冶煉碳化硅的碳質(zhì)材料主要采用石油焦炭。瀝青焦炭雖然可用于冶煉碳化硅，但因供應(yīng)有限，實(shí)際上未被采用。目前，無煙煤只用于非磨料級(jí)碳化硅冶煉。其它碳質(zhì)材料由于灰分高，堆積密度小或反應(yīng)活性差等原因而不適于冶煉碳化硅。石墨只用于制作爐芯。
　　按照焦化工藝不同，石油焦炭分為釜式焦和延遲焦兩種。釜式焦是將重油放在焦化釜中加熱至700℃以上得到的產(chǎn)品，但已少見。用于冶煉碳化硅的主要是延遲焦，它是一種新工藝制得的產(chǎn)品。這種工藝，是將重油先在管式加熱爐中加熱，采用高流速，高熱強(qiáng)度，使重油在加熱中短時(shí)間內(nèi)達(dá)到焦化反應(yīng)所需的溫度然后迅速離開加熱爐，進(jìn)入焦化塔內(nèi)，使焦化反應(yīng)不在加熱爐中進(jìn)行，而延遲到焦化塔中進(jìn)行。
　　表2-2-5 各種碳質(zhì)材料的性質(zhì)
　　碳質(zhì)材料 灰分含量
　　（%） 堆積密度
　　（g/cm3） 氧流中著火溫度（℃） 反應(yīng)性能*
　　（%） 爐料堆積密度**
　　（g/cm3）
　　 0.3s 3s 自由填充 振動(dòng)填充
　　低灰分無煙煤 1.7~4.5 0.9~1.1 500 91.70 98.70 1.03 1.15
　　石油焦炭 0.2~1.2 0.7~0.9 470~500 55 86 0.83 0.94
　　瀝青焦炭 0.3~0.6 0.75~0.85 530~560
　　冶金焦炭 8~12 420~480
　　泥焦炭 4.8~9.5 0.6~0.75 100 100 0.68 0.80
　　木炭 0.4~2.0 0.1~0.3 300~400
　　人造石墨 0.1~0.3 550~650
　　天然石墨 8~10 650~700
　　*反應(yīng)性能系根據(jù)反應(yīng)C+CO2=2CO在1100℃下測(cè)得的以泥焦炭為100%的相對(duì)值。
　　**爐料堆積密度指碳質(zhì)材料，硅砂及木悄等混勻后的數(shù)據(jù)。
　　表2-2-6 碳質(zhì)材料煅燒性能（1300℃）
　　品種 密度（g/cm3） 電阻率（Ω?m）×106 灰分（%） 揮發(fā)分（%） 煅燒后體積收縮（%）
　　 煅燒前 煅燒后 煅燒前 煅燒后 煅燒前 煅燒后 煅燒前 煅燒后
　　延遲焦 1.41 2.10 極大 ≤500 <2.0 7.12 <0.5 39
　　釜式焦 1.69 2.10 極大 ≤500 <1.0 2.14 <0.5 26
　　無煙煤 1.50 1.78 極大 1300 8~10 9~11 4~6 <0.5 25
　　表2-2-6 幾種石油焦炭的成分及性質(zhì)
　　品種 釜式焦 延遲焦
　　 玉門 撫順(Ⅰ) 撫順(Ⅱ) 上海 勝利 大慶 新疆 南京
　　灰分（%） 0.18 0.06 0.05 0.13 0.17 0.01 0.04 0.4
　　揮發(fā)分（%） 1.58 2.38 2.09 5.95 10.82 13.07 5.71
　　硫分（%） 0.25 0.25 0.35 0.21 0.12 0.37 0.09
　　密度(g/cm3) 1.726 1.472 1.542 1.489 1.385 1.365 1.395
　　韌性（%） 82.2 76.5 72.0 72.4 78.2 74.2
　　表2-2-8 石油焦炭技術(shù)條件
　　化學(xué)成分% 粒度組成%
　　灰分 硫分 揮發(fā)分 >2.0mm 2~1.6mm 1.6~1mm 1~0.1mm <0.1mm
　　≤1.20 ≤1.0 ≤12.0 0 <1.5 <25 >55 <20
　　表2-2-9 石油化工部SY1902—62規(guī)定石油焦炭標(biāo)準(zhǔn)
　　標(biāo)準(zhǔn) 1號(hào)焦 2號(hào)焦 3號(hào)焦
　　灰分（%） ≤0.5 ≤0.8 ≤1.2
　　硫分（%） ≤1.0 ≤1.0 ≤1.5
　　揮發(fā)分（%） ≤7.0 ≤7.0 ≤12.0
　　
　　一． 石油焦炭的破碎
　　人廠的塊狀石油焦炭應(yīng)破碎成符合冶煉碳化硅要求的粒度。破碎工藝主要有兩種：錘式破碎機(jī)工藝和反擊破碎機(jī)工藝。
　　表2-2-10 國產(chǎn)錘式破碎機(jī)規(guī)格性能***
　　性能 400×175 600×400 800×600 1000×800 1300×1600 1600×1600
　　轉(zhuǎn)子直徑(mm) 400 600 800 1000 1300 1600
　　轉(zhuǎn)子長度(mm) 175 400 600 800 1600 1600
　　進(jìn)料口尺寸(mm) 300×175 450×295 570×350 800×550 1720×590 1720×1200
　　最大進(jìn)料粒度(mm) **150 **150 200 200 300 350
　　*排料粒度(mm) <2.0 <2.0 <2.0 <2.0 <2.0 <2.0
　　石油焦炭水分(%) <6.0 <6.0 <6.0 <6.0 <6.0 <6.0
　　電動(dòng)機(jī) 功率(kW) 5.5 17 55 115 200 480
　　 電壓(V) 380 380 380 380 6000 6000
　　機(jī)器重量(t) 0.7 1.2 2.53 6.0 10.75 26.6
　　***反擊式破碎機(jī)規(guī)格性能見剛玉篇的表1-9-8
　　**人工加料時(shí)最大進(jìn)料粒度
　　*篦板孔隙為4~5mm時(shí)的排料粒度
　　二． 焦炭破碎工藝要點(diǎn)
　　1． 破碎得到的成品焦炭應(yīng)符合技術(shù)條件規(guī)定的粒度組成，其中大于2.5mm的顆粒應(yīng)控制為零。
　　2． 避免磚瓦塊泥土及金屬物等雜質(zhì)進(jìn)入破碎機(jī)。
　　3． 加入破碎機(jī)的焦炭水分應(yīng)控制在7%以下，水分高時(shí)應(yīng)晾干后才能加工。
　　4． 交替加工無煙煤和石油焦炭時(shí)，設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)清理干凈，避免混雜。