Pourquoi GPC est important pour la métallurgie et la fonderie

Coke de pétrole graphité (GPC)- coke de pétrole graphité, largement utilisé comme matériau carboné etcarburateuren métallurgie.

Sa tâche principale est d'ajuster la teneur en carbone du métal fondu.

Il ne suffit pas qu’une entreprise achète simplement des matériaux à haute teneur en carbone. En production réelle il faut prendre en compte :

• contenuCarbone Fixe;
• contenuSoufre;
• Cendre;
• Humidité;
• taille des particules ;
• taux d'assimilation du carbone;
• température de fusion ;
• type de four ;
• composition du métal de départ ;
• composition chimique finale requise.

Par conséquent, le choix d’un GPC ne doit pas commencer par la question :

« Quel est le prix à la tonne ? »

et de la question :

« Quelle spécification GPC est appropriée pour un processus métallurgique particulier ? »

Principales applications du GPC

Aujourd’hui, le GPC peut être utilisé dans divers processus d’ajustement carbone.

Les principaux domaines comprennent :

• Fabrication d’acier au four à arc électrique (EAF)
• Production de fonderie
• Production de fonte
• Production de fonte ductile
• Production de fonte grise
• Ajustement carbone
• Fusion des métaux

Chacun de ces processus peut avoir des exigences matérielles différentes.

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GPC dans la production d'acier

Lors de la fusion de l’acier, il est nécessaire de contrôler la composition chimique de la masse fondue.

Le carbone affecte :

• force;
• dureté;
• microstructure ;
• propriétés mécaniques ;
• caractéristiques technologiques de l'acier.

Si la teneur en carbone après la fusion est inférieure au niveau requis, un matériau carboné supplémentaire peut être nécessaire.

Ici, GPC est utilisé comme l'une des optionsproducteur de carbone.

GPC pour four à arc électrique

Four à arc électrique (EAF)est l'un des processus métallurgiques importants où des matériaux carbonés sont utilisés.

Selon:

• actions de ferraille;
• qualité de la charge ;
• composition chimique requise;
• schéma technologique;
• mode de fusion ;
• Des ajustements supplémentaires en matière de carbone peuvent être nécessaires.

Dans ce cas, GPC aide l’opérateur à rapprocher la chimie de la matière fondue de la plage cible.

Pourquoi le carbone fixe est-il important dans l’AEP ?

Plus le contenu est élevéCarbone Fixe, plus la quantité potentielle de carbone par unité de masse de matériau est élevée.

On ne peut cependant pas conclure :

"Plus le FC est élevé, mieux c'est."

L'acheteur doit prendre en compte l'ensemble de la composition.

Par exemple:

FC Supérieur ou égal à 99%

ne dit pas lui-même :

• combien de soufre ;
• combien de cendres ;
• quelle est l'humidité ?
• quelle est la taille des particules ?

Par conséquent, une spécification complète doit être considérée de manière globale.

GPC pour fonderie

La production en fonderie impose des exigences particulières en matière de composition chimique de la masse fondue.

Lors de la production de fonte, il est nécessaire de contrôler :

• Carbone
• Silicium
• Soufre
• Manganèse
• et d'autres éléments.

La GPC peut être utilisée pour ajuster la teneur en carbone après avoir déterminé la composition initiale de la charge métallique.

GPC pour fonte grise

Fonte grisenécessite généralement un contrôle stable de la composition chimique et de la structure.

Lors de la sélection d'un GPC, une fonderie souhaitera peut-être accorder une attention particulière à :

• Carbone fixe ;
• Soufre;
• Cendre;
• Humidité;
• taille des particules ;
• Récupération de carbone.

Il est particulièrement important que le matériau ajouté fournisse un résultat prévisible d'un lot à l'autre.

GPC pour fontes ductiles et nodulaires

Pendant la productionFonte Ductileles exigences en matière de contrôle de la composition chimique peuvent être encore plus strictes.

L'excès de soufre peut compliquer le processus technologique, c'est pourquoi certaines entreprises préfèrentGPC à faible teneur en soufre.

Dans ce cas, les exigences spécifiques doivent toujours être déterminées par la carte technologique de l'installation elle-même.

Pourquoi les GPC à faible teneur en soufre sont-ils demandés ?

Le principal avantage du GPC à faible teneur en soufre est la capacité d’introduire du carbone avec relativement peu de soufre.

Par exemple, l'acheteur peut fixer des exigences :

Soufre Inférieur ou égal à 0,05%

ou:

Soufre Inférieur ou égal à 0,10%

en fonction du processus.

Ceci est particulièrement important pour les entreprises où la teneur en soufre du métal final est strictement limitée.

GPC et récupération du carbone

Un indicateur de performance important est l’assimilation réelle du carbone.

Théoriquement:

Carbone fixe plus élevé=Potentiel de carbone plus élevé

Mais l’absorption réelle dépend :

• température;
• temps de maintien ;
• en remuant;
• méthode d'application;
• taille des particules ;
• composition fondue;
• conceptions de fours.

Par conséquent, l’adoption réelle ne peut pas être calculée uniquement à partir du certificat de produit.

Taille des particules GPC

La taille des particules peut affecter la vitesse et la facilité d’absorption du matériau.

Il existe différentes fractions sur le marché :

• 0-1mm
• 1-3mm
• 1-5mm
• 3-8mm
• 5-10mm

Mais on ne peut pas dire qu’une faction soit universellement meilleure que l’autre.

La taille optimale dépend de :

• type de four ;
• méthode de candidature ;
• vitesse de mélange ;
• température;
• exigences de production.

Faction trop grande

Les grosses particules peuvent se comporter différemment lorsqu'elles sont ajoutées à la masse fondue.

Certains flux de processus nécessitent une distribution plus rapide du carbone.

Par conséquent, une fraction trop importante peut être indésirable.

Fraction trop petite

En revanche, un matériau trop fin peut :

• créer de la poussière ;
• compliquer le transport;
• augmenter les pertes de chargement ;
• nécessitent un contrôle plus minutieux de la circulation.

Par conséquent, la taille des particules doit être sélectionnée en fonction de l’équipement réel.

Cendres et efficacité métallurgique

Cendreest un résidu non carboné.

Si une installation utilise le GPC comme source de carbone, la teneur élevée en cendres signifie qu'une partie de la masse du matériau n'est pas du carbone fixe utile.

C'est pourquoi :

Faible teneur en cendres

peut être un avantage important pour certains processus.

Humidité et utilisation de GPC

Une humidité élevée réduit la proportion réelle de matière sèche.

De plus, des problèmes supplémentaires de traitement et de stockage peuvent survenir lors de la manipulation de GPC humide.

Par conséquent, de nombreux acheteurs fixent une limite :

Humidité Inférieure ou égale à 0,5%

ou autre valeur selon vos propres spécifications.

Comment choisir GPC pour une aciérie ?

Avant de commander, vous devez déterminer :

1. Type de four

EAF/Four à induction/Autre

2. Carbone final requis

Quelle doit être la teneur en carbone après ajustement ?

3. Restriction sur le soufre

Y a-t-il une limite stricte sur le soufre ?

4. Taille des particules requise

Comment le matériel sera-t-il présenté ?

5. Volume requis

10 TM / 20 TM / 50 TM / 100 TM

6. Conditions de livraison

FOB/CFR/CIF

GPC pour four à induction

Les fours à induction sont largement utilisés dans les fonderies.

Pendant le processus de fusion, l'opérateur peut utiliser un carburateur pour ajuster le carbone.

Pour cette application, les éléments suivants peuvent être importants :

• Haute teneur en carbone fixe
• Faible teneur en soufre
• Faible teneur en cendres
• Taille des particules contrôlée

Mais les paramètres exacts doivent être déterminés par la technologie spécifique.

GPC et coût de production

Le prix GPC - n'est qu'une partie du calcul économique.

Disons :

Fournisseur A = $X/MT

Fournisseur B = X $+20/MT

Si le produit B permet une digestion plus homogène et a une teneur en cendres plus faible, la différence de prix ne signifie pas nécessairement un coût réel plus élevé.

Il vaut donc mieux compter :

Coût carbone effectif

et pas seulement :

Prix ​​GPC/MT

Comment calculer l’exigence GPC ?

Une logique simplifiée pourrait ressembler à ceci :

Carbone requis=Carbone cible − Carbone initial

Ensuite, il convient de considérer l’adoption prévue.

Sous condition :

GPC requis=Carbone requis ÷ Récupération efficace du carbone

Toutefois, il ne s’agit là que d’une formule conceptuelle.

En production réelle, le coefficient d'absorption doit être déterminé sur la base de tests technologiques de l'entreprise.

Exemple de calcul

Supposons :

Masse fondue :

100MT

Carbone d'origine :

0,20%

Cibler le carbone :

0,50%

Différence:

0,30%

Quantité de carbone supplémentaire requise :

100 MT × 0,30 %=0.30 MT de carbone

Si la séquestration réelle du carbone est d’environ 80 %, l’exigence théorique de GPC sera plus élevée.

Ceci n'est qu'un exemple du principe de calcul. Le rapport réel doit être déterminé par le processus de production.

Prix ​​GPC et coût du carbone ajouté

Il est utile à l'acheteur de calculer :

Coût par tonne de carbone effectif

Par exemple, un GPC moins cher pourrait contenir :

• plus de soufre ;
• plus de cendres ;
• moins de carbone fixe.

Son efficacité réelle peut alors être moindre.

Par conséquent, comparer uniquement par prix à la tonne conduit parfois à une mauvaise décision.

Comment comparer deux offres GPC ?

Ce n’est pas parce que le fournisseur B est moins cher qu’il est plus rentable.

GPC pour la production d’acier : quels paramètres sont les plus importants ?

Pour la plupart des acheteurs professionnels, les clés sont :

• Carbone Fixe
• Soufre
• Cendre
• Humidité
• Taille des particules
• Cohérence

Le dernier indicateur est particulièrement important.

La cohérence entre les lots permet aux technologues de contrôler la production avec plus de précision.

Pourquoi le COA est-il important ?

Certificat d'analyse (COA)permet à l'acheteur de vérifier les performances réelles du lot.

Avant l'envoi, il convient de vérifier :

• Carbone fixe ;
• Soufre;
• Cendre;
• Humidité;
• Taille des particules, si spécifiée dans la spécification.

Le COA doit être associé à un lot de produit spécifique.

GPC et achats internationaux

Pour un importateur, les caractéristiques du produit ne sont pas les seules à être importantes.

Suit également :

• Quantité minimale de commande
• Conditionnement
• Délai de mise en œuvre
• Port de chargement
• FOB/CFR/CIF
• Conditions de paiement
• COA
• Documents d'expédition

Cela vous permet de calculer à l'avance le coût réel de la livraison.

Quel GPC convient à un contrat longue durée ?

Pour une consommation industrielle régulière, il est préférable de choisir un produit dont les spécifications sont les plus stables.

Par exemple:

• FC Supérieur ou égal à 99%
• S Inférieur ou égal à 0,05%
• Cendres Inférieur ou égal à 0,5%
• Humidité Inférieure ou égale à 0,5%
• 1-5mm

peut être utilisé comme exemple de spécification d’achat.

Mais des indicateurs spécifiques doivent répondre aux exigences de la production finale.

Conclusion

GPC - n'est pas seulement un matériau carboné avec une certaine teneur en carbone fixe.

Pour une entreprise métallurgique et de fonderie, il est important de comprendre l'ensemble de la chaîne :

Spécifications du produit → Processus de fusion → Ajout de carbone → Récupération de carbone → Chimie finale → Coût de production

Ainsi, le choix du GPC ne doit pas se baser sur le prix minimum à la tonne, mais sur son :

• Qualité
• Cohérence
• Efficacité carbone
• Niveau de soufre
• Niveau de cendres
• Taille des particules
• Coût total livré

C'est cette approche qui permet à l'acheteur international de sélectionner un produit adapté non seulement à l'achat, mais également à une utilisation industrielle réelle.

FAQ - 15 questions

1. À quoi sert GPC ?

GPCUtilisé principalement comme matériau carboné et agent cémentant pour ajuster la teneur en carbone dans les processus métallurgiques et de fonderie.

2. GPC est-il utilisé dans l'EAF ?

Oui, GPC peut être utilisé dans certains circuitsFour à arc électriquepour ajuster la teneur en carbone.

3. Le GPC peut-il être utilisé sur la fonte ?

Oui, le GPC peut être utilisé dans la production de différents types de fonte.

4. Quel GPC convient le mieux à la fonderie ?

Cela dépend de la technologie. Habituellement évaluéCarbone fixe, soufre, cendres, humidité et taille des particules.

5. Pourquoi le carbone fixe est-il important ?

Il détermine la quantité potentielle de carbone que le matériau peut apporter à la fusion.

6. Pourquoi le soufre est-il important ?

Le soufre peut influencer la chimie et les exigences d'un processus métallurgique particulier.

7. Qu'est-ce que la récupération du carbone ?

Il s’agit de la fraction réelle du carbone introduit qui est absorbée par la masse fondue.

8. La taille des particules affecte-t-elle l’absorption du GPC ?

Oui, la taille des particules peut affecter le taux de distribution et d’absorption en fonction de la technologie.

9. Quelle taille de GPC est la meilleure ?

Il n’existe pas de taille universelle. Le choix dépend du four et de la méthode d'application.

10. Les cendres affectent-elles l’efficacité ?

Oui. Une teneur plus élevée en cendres signifie moins de carbone fixe par unité de masse.

11. Comment les exigences GPC sont-elles calculées ?

Cela dépend de la différence entre la teneur en carbone initiale et cible et la récupération réelle du carbone.

12. Dois-je vérifier le COA ?

Oui. Un COA permet de confirmer les caractéristiques chimiques d’un lot particulier.

13. Pourquoi un GPC bon marché n’est-il pas toujours meilleur ?

Parce qu’un prix inférieur peut s’accompagner d’une baisse du carbone fixe ou d’une hausse des cendres/soufre.

14. Comment comparer deux fournisseurs ?

Il faut comparer les mêmes caractéristiques techniques et les mêmes conditions commerciales.

15. Qu'est-ce qui est important pour l'approvisionnement à long terme de GPC ?

Qualité constante, livraison prévisible, COA, emballage, délai de livraison et coût total compétitif.