, получаемые при 1300—1400°С, называют угольными, а при 2300—2800° С, когда образуется кристаллическая структура графита, называют графитироваиными изделиями. [c.520] В процессе обжига углеродистый порошок превращается в монолитный материал, обладающий пористостью 20—30% Прессованием порошка перед обн игом получают цилиндры, трубы, стержни, блоки,, плиты длина их может достигать 2000 мм, а диаметр 700 мм. [c.520] Угольные и графитированные изделия в виде электродов и футеро-вочных блоков широко применяют в электрометаллургической и электрохимической промышленности. Кроме высокой химической стойкости уголь и графит обладают повышенной теплопроводностью. Указанные изделия можно применять там, где плотность и непроницаемость материала не являются необходимыми условиями для его применения. Разработанные методы пропитки угля и графита позволяют получить материалы, обладающие высокой теплопроводностью и непроницаемостью для жидкостей и газов. [c.520] Для пропитки изделия из угля и графита загружают в автоклав и отделяют друг от друга прокладками толщиной 8—10 мм. Сначала изделия выдерживают под остаточным давлением 10—20 мм рт. ст. в течение 30 мин, а затем после заполнения автоклава феноло-формаль-дегидной смолой и нагревания до 35—40° С— такое же время под давлением 4—5 ат [123]. Разрежение и давление чередуют 4—8 раз, постоянно поддерживая указанную температуру (35—40°С). [c.520] После окончания пропитки выгруженные изделия протирают 5% раствором щелочи и промывают несколько раз водой, чтобы удалить поверхностный слой смолы, уменьшающий теплопроводность графита. [c.520] Сушка пропитанных изделий на воздухе длится 10—12 ч. после чего их подвергают термообработке в автоклаве под давлением 4— 5 ат в течение 10 ч при постепенном повышении температуры от 50 до 130° С. [c.520] В результате пропитки пористого угля и графита смолой и отверждения смолы в порах получается непроницаемый для жидкостей и газов материал. Его свойства в сравнении со свойствами пористых угля и графита представлены в табл. 109 [114, 124]. [c.521] Коэффициент теплопроводности, ккал/м ч град. [c.521] Ценность непроницаемого угля и графита заключается в том, что они обладают высокой химической стойкостью к агрессивным средам, а их теплопроводность в несколько раз превышает теплопроводность стали и свинца и в сотни раз теплопроводность различных пластмасс, уступая лишь теплопроводности меди и алюминия [125]. [c.521] Теплопроводность непроницаемого графита уме1шшается с повышением температуры и при 300° С в 1,5 раза меньше теплопроводности при 30° С. При расчетах химической аппаратуры она может быть принята равной теплопроводности углеродистой стали. [c.521] Непроницаемые уголь и графит (рабочая температура до 180° С) применяют для изготовления деталей аппаратов в производстве соляной, фосфорной, уксусной и молочной кислот, хлорированных спиртов, ароматических и алифатических углеводородов. [c.521] При 100° С они устойчивы к действию соляной кислоты всех концентраций, 75%-ной серной, 85%-ной фосфорной, 48%-ной фтористоводородной, 100%-ной уксусной, 54%-ной щавелевой и 5%-ной азотной кислот, 100%-ного уксусного ангидрида, 25%-ного раствора аммиака, 50%-ного раствора щелочи, формальдегида, сероводорода, сернистого газа, растворов солей различных металлов (натрия, калия, железа, меди и др.) и большинства растворителей. Указанные материалы неустойчивы Л1пнь к действию сильных окислителей и щелочей в концентрациях выше 5%. Химическая стойкость их выше химической стойкости фаолита. [c.521] Применение непроницаемого угля и графита для изготовления промышленных химических аппаратов, особенно теплообменных, является крупным достижением промышленности. Выпарные аппараты, подогреватели, теплообменники, ректификационные колонны, трубы, краны,. [c.521] Графит — самосмазывающий материал при трении в парах графит— графит или графит — металл это свойство делает его незаменимым во многих случаях конструкционного решения сальниковых или подшипниковых узлов в химическом машиностроении, когда от этих узлов требуется коррозионная стойкость и уплотнение в условиях вращающихся деталей. [c.522] Непроницаемый графит и уголь хорошо поддаются механической обработке (распиловке, сверловке, обточке, нарезке резьбы) и склейке феноло-формальдегидными клеями и замазками. Особенно хорошо себя зарекомендовала в качестве склеивающего вещества феноло-формальдегидная резольная смола с добавкой 3—6% соляной кислоты в каче- стве катализатора отверждения. [c.522] Различные детали аппаратуры и изделия из пресспорошка прессуют при 160—170° С и давлении 150—200 кгс/см . Изготовление многих изделий из антегмита значительно проще, чем из непроницаемого графита, а механические свойства его даже выше. Он также легко поддается механической обработке. Основным недостатком антегмита, как и других углеграфитовых материалов, является малая прочность на удар. Химическая стойкость антегмита подобна химической стойкости непроницаемого графита. [c.522] Антегмит в основном применяется для изготовления теплообменной аппаратуры и труб на различных производствах химической промышленности, особенно в производстве серной кислоты. [c.522] Вернуться к основной статье