碳素制品包括什么
碳素
炭和石墨材料是以碳元素为主的非金属固体材料，其中炭材料基本上由非石墨质碳组成的材料，而石墨材料则是基本上由石墨质碳组成的材料。为了简便起见，有时也把炭和石墨材料统称为炭素材料（或碳材料）。
炭素制品按产品用途可分为石墨电极类、炭块类、石墨阳极类、炭电极类、糊类、电炭类、炭素纤维类、特种石墨类、石墨热交换器类等。石墨电极类根据允许使用电流密度大小，可分为普通功率石墨电极。高功率电极、超高功率电极。炭块按用途可分为高炉炭块、铝用炭块、电炉块等。炭素制品按加工深度高低可分为炭制品、石墨制品、炭纤维和石墨纤维等。炭素制品按原料和生产工艺不同，可分为石墨制品、炭制品、炭素纤维、特种石墨制品等。炭素制品按其所含灰分大小，又可分为多灰制品和少灰制品（含灰分低于l％）。
我国炭素制品的国家技术标准和部颁技术标准是按产品不同的用途和不同的生产工艺过程进行分类的。这种分类方法，基本上反映了产品的不同用途和不同生产过程，也便于进行核算，因此其计算方法也采用这种分类标准。下面介绍炭素制品的分类及说明。
一、炭和石墨制品
(一)石墨电极类
主要以石油焦、针状焦为原料，煤沥青作结合剂，经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成，是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体，根据其质量指标高低，可分为普通功率、高功率和超高功率。石墨电极包括：
（1）普通功率石墨电极。允许使用电流密度低于 17A／厘米2的石墨电极，主要用于炼钢、炼硅、炼黄磷等的普通功率电炉。
（2）抗氧化涂层石墨电极。表面涂覆一层抗氧化保护层的石墨电极，形成既能导电又耐高温氧化的保护层，降低炼钢时的电极消耗。
（3）高功率石墨电极。允许使用电流密度为18～25A／厘米2的石墨电极，主要用于炼钢的高功率电弧炉。
（4）超高功率石墨电极。允许使用电流密度大于 25A／厘米 2的石墨电极。主要用于超高功率炼钢电弧炉。
（二）石墨阳极类
主要以石油焦为原料，煤沥青作粘结剂，经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、浸渍、石墨化、机加工而制成。一般用于电化学工业中电解设备的导电阳极。包括：
（1）各种化工用阳极板。
（2）各种阳极棒。
（三）特种石墨类
主要以优质石油焦为原料，煤沥青或合成树脂为粘结剂，经原料制备、配料、混捏、压片、粉碎、再混捏、成型、多次焙烧、多次侵渍、纯化及石墨化、机加工而制成。一般用于航天、电子、核工业部门。
它包括光谱纯石墨，高纯、高强、高密以及热解石墨等。
（四）石墨热交换器
将人造石墨加工成所需要的形状，再用树脂浸渍和固化而制成的用于热交换的不透性石墨制品，它是以人造不透性石墨为基体加工而成的换热设备，主要用于化学工业。包括：
（1）块孔式热交换器；
（2）径向式热交换器；
（3）降膜式热交换器；
（4）列管式热交换器。
（五）炭电极类
以炭质材料如无烟煤和冶金焦（或石油焦）为原料、煤沥青为粘结剂，不经过石墨化，经压制成型而烧成的导电电极。它不适合熔炼高级合金钢的电炉。包括：
（l）多灰电极（用无烟煤、冶金焦、沥青焦生产的电极）；
（2）再生电极（用人造石墨、天然石墨生产的电极）；
（3）炭电阻棒（即炭素格子砖）；
（4）炭阳极（用石油焦生产的预焙阳极）；
（5）焙烧电极毛坯。
（六）炭块类
以无烟煤、冶金焦为主要原料，煤沥青为粘结剂，经原料制备、配料、混粘、成型、焙烧、机加工而制成。其中高炉炭块作为耐高温抗腐蚀材料用于砌筑高炉内衬；底部炭块、侧部炭块、电炉块则用于铝电解槽和铁合金电炉等。包括：
（1）高炉炭块；
（2）铝槽炭块（底部炭块及侧部炭块）；
（3）电炉炭块。
（七）炭糊类
以石油焦、无烟煤、冶金焦为主要原料，煤沥青为粘结剂而制成。有的用于各种连续自焙电炉作为导电电极使用的电极糊；有的用于连续自焙式铝槽作为导电阳极使用的阳极糊；有的用于高炉砌筑的填料和耐火泥浆的粗缝糊和细缝糊。高炉用自焙炭块虽用途不同，但和糊类制品的生产工艺相仿，暂归在糊类制品内。包括：
（1）阳极糊；
（2）电极糊（包括标准、非标准电极糊）；
（3）底糊（包括多灰、少灰底糊）；
（4）密闭糊（包括多灰、少灰密闭糊）；
（5）其它糊（包括粗缝糊、细缝糊、自焙炭砖等）。
（八）非标准炭、石墨制品类
这是指用炭、石墨制品经过进一步加工而改制成的各种异型炭、石墨制品。包括铲型阳极、制氟阳极以及各种规格的坩埚、板、棒、块等异型品。
（九）不透性石墨类
这是指经树脂及各种有机物浸渍、加工而制成的各种石墨异型品，包括热交换器的基体块。
（十）电炭产品类
这是指炭精棒、电刷等产品。
二、炭素纤维
它包括各种炭纤维、石墨纤维、预氧丝、炭布、炭带、炭绳、炭毡及其复合材料。其中炭纤维为含碳量高于93％的纤维。用聚丙烯睛纤维、粘胶丝和沥青纤维经碳化制成。热处理温度由低至高，可分别制成耐热纤维、碳化纤维和石墨纤维。
碳素材料是一种新兴的材料，它包括炭和石墨材料、炭黑、活性炭等，它们是由各种含碳量较高的原料（即碳素原料，如煤炭、石油、天然气等）经地定系列加工工艺（主要是锻烧、焙烧和石墨化等炭化过程）所制成的。我国是世界上最早利用碳素材料的国家，其应用已有悠久的历史，目前碳素材料不仅广泛应用于印刷、电极、冶金、化工等行业，而且在航空、电子、海洋、航天等部门也可人作为工程和结构材料。具体来讲，碳素材料的用途，可以归纳为以下几类：
①导电材料。包括各种电极；②结构材料。碳素材料具有较好的耐腐蚀性和强度；③耐火材料。在无氧条件下，它可1000℃以上，甚至高达2000℃的温度下使用；④作为吸附剂；⑤用于特殊用途的碳素材料，如原子能工业的核厂墨以及军工和宇宙航天用批特殊处理的材料等。
1．炭和石墨材料，炭和石墨材料具有良好的导电性、导热性和耐高温性能，其机械强度高，热膨胀系数低，故广泛用于导电材料、耐火材料和结构材料。
炭和石墨材料的生产工艺过程，大部分为物理过程，少部为热化学过程。煅烧就是将破碎后的原料煤在隔绝空气或很少空气的条件下，进行高温处理，其目的一是烘干原料煤中的水分，使水分由进厂时的3~10%降低至0.3%以下；二是降低和排除挥发分。在1200℃以上煅烧温度下，可把原料煤的挥发分大量排出，同时还发生复杂的分解反应和缩聚反应，分子结构不断变化，使原料产生相当大的体积收缩，从而提高原料煤的密度和机械强度。
2．碳黑：碳黑是一种料度很小的碳颗粒，其直径约10~300微米，它是由碳无素和少量氢和氧原子结合成的产品，广泛应用于橡胶、颜料、印刷油墨及电池等工业。
3．活性炭：活性炭是由含碳物质经碳化、活化等工序制成的一种具有较好活性和较强吸作用的无定形碳。
碳素制品按产品用途可分为石墨电极类、炭块类、石墨阳极类、炭电极类、糊类、电炭类、炭素纤维类、特种石墨类、石墨热交换器类等。石墨电极类根据允许使用电流密度大小，可分为普通功率石墨电极。高功率电极、超高功率电极。炭块按用途可分为高炉炭块、铝用炭块、电炉块等。碳素制品按加工深度高低可分为炭制品、石墨制品、炭纤维和石墨纤维等。碳素制品按原料和生产工艺不同，可分为石墨制品、炭制品、碳素纤维、特种石墨制品等。碳素制品按其所含灰分大小，又可分为多灰制品和少灰制品（含灰分低于l%）。
我国碳素制品的国家技术标准和部颁技术标准是按产品不同的用途和不同的生产工艺过程进行分类的。这种分类方法，基本上反映了产品的不同用途和不同生产过程，也便于进行核算，因此其计算方法也采用这种分类标准。下面介绍炭素制品的分类及说明。
碳素行业的上游企业主要有：1、无烟煤的煅烧企业；2、煤焦油加工生产企业；3、石油焦生产及煅烧企业。
煤炭中有居民用的煤炭制品是按照13％税率计征增值税的，其他的煤炭制品，包括原煤都是按照17％税率征收增值税。
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炭素是以高纯度优质无烟煤，经过深加工改变煤的一些性质得出的东西，原子为c，主要制品有石墨电极类等。
炭素制品按产品用途分为石墨电极类、炭块类、石墨阳极类、炭电极类、糊类、电炭类等等。俗称炭砖或电炉块，主要用于冶金行业：有色金属和无色金属的冶炼以及电石、磷化工企业。
炭块按用途可分为高炉炭块、铝用炭块、电炉块等。炭素制品按加工深度高低可分为炭制品、石墨制品、炭纤维和石墨纤维等炭素制品按原料和生产工艺不同，可分为石墨制品、炭制品、炭素纤维、特种石墨制品等。
炭素的应用：
人工机械心脏瓣膜自1969年临床应用成功后，不到10年时间就有20多万人植入了这种人工心瓣，其中大约70%是用掺硅低温热解同性碳制成的。同类型机械心瓣在国内也于1978年应用于临床。通过完善机械心瓣的结构来不断改善心瓣的功能仍是当前研究的热点。
碳纤维及其织造物作为修复损伤的韧带与肌腱，国内已广泛应用于临床，当碳纤维作为腱的取代物移入体内后起柔性固定的作用，碳纤维相当于支架，新的腱逐渐在碳纤维周围形成并最终取而代之。
以上内容参考：百度百科—炭素
