電煅無煙煤檢測電阻率影響因素淺析

張曉光 王巖 陳建建

摘 要：本文簡要論述了陰極炭素生產只要原料之一電煅無煙煤電阻率的檢測方法，從制樣方式、制樣粒度、檢測設備等方面考慮，探討了影響電阻率檢測結果的因素。

關鍵詞：電煅無煙煤；電阻率

1 前言

電煅燒無煙煤具有良好的導電性能、灰分含量相對較低等特性，被廣泛用做高導炭磚、半石墨質鋁品的主要骨料。隨著我國大型高爐炭磚及鋁電解業的迅猛發展，對各類炭磚、炭糊的質量要求也越來越高，而做為制品骨料的電煅燒無煙煤的質量，特別是電煅煤電阻率的分布及其均質性，始終是制約各類產品質量提高的瓶頸問題，其煅燒質量亟待進一步提高。隨著我國鋁工業的迅速發展和技術進步，鋁電解業對陰極炭素材料的要求也越來越高。我國陰極炭素企業、鋁電解企業、科研院所和有關職能部門都在積極探索提高我國陰極炭素材料質量和研究水平的途徑，并取得了一些進展。但同時也暴露出許多問題。本文就電煅煤電阻率的檢測做了進一步探析，主要探討影響電阻率檢測結果的因素。

2 實驗部分

2.1 主要設備

①GM-2型多功能電阻率測定儀（山西柯木炭生產）；

②ZM-1型振動磨（中國科學院長春光學精密機械研究所）；功率1.1kW；轉速910轉/分；出料粒度200目；磨盤容積100cm3；磨盤材質鉻鋼；

③ALC-25粉末電阻率測定儀（北京中儀勵朗科技有限公司）；

④XPC-60顎式破碎機（南昌海峰礦機設備有限公司）。

2.2 分析步驟

①將入廠原料電煅煤樣品篩分，棄去0.315mm以下的樣品（試樣a），保留0.315-0.5mm的樣品（試樣b），將大于0.5mm的樣品分別使用顎式破碎機和振動磨對我公司進廠電煅煤進行制樣，全部通過0.315mm-0.5mm的標準篩，收集全部0.315mm-0.5mm的試樣待測，該步驟考查制樣方式對電阻率的影響，結果見表1。

通過檢測可以看出，檢測設備對測定結果無明顯影響，但是電煅煤的制樣方式對電阻率的影響很大，通過粉碎制樣方式獲得樣品的檢測結果明顯高于破碎制樣方式，所以試樣的制備對檢測結果有很大的影響。

②分別使用顎式破碎機和振動磨對進廠電煅煤進行制樣，篩分粒度0.315mm-0.5mm和0.5-1.0mm的試樣進行檢測，考查制樣粒度對電阻率的影響，結果見表2、表3。

通過上述檢測數據可以看出，不同的檢測設備對同一試樣的電阻率結果無明顯影響，但是電煅煤的制樣方式和粒度對電阻率結果有很大影響，粒度大的試樣相比于小顆粒試樣，電阻率檢測結果偏低。

3 結論

①試樣制備方式影響電阻率檢測結果。目前使用的制樣方式有破碎和研磨兩種，破碎是將小顆粒試樣過篩，將小于0.5mm的細料棄用后，將大顆粒用顎式破碎設備將試樣破碎，篩分出0.5-1.0mm的試樣做為分析用樣。研磨制樣方式是將試樣放入振動磨中研磨后，篩分出待檢試樣。理論上講，研磨會產生更多的細料且附著與大顆粒待檢試樣表面，影響檢測結果；

②研磨制樣產生的細顆粒相對更多，且電阻率偏低的試樣硬度差，優先粉碎篩分棄去，剩余電阻率大的物料占比較大，導致該指標升高；

③無論哪種制樣方式，制樣中產生的細顆粒數量和附著程度都不是定值，這也是導致數據不穩定的根本原因；

④質量控制措施，取樣時按照上、中、下點位和規定袋數抽樣，取樣量盡可能多并充分混勻，使樣品本身更具有代表性；破碎制樣方式更加科學，在日常檢測中應使用該方式做為樣品的前處理方法，該方法制樣更加具有代表性；粒度不同，電阻率最終檢測結果不同。在日常生產、產品供銷檢測時，供需雙方如對該指標產生質量爭議，應從制樣方式、粒度方面優先考慮。

參考文獻：

[1]廖賢安，包崇愛，趙無畏，姚世煥.我國優質陰極炭素材料急需開發[J].輕金屬，2003（4）：49-52.