电煅无烟煤检测电阻率影响因素浅析

张晓光 王岩 陈建建

摘 要：本文简要论述了阴极炭素生产只要原料之一电煅无烟煤电阻率的检测方法，从制样方式、制样粒度、检测设备等方面考虑，探讨了影响电阻率检测结果的因素。

关键词：电煅无烟煤；电阻率

1 前言

电煅烧无烟煤具有良好的导电性能、灰分含量相对较低等特性，被广泛用做高导炭砖、半石墨质铝品的主要骨料。随着我国大型高炉炭砖及铝电解业的迅猛发展，对各类炭砖、炭糊的质量要求也越来越高，而做为制品骨料的电煅烧无烟煤的质量，特别是电煅煤电阻率的分布及其均质性，始终是制约各类产品质量提高的瓶颈问题，其煅烧质量亟待进一步提高。随着我国铝工业的迅速发展和技术进步，铝电解业对阴极炭素材料的要求也越來越高。我国阴极炭素企业、铝电解企业、科研院所和有关职能部门都在积极探索提高我国阴极炭素材料质量和研究水平的途径，并取得了一些进展。但同时也暴露出许多问题。本文就电煅煤电阻率的检测做了进一步探析，主要探讨影响电阻率检测结果的因素。

2 实验部分

2.1 主要设备

①GM-2型多功能电阻率测定仪（山西柯木炭生产）；

②ZM-1型振动磨（中国科学院长春光学精密机械研究所）；功率1.1kW；转速910转/分；出料粒度200目；磨盘容积100cm3；磨盘材质铬钢；

③ALC-25粉末电阻率测定仪（北京中仪励朗科技有限公司）；

④XPC-60颚式破碎机（南昌海峰矿机设备有限公司）。

2.2 分析步骤

①将入厂原料电煅煤样品筛分，弃去0.315mm以下的样品（试样a），保留0.315-0.5mm的样品（试样b），将大于0.5mm的样品分别使用颚式破碎机和振动磨对我公司进厂电煅煤进行制样，全部通过0.315mm-0.5mm的标准筛，收集全部0.315mm-0.5mm的试样待测，该步骤考查制样方式对电阻率的影响，结果见表1。

通过检测可以看出，检测设备对测定结果无明显影响，但是电煅煤的制样方式对电阻率的影响很大，通过粉碎制样方式获得样品的检测结果明显高于破碎制样方式，所以试样的制备对检测结果有很大的影响。

②分别使用颚式破碎机和振动磨对进厂电煅煤进行制样，筛分粒度0.315mm-0.5mm和0.5-1.0mm的试样进行检测，考查制样粒度对电阻率的影响，结果见表2、表3。

通过上述检测数据可以看出，不同的检测设备对同一试样的电阻率结果无明显影响，但是电煅煤的制样方式和粒度对电阻率结果有很大影响，粒度大的试样相比于小颗粒试样，电阻率检测结果偏低。

3 结论

①试样制备方式影响电阻率检测结果。目前使用的制样方式有破碎和研磨两种，破碎是将小颗粒试样过筛，将小于0.5mm的细料弃用后，将大颗粒用颚式破碎设备将试样破碎，筛分出0.5-1.0mm的试样做为分析用样。研磨制样方式是将试样放入振动磨中研磨后，筛分出待检试样。理论上讲，研磨会产生更多的细料且附着与大颗粒待检试样表面，影响检测结果；

②研磨制样产生的细颗粒相对更多，且电阻率偏低的试样硬度差，优先粉碎筛分弃去，剩余电阻率大的物料占比较大，导致该指标升高；

③无论哪种制样方式，制样中产生的细颗粒数量和附着程度都不是定值，这也是导致数据不稳定的根本原因；

④质量控制措施，取样时按照上、中、下点位和规定袋数抽样，取样量尽可能多并充分混匀，使样品本身更具有代表性；破碎制样方式更加科学，在日常检测中应使用该方式做为样品的前处理方法，该方法制样更加具有代表性；粒度不同，电阻率最终检测结果不同。在日常生产、产品供销检测时，供需双方如对该指标产生质量争议，应从制样方式、粒度方面优先考虑。

参考文献：

[1]廖贤安，包崇爱，赵无畏，姚世焕.我国优质阴极炭素材料急需开发[J].轻金属，2003（4）：49-52.