გრაფიტის ელექტროდი და ნემსის კოქსი

ნახშირბადის მასალების წარმოების პროცესი არის მჭიდროდ კონტროლირებადი სისტემური ინჟინერია, გრაფიტის ელექტროდის წარმოება, სპეციალური ნახშირბადის მასალები, ალუმინის ნახშირბადი, ახალი მაღალი დონის ნახშირბადის მასალები განუყოფელია ნედლეულის, აღჭურვილობის, ტექნოლოგიის, ოთხი წარმოების ფაქტორის მენეჯმენტისა და შესაბამისი საკუთრებისგან. ტექნოლოგია.

ნედლეული არის ძირითადი ფაქტორები, რომლებიც განსაზღვრავენ ნახშირბადის მასალების ძირითად მახასიათებლებს, ხოლო ნედლეულის მოქმედება განსაზღვრავს წარმოებული ნახშირბადის მასალების მუშაობას. UHP და HP გრაფიტის ელექტროდების წარმოებისთვის, მაღალი ხარისხის ნემსის კოქსი არის პირველი არჩევანი, მაგრამ ასევე მაღალი ხარისხის დამაკავშირებელი ასფალტი, გაჟღენთილი ასფალტი. მაგრამ მხოლოდ მაღალი ხარისხის ნედლეული, აღჭურვილობის, ტექნოლოგიის, მართვის ფაქტორების და შესაბამისი საკუთრების ტექნოლოგიის ნაკლებობა, ასევე ვერ აწარმოებს მაღალი ხარისხის UHP, HP გრაფიტის ელექტროდს.

ეს სტატია ყურადღებას ამახვილებს მაღალი ხარისხის ნემსის კოქსის მახასიათებლებზე, რათა განიხილონ ზოგიერთი პირადი შეხედულებები, რათა განიხილონ ნემსის კოქსის მწარმოებლები, ელექტროდების მწარმოებლები, სამეცნიერო კვლევითი ინსტიტუტები.

მიუხედავად იმისა, რომ ჩინეთში ნემსის კოქსის სამრეწველო წარმოება უფრო გვიანია, ვიდრე უცხოური საწარმოები, ის სწრაფად განვითარდა ბოლო წლებში და დაიწყო ფორმირება. წარმოების მთლიანი მოცულობის თვალსაზრისით, მას ძირითადად შეუძლია დააკმაყოფილოს ნემსის კოქსის მოთხოვნა UHP და HP გრაფიტის ელექტროდებზე, რომლებიც წარმოებულია ნახშირბადის შიდა საწარმოების მიერ. თუმცა, უცხოურ საწარმოებთან შედარებით ნემსის კოქსის ხარისხში ჯერ კიდევ არის გარკვეული ხარვეზი. სერიის მუშაობის მერყეობა გავლენას ახდენს მაღალი ხარისხის ნემსის კოქსის მოთხოვნაზე დიდი ზომის UHP და HP გრაფიტის ელექტროდის წარმოებაში, განსაკუთრებით არ არსებობს მაღალი ხარისხის ერთობლივი ნემსის კოქსი, რომელიც დააკმაყოფილებს გრაფიტის ელექტროდის სახსრის წარმოებას.

უცხოური ნახშირბადის საწარმოები, რომლებიც აწარმოებენ დიდი სპეციფიკაციების UHP, HP გრაფიტის ელექტროდი, ხშირად არის მაღალი ხარისხის ნავთობის ნემსის კოქსის პირველი არჩევანი, როგორც ძირითადი ნედლეულის კოქსი, იაპონური ნახშირბადის საწარმოები ასევე იყენებენ ნახშირის სერიის ნემსის კოქს ნედლეულად, მაგრამ მხოლოდ შემდეგი φ. გრაფიტის ელექტროდის წარმოების 600 მმ სპეციფიკაცია. ამჟამად, ჩინეთში ნემსის კოქსი ძირითადად ნახშირის სერიის ნემსის კოქსია. ნახშირბადის საწარმოების მიერ მაღალი ხარისხის ფართომასშტაბიანი UHP გრაფიტის ელექტროდის წარმოება ხშირად ეყრდნობა იმპორტირებულ ნავთობის სერიის ნემსის კოკს, განსაკუთრებით მაღალი ხარისხის შეერთების წარმოებას იმპორტირებული იაპონური Suishima ნავთობის სერიის ნემსის კოკთან და ბრიტანული HSP ნავთობის სერიის ნემსის კოკთან, როგორც ნედლეულის კოქსით.

ამჟამად, სხვადასხვა საწარმოების მიერ წარმოებული ნემსის კოქსი ჩვეულებრივ შედარებულია უცხოური ნემსის კოქსის კომერციულ ეფექტურობის ინდექსებთან ჩვეულებრივი შესრულების ინდექსებით, როგორიცაა ნაცარი შემცველობა, ნამდვილი სიმკვრივე, გოგირდის შემცველობა, აზოტის შემცველობა, ნაწილაკების ზომის განაწილება, თერმული გაფართოების კოეფიციენტი და ა.შ. on. თუმცა, უცხო ქვეყნებთან შედარებით, ჯერ კიდევ არ არის სხვადასხვა კლასის ნემსის კოქსის კლასიფიკაცია. ამრიგად, ნემსის კოქსის წარმოება სასაუბროდ, ასევე „ერთიანი საქონლისთვის“, არ შეიძლება ასახავდეს მაღალი ხარისხის პრემიუმ ნემსის კოქსის ხარისხს.

ჩვეულებრივი შესრულების შედარების გარდა, ნახშირბადის საწარმოებმა ასევე ყურადღება უნდა მიაქციონ ნემსის კოქსის დახასიათებას, როგორიცაა თერმული გაფართოების კოეფიციენტის კლასიფიკაცია (CTE), ნაწილაკების სიძლიერე, ანიზოტროპიის ხარისხი, გაფართოების მონაცემები არაინჰიბირებულ და ინჰიბირებულ მდგომარეობაში და ტემპერატურის დიაპაზონი გაფართოებასა და შეკუმშვას შორის. იმის გამო, რომ ნემსის კოქსის ეს თერმული თვისებები ძალიან მნიშვნელოვანია გრაფიტის ელექტროდის წარმოების პროცესში გრაფიტიზაციის პროცესის კონტროლისთვის, რა თქმა უნდა, არ არის გამორიცხული ასფალტის კოქსის თერმული თვისებების გავლენა, რომელიც წარმოიქმნება შემკვრელისა და გაჟღენთილი აგენტის ასფალტის გამოწვის შემდეგ.

1. ნემსის კოქსის ანიზოტროპიის შედარება

(A) ნიმუში: φ 500 მმ UHP ელექტროდის კორპუსი შიდა ნახშირბადის ქარხნის;

ნემსის ნემსის კოქსი: იაპონური ახალი Chemical LPC-U კლასის, თანაფარდობა: 100%LPC-U კლასის; ანალიზი: SGL Griesheim ქარხანა; შესრულების ინდიკატორები ნაჩვენებია ცხრილში 1.

(B) ნიმუში: φ 450 mmHP ელექტროდის კორპუსი შიდა ნახშირბადის ქარხნის; ნემსის ნემსის კოქსი: შიდა ქარხნის ზეთის ნემსის კოქსი, თანაფარდობა: 100%; ანალიზი: Shandong Bazan Carbon Plant; შესრულების ინდიკატორები ნაჩვენებია ცხრილში 2.

როგორც ჩანს ცხრილი 1 და ცხრილი 2 შედარებიდან, ახალი ყოველდღიური ქიმიური ნახშირის ზომების ნემსის კოქსის lPC-U ხარისხს აქვს თერმული თვისებების დიდი ანიზოტროპია, რომელშიც CTE-ის ანიზოტროპია შეიძლება მიაღწიოს 3.61-4.55, და წინააღმდეგობის ანიზოტროპია ასევე დიდია, აღწევს 2.06-2.25. გარდა ამისა, შიდა ნავთობის ნემსის კოქსის მოქნილობის სიმტკიცე უკეთესია, ვიდრე ახალი ყოველდღიური ქიმიური LPC-U კლასის ქვანახშირის საზომი ნემსის კოქსი. ანიზოტროპიის მნიშვნელობა გაცილებით დაბალია, ვიდრე ახალი ყოველდღიური ქიმიური LPC-U ნახშირის საზომი ნემსის კოქსის ღირებულება.

ულტრა მაღალი სიმძლავრის გრაფიტის ელექტროდის წარმოების ანისოტროპული ხარისხის ანალიზი არის ნემსის კოქსის ნედლეულის ხარისხის შეფასება თუ არა მნიშვნელოვანი ანალიზის მეთოდი, ანისოტროპიის ხარისხის ზომა, რა თქმა უნდა, ასევე აქვს გარკვეული გავლენა ელექტროდის წარმოების პროცესზე, ხარისხი ელექტროენერგიის ანიზოტროპია უკიდურესად თერმული შოკის შესრულება, ვიდრე მცირე ელექტროდის საშუალო სიმძლავრის ანიზოტროპიის ხარისხი კარგია.

დღეისათვის ჩინეთში ნახშირის ნემსის კოქსის წარმოება გაცილებით დიდია, ვიდრე ნავთობის ნემსის კოქსის წარმოება. ნახშირბადის საწარმოების მაღალი ნედლეულის ღირებულებისა და ფასის გამო, ძნელია 100% შიდა ნემსის კოქსის გამოყენება UHP ელექტროდის წარმოებაში, ხოლო ელექტროდის წარმოებისთვის აწონილი ნავთობის კოქსისა და გრაფიტის ფხვნილის გარკვეული ნაწილის დამატება. აქედან გამომდინარე, რთულია შიდა ნემსის კოქსის ანიზოტროპიის შეფასება.

2. ნემსის კოქსის ხაზოვანი და მოცულობითი თვისებები

ნემსის კოქსის ხაზოვანი და მოცულობითი ცვლილების შესრულება ძირითადად აისახება ელექტროდის მიერ წარმოებულ გრაფიტის პროცესში. ტემპერატურის ცვლილებით, ნემსის კოქსი გაივლის ხაზოვან და მოცულობით გაფართოებას და შეკუმშვას გრაფიტის პროცესის გაცხელების პროცესში, რაც პირდაპირ გავლენას ახდენს გრაფიტის პროცესში მოხალული ელექტროდის წრფივი და მოცულობითი ცვლილებაზე. ეს არ არის იგივე ნედლი კოქსის სხვადასხვა თვისებების გამოყენებისთვის, ნემსის კოქსის სხვადასხვა კლასის ცვლილებები. უფრო მეტიც, სხვადასხვა ხარისხის ნემსის კოქსისა და კალცინირებული ნავთობის კოქსის წრფივი და მოცულობითი ცვლილებების ტემპერატურის დიაპაზონი ასევე განსხვავებულია. მხოლოდ ნედლი კოქსის ამ მახასიათებლის დაუფლებით შეგვიძლია უკეთ გავაკონტროლოთ და გავაუმჯობესოთ გრაფიტის ქიმიური თანმიმდევრობის წარმოება. ეს განსაკუთრებით ვლინდება სერიული გრაფიტიზაციის პროცესში.

ცხრილი 3 გვიჩვენებს Conocophillips-ის მიერ დიდ ბრიტანეთში წარმოებული სამი კლასის ნავთობის ნემსის კოქსის ხაზოვანი და მოცულობითი ცვლილებები და ტემპერატურის დიაპაზონი. ხაზოვანი გაფართოება პირველად ხდება, როდესაც ნავთობის ნემსის კოქსი იწყებს გაცხელებას, მაგრამ ტემპერატურა ხაზოვანი შეკუმშვის დასაწყისში ჩვეულებრივ ჩამორჩება მაქსიმალურ კალცინაციის ტემპერატურას. 1525℃-დან 1725℃-მდე იწყება წრფივი გაფართოება და მთელი ხაზოვანი შეკუმშვის ტემპერატურის დიაპაზონი ვიწროა, მხოლოდ 200℃. ჩვეულებრივი დაგვიანებული ნავთობის კოქსის მთელი ხაზის შეკუმშვის ტემპერატურული დიაპაზონი გაცილებით დიდია, ვიდრე ნემსის კოქსი, და ნახშირის ნემსის კოქსი არის ამ ორს შორის, ოდნავ აღემატება ნავთობის ნემსის კოქსს. იაპონიის ოსაკას სამრეწველო ტექნოლოგიების ტესტის ინსტიტუტის ტესტის შედეგები აჩვენებს, რომ რაც უფრო ცუდია კოქსის თერმული მოქმედება, მით მეტია ხაზის შეკუმშვის ტემპერატურის დიაპაზონი, 500 ~ 600℃ ხაზის შეკუმშვის ტემპერატურის დიაპაზონი და ხაზის შეკუმშვის საწყისი ტემპერატურა დაბალია. 1150 ~ 1200℃ ტემპერატურაზე დაიწყო ხაზის შეკუმშვა, რაც ასევე ჩვეულებრივი დაგვიანებული ნავთობის კოქსის მახასიათებელია.

რაც უფრო უკეთესია თერმული თვისებები და რაც უფრო დიდია ნემსის კოქსის ანიზოტროპია, მით უფრო ვიწროა წრფივი შეკუმშვის ტემპერატურის დიაპაზონი. ზოგიერთი მაღალი ხარისხის ზეთის ნემსის კოქსი მხოლოდ 100 ~ 150 ℃ ხაზოვანი შეკუმშვის ტემპერატურის დიაპაზონი. ნახშირბადის საწარმოებისთვის ძალიან სასარგებლოა წარმართონ გრაფიტიზაციის პროცესის წარმოება სხვადასხვა ნედლეულის კოქსის ხაზოვანი გაფართოების, შეკუმშვისა და ხელახალი გაფართოების მახასიათებლების გააზრების შემდეგ, რამაც შეიძლება თავიდან აიცილოს ზოგიერთი არასაჭირო ხარისხის ნარჩენი პროდუქტი, რომელიც გამოწვეულია ტრადიციული ექსპერიმენტული რეჟიმის გამოყენებით.

3 დასკვნა

დაეუფლეთ ნედლეულის სხვადასხვა მახასიათებლებს, შეარჩიეთ გონივრული აღჭურვილობის შესატყვისი, ტექნოლოგიის კარგი კომბინაცია და საწარმოს მენეჯმენტი უფრო მეცნიერული და გონივრულია, მთელი პროცესის სისტემის ამ სერიას მკაცრად კონტროლირებადი და სტაბილური, შეიძლება ითქვას, რომ აქვს მაღალი ხარისხის წარმოების საფუძველი. ხარისხის ულტრა მაღალი სიმძლავრის, მაღალი სიმძლავრის გრაფიტის ელექტროდი.