在煅烧过程中，各种炭质原料的结构和元素组成都发生一系列深度的变化，从而提高了它们的物理化学性能。石油焦煅烧质量对炭素材料成品质量及各工序的技术指标都影响很大，所以保证原料煅烧质量是保证最终产品质量的重要前提。

煅烧的目的：

1）排除原料中挥发分和水分。煅烧后挥发分0.5%以下，水分0.3%以下。

煅后焦挥发分和水分代表煅烧程度，达不到要求在焙烧时会出现二次收缩，形成裂纹。

2）提高原料的密度和机械强度。真密度2.00g/cm3以上。

煅后焦真密度影响最终产品真密度，机械强度差堆积密度低，影响成型主要表现成型困难，在要求时间内生块高度达不到要求，影响铝电解槽的运行，主要表现是掉渣。

3）提高原料的导电性能。

煅后焦比电阻影响最终产品电阻率。

4）提高原料的化学稳定性。提高了抗氧化性能。

顺流式罐式煅烧炉

温度控制：1250～1380℃；

加料、排料：按时加料、排料；

预热带、煅烧带、冷却带要求

把握好负压、挥发分、热空气三要素的合理搭配使用

操作人员要做到三勤：腿勤、眼勤、手勤2100433B

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。

草钢锻：草钢就是含碳量很高的生铁，并不是钢，只有低于2%含碳量的碳铁合金才能算做是钢。草钢是用矿区河里淘选出来的砂砾状氧化铁，常年在水中所以含硫跟磷低，因为这两种有害元素溶于水，很容易发生水解，反而留下了有害含量低的矿砂，用这些铁矿砂与木炭或者竹炭炼制，这样的好处是不会增加额外的有害元素硫与磷，这类生铁因为不是高炉生产温度无法达到1500°铁水无法完全液化，所以在炼制过程中含碳量不均匀，冶炼过程中产生很多无法排除的气泡让生铁成海绵状，这类原料被刀匠称为“草钢”。

用这类生铁再进一步锻打（降碳）塑造出来的刀具就是草钢锻，跟本子的玉钢是同类型的东西，很多宣传说”草钢“是什么传统”炒钢“其实那根本就不是一回事，中国的所谓炒钢是指用已经锻打过多次的软铁（多次锻打降碳的产物）与生铁进行高温锻打，同样是要经过锻打好处是减少锻打次数降低工作量，中国历史上有名的”苏钢“就是这样的产物，真正的生铁脱碳技术”炒钢法“是英国人18世纪初发明的，当时正赶上工业革命满足了对铁轨的大量需求。

炼钢介绍

在传统炼钢法中，有一种“炒钢法”，先用铁砂炼成生铁，再将生铁融炼，过程中不停搅动，将生铁脱碳。按脱的程度不同可以变成铁或钢。草钢就是利用龙泉铁砂以这种方法获得的，因为“炒”与“草”谐音，再加上炼出的钢外观粗糙潦草所以龙泉方言称之“草钢”。是刀剑最好的刃材，自清代以后龙泉只能炼毛铁，“草钢”失传近百年之久，近期致力于复制恢复古代传统刀剑锻造技术的正武堂又将“草钢”重新恢复了过来。

从冶铁常识来分析以，生铁脱碳必须达到1400°的温度，不然铁就无法容纳更多的氧原子与之反应，铁元素被燃料”碳“渗入也不会均匀，内部会产生大量气泡孔洞形成海绵状，所以自古以来限制钢铁行业发展的瓶颈就是炉温，中国的炒钢法很有可能是杜撰出来的，没有历史依据与实物，可以借鉴的文献则是《天工开物》里的记载，如果对其深入研究则会发现，当时的”团钢“、”炒钢“都是用锻打过N遍后的软铁（已降碳很低程度）再与生铁进行混合进行高温锻打，降低工作量，这个过程采取的是高温锻打，而非真正意义上的液态铁水脱碳技术，1200°左右的铁水是很粘稠的就好像”稀饭“或者”浆糊“的状态，这个状态下的铁是无法简单脱碳的，而真正液化的铁水则要达到1500°以上。

1000 以上温度锻打，高温锻打的好处是金属较软，容易塑型，古代欧洲本土很少出现”花纹钢“的原因就是他们一直采取的是高温锻打，而非低温锻打，金属很难留下锻打痕迹，而低温锻则是在1000°以内的折叠锻打，非常容易留下”焊接“痕迹，特点就是劳动强度会大大增加，但却能留下痕迹，原因很简单温度越高金属团融合焊接得越好，再有就是古代欧洲缺少”硼砂“这种天然焊接剂而亚洲地区却随处可见，就连方士还经常用来炼仙丹来搞”慢性自杀“

生产这些铁料有一个比较明显的缺点就是，无法排除掉里头的氧，锻打的作用是排除掉明显无法炼化的部分，里头有更难在低温被还原的氧化铁，甚至还有氧化铝与氧化硅，但是氧却没法通过这种方式排除掉，也就是说它们不属于”镇静钢“或者是亚镇静钢，这本身对钢铁的质量来说是有害的，随着时间的推移，它们还是会逐渐与铁这种比较活泼的元素发生反应最后又变成氧化铁——生锈。有没有发现这类生产出来的刀具都比较容易生锈？总是需要大量的时间去保养维护，综合种种常识我们能得出一个比较明显的结论，有些东西并没有表面上看到的那样神奇，比如本子的玉钢，它也只是代表着一种传统与文化，如果说到钢材的质量，没有任何一种古代钢铁制品能与现代工业相提并论，乌滋钢的绝迹就是一个比较明显的例子，它恰恰消失于18世纪，如果说道铁料的质量，古代技术生产的铁料里乌滋钢算是首屈一指的，可惜它也只不过是”过往的辉煌“罢了。

说道刀剑的性能，真正赋予它们灵魂的是”热处理“，热处理娴熟的技师能在跟别人材料相同的条件下，做出完全迥异的东西，至于”热处理“那则是伴随金属发现与应用形成起来的一门学科了，有兴趣的可以看以看《钢的热处理》一书，可以补齐很多这方面的知识。2100433B