ნედლეული: რა ნედლეული გამოიყენება ნახშირბადის წარმოებისთვის?
ნახშირბადის წარმოებაში, ჩვეულებრივ გამოყენებული ნედლეული შეიძლება დაიყოს მყარი ნახშირბადის ნედლეულად და შემკვრელად და გაჟღენთილ აგენტად.
ნახშირბადის მყარ ნედლეულს მიეკუთვნება ნავთობის კოქსი, ბიტუმიანი კოქსი, მეტალურგიული კოქსი, ანტრაციტი, ბუნებრივი გრაფიტი და გრაფიტის ჯართი და ა.შ.
შემკვრელი და გაჟღენთილი აგენტი მოიცავს ქვანახშირის ქვაბს, ქვანახშირის ტარს, ანტრაცენის ზეთს და სინთეზურ ფისს და ა.შ.
გარდა ამისა, წარმოებაში გამოიყენება ზოგიერთი დამხმარე მასალა, როგორიცაა კვარცის ქვიშა, მეტალურგიული კოქსის ნაწილაკები და კოქსის ფხვნილი.
ზოგიერთი სპეციალური ნახშირბადის და გრაფიტის პროდუქტები (როგორიცაა ნახშირბადის ბოჭკოვანი, გააქტიურებული ნახშირბადი, პიროლიზური ნახშირბადი და პიროლიზური გრაფიტი, მინის ნახშირბადი) მზადდება სხვა სპეციალური მასალებისგან.
კალცინაცია: რა არის კალცინაცია?რა ნედლეულის კალცინაციაა საჭირო?
თერმული დამუშავების პროცესს კალცინაცია ეწოდება.
კალცინაცია არის პირველი თერმული დამუშავების პროცესი ნახშირბადის წარმოებაში. კალცინაცია იწვევს ყველა სახის ნახშირბადოვანი ნედლეულის სტრუქტურასა და ფიზიკურ და ქიმიურ თვისებებს.
ბიტუმიანი კოქსისა და მეტალურგიული კოქსის კოქსის წარმოქმნის ტემპერატურა შედარებით მაღალია (1000°C-ზე მეტი), რაც ექვივალენტურია ნახშირბადის ქარხანაში კალცინირებული ღუმელის ტემპერატურისა. ის ვეღარ კალცინარდება და მხოლოდ ტენით უნდა გაშრეს.
თუმცა, თუ ბიტუმიანი კოქსი და ნავთობის კოქსი გამოიყენება ერთად კალცინაციამდე, ისინი უნდა გაიგზავნოს კალცინერში ნავთობის კოქსთან ერთად დასაკალმებლად.
ბუნებრივი გრაფიტი და ნახშირბადის შავი არ საჭიროებს კალცინაციას.
ექსტრუზიის ჩამოსხმის პროცესი ძირითადად არის პასტის პლასტიკური დეფორმაციის პროცესი.
პასტის ექსტრუზიის პროცესი ხორციელდება მასალის კამერაში (ან პასტის ცილინდრში) და წრიულ რკალის საქშენში.
ჩატვირთვის პალატაში ცხელი პასტა ამოძრავებს უკანა მთავარი დგუშით.
პასტაში შემავალი გაზი იძულებულია განუწყვეტლივ გამოიდევნოს, პასტა განუწყვეტლივ იკუმშება და პასტა ერთდროულად მოძრაობს წინ.
როდესაც პასტა მოძრაობს კამერის ცილინდრიან ნაწილში, პასტა შეიძლება ჩაითვალოს სტაბილურ ნაკადად, ხოლო მარცვლოვანი ფენა ძირითადად პარალელურია.
როდესაც პასტა შედის ექსტრუზიის საქშენის ნაწილში რკალის დეფორმაციით, პირის კედელთან ახლოს პასტა ექვემდებარება უფრო დიდ ხახუნის წინააღმდეგობას, მასალა იწყებს ღუნვას, შიგნით პასტა წარმოქმნის წინსვლის განსხვავებულ სიჩქარეს, შიდა პასტის წინსვლა წინასწარ, რის შედეგადაც პროდუქტის გასწვრივ რადიალური სიმკვრივე არ არის ერთგვაროვანი, ასე რომ, ექსტრუზიის ბლოკში.
საბოლოოდ, პასტა შედის ხაზოვანი დეფორმაციის ნაწილში და ხდება ექსტრუდიცია.
გამოწვა არის თერმული დამუშავების პროცესი, რომლის დროსაც შეკუმშული ნედლეული თბება გარკვეული სიჩქარით ღუმელში დამცავ გარემოში ჰაერის იზოლირების პირობებში.
გამოწვის პროცესში, აქროლადი ნივთიერებების აღმოფხვრის გამო, ასფალტის კოქსირება ქმნის კოქსის ქსელს, ასფალტის დაშლას და პოლიმერიზაციას და დიდი ექვსკუთხა ნახშირბადის რგოლის სიბრტყის ქსელის წარმოქმნას და ა.შ., წინაღობა მნიშვნელოვნად შემცირდა.დაახლოებით 10000 x 10-6 ნედლეულის წინაღობა Ω “მ, 40-50 x 10-6 Ω” მ გამოწვის შემდეგ, კარგ გამტარებს უწოდებენ.
გამოწვის შემდეგ პროდუქტი იკუმშება დაახლოებით 1%-ით დიამეტრით, 2%-ით სიგრძით და 2-3%-ით მოცულობით.
თუმცა, ნედლეულის გამოწვის შემდეგ, ნახშირის ასფალტის ნაწილი იშლება გაზად და გამოდის, ხოლო მეორე ნაწილი კოკდება ბიტუმიან კოკში.
წარმოქმნილი ბიტუმიანი კოქსის მოცულობა გაცილებით მცირეა, ვიდრე ნახშირის ბიტუმი. მიუხედავად იმისა, რომ ის ოდნავ იკუმშება გამოწვის პროცესში, პროდუქტში კვლავ წარმოიქმნება მრავალი არარეგულარული და პატარა ფორები სხვადასხვა ზომის ფორებით.
მაგალითად, გრაფიტიზებული პროდუქტების საერთო ფორიანობა ზოგადად 25-32%-მდეა, ხოლო ნახშირბადის პროდუქტების საერთო ფორიანობა 16-25%.
დიდი რაოდენობით ფორების არსებობა აუცილებლად იმოქმედებს პროდუქტების ფიზიკურ და ქიმიურ თვისებებზე.
ზოგადად, გრაფიტიზებული პროდუქტები გაზრდილი ფორიანობით, შემცირებული მოცულობითი სიმკვრივით, გაზრდილი წინააღმდეგობა, მექანიკური სიძლიერე, გარკვეულ ტემპერატურაზე ჟანგვის სიჩქარე აჩქარებულია, კოროზიის წინააღმდეგობა ასევე უარესდება, გაზი და სითხე უფრო ადვილად გამტარია.
გაჟღენთვა არის პროცესი ფორიანობის შემცირების, სიმკვრივის გაზრდის, კომპრესიული სიძლიერის გაზრდის, მზა პროდუქტის რეზისტენტობის შესამცირებლად და პროდუქტის ფიზიკური და ქიმიური თვისებების შესაცვლელად.
მისი მიზნებია:
(1) პროდუქტის თერმული და ელექტრული გამტარობის გაუმჯობესება.
(2) გააუმჯობესოს პროდუქტის სითბოს შოკის წინააღმდეგობა და ქიმიური სტაბილურობა.
(3) გააუმჯობესეთ პროდუქტის შეზეთვისა და აცვიათ წინააღმდეგობა.
(4) ამოიღეთ მინარევები და გააუმჯობესეთ პროდუქტის სიმტკიცე.
შეკუმშული ნახშირბადის პროდუქტებს გარკვეული ზომისა და ფორმის მქონე აქვთ სხვადასხვა ხარისხის დეფორმაცია და შეჯახების დაზიანება გამოწვისა და გრაფიტიზაციის დროს. ამავდროულად, ზოგიერთი შემავსებელი მიმაგრებულია შეკუმშული ნახშირბადის პროდუქტების ზედაპირზე.
მისი გამოყენება შეუძლებელია მექანიკური დამუშავების გარეშე, ამიტომ პროდუქტი უნდა ჩამოყალიბდეს და დამუშავდეს მითითებულ გეომეტრიულ ფორმაში.
(2) გამოყენების საჭიროება
მომხმარებლის მოთხოვნების მიხედვით დამუშავებაზე.
თუ ელექტრო ღუმელის ფოლადის დამზადების გრაფიტის ელექტროდი შეერთებას საჭიროებს, ის უნდა მოხდეს პროდუქტის ორივე ბოლოზე ხრახნიანი ნახვრეტით, შემდეგ კი ორი ელექტროდი უნდა იყოს დაკავშირებული სპეციალური ხრახნიანი სახსრით გამოსაყენებლად.
(3) ტექნოლოგიური მოთხოვნები
ზოგიერთი პროდუქტი უნდა დამუშავდეს სპეციალურ ფორმებად და სპეციფიკაციებად მომხმარებლების ტექნოლოგიური საჭიროებების შესაბამისად.
საჭიროა ზედაპირის კიდევ უფრო დაბალი უხეშობა.
გამოქვეყნების დრო: დეკ-10-2020