Quy trình sản xuất GRAPHITE ELECTRODES

fa8bde289fbb4c17d785b7ddb509ab4

1. NGUYÊN LIỆU
Than cốc (hàm lượng khoảng 75-80%)

Than cốc
Than cốc dầu mỏ là nguyên liệu thô quan trọng nhất, và nó được hình thành trong nhiều loại cấu trúc, từ cốc hình kim có tính dị hướng cao đến cốc chất lỏng gần như đẳng hướng.Cốc kim có tính dị hướng cao, do cấu tạo của nó, không thể thiếu để sản xuất các điện cực hiệu suất cao dùng trong lò điện hồ quang, nơi yêu cầu mức độ chịu tải điện, cơ và nhiệt rất cao.Than cốc dầu mỏ hầu như chỉ được sản xuất bằng quá trình luyện cốc chậm, đây là một quy trình cacbon hóa chậm nhẹ của cặn chưng cất dầu thô.

Kim coke là thuật ngữ thường được sử dụng để chỉ một loại than cốc đặc biệt có khả năng graphit hóa cực cao do định hướng song song mạnh mẽ được ưa thích của cấu trúc lớp tuabin và hình dạng vật lý cụ thể của các hạt.

Chất kết dính (khoảng 20-25% hàm lượng)

Sân than đá
Các chất liên kết được sử dụng để kết tụ các phần tử rắn với nhau.Khả năng thấm ướt cao của chúng do đó biến hỗn hợp thành trạng thái dẻo để đúc hoặc ép đùn tiếp theo.

Nhựa than đá là một hợp chất hữu cơ và có cấu trúc thơm đặc biệt.Do tỷ lệ cao của các vòng benzen được thay thế và ngưng tụ, nó đã có cấu trúc mạng lục giác được định dạng trước rõ ràng của graphit, do đó tạo điều kiện thuận lợi cho việc hình thành các miền graphit có trật tự tốt trong quá trình graphit hóa.Sân được chứng minh là chất kết dính có lợi nhất.Nó là cặn chưng cất của nhựa than đá.

2. HỖN HỢP VÀ HẤP THỤ
Than cốc sau khi xay được trộn với nhựa than đá và một số chất phụ gia để tạo thành hỗn hợp đồng nhất.Điều này được đưa vào xi lanh đùn.Trong bước đầu tiên, không khí phải được loại bỏ bằng cách xử lý trước.Hơn so với bước đùn thực tế sau khi hỗn hợp được ép đùn để tạo thành một điện cực có đường kính và chiều dài mong muốn.Để có thể trộn và đặc biệt là quá trình đùn (xem hình bên phải), hỗn hợp phải có độ nhớt.Điều này đạt được bằng cách giữ nó ở nhiệt độ cao khoảng.120 ° C (tùy thuộc vào cao độ) trong toàn bộ quá trình sản xuất xanh.Dạng cơ bản với hình trụ này được gọi là “điện cực xanh”.

3. BÁNH KẸO
Hai loại lò nướng đang được sử dụng:

Tại đây, các thanh đùn được đặt trong các ống đựng bằng thép không gỉ hình trụ (máy cưa).Để tránh sự biến dạng của các điện cực trong quá trình gia nhiệt, các tấm nung cũng được lấp đầy bằng một lớp cát bảo vệ.Những chiếc máy khai thác gỗ được chất lên các bệ toa tàu (đáy toa xe) và được cuộn vào các lò nung bằng khí đốt tự nhiên.

Lò vòng

Tại đây, các điện cực được đặt trong một hốc kín bằng đá ở dưới cùng của nhà máy sản xuất.Khoang này là một phần của hệ thống vòng có hơn 10 khoang.Các buồng được kết nối với nhau bằng hệ thống lưu thông khí nóng để tiết kiệm năng lượng.Các khoảng trống giữa các điện cực cũng được lấp đầy bằng cát để tránh biến dạng.Trong quá trình nướng, nơi mặt sân bị cacbon hóa, nhiệt độ phải được kiểm soát cẩn thận vì ở nhiệt độ lên đến 800 ° C, khí tích tụ nhanh chóng có thể gây nứt điện cực.

Trong pha này, các điện cực có mật độ khoảng 1,55 - 1,60 kg / dm3.

4. CẢI THIỆN
Các điện cực nung được ngâm tẩm với dung dịch đặc biệt (cao độ lỏng ở 200 ° C) để tạo cho chúng mật độ, độ bền cơ học và độ dẫn điện cao hơn mà chúng cần để chịu được các điều kiện vận hành khắc nghiệt bên trong lò.

5. LẠI NƯỚNG
Một chu kỳ nướng thứ hai, hay còn gọi là “nung lại”, được yêu cầu để cacbon hóa lớp tẩm bột và loại bỏ mọi chất bay hơi còn lại.Nhiệt độ tiếp nhận đạt gần 750 ° C.Trong giai đoạn này, các điện cực có thể đạt mật độ khoảng 1,67 - 1,74 kg / dm3.

6. ĐỒ HỌA
Lò nung Acheson
Bước cuối cùng trong quá trình sản xuất than chì là chuyển đổi cacbon nung thành than chì, được gọi là graphit hóa.Trong quá trình graphit hóa, ít nhiều cacbon đã được đặt hàng trước (cacbon tuabin) được chuyển đổi thành cấu trúc graphit có thứ tự ba chiều.

Các điện cực được đặt trong lò điện được bao quanh bởi các hạt cacbon để tạo thành một khối rắn.Một dòng điện chạy qua lò, làm tăng nhiệt độ lên khoảng 3000 ° C.Quá trình này thường đạt được bằng cách sử dụng NỘI THẤT ACHESON hoặc NỘI THẤT DÀI (LWG).

Với lò Acheson, các điện cực được graphit hóa bằng quy trình hàng loạt, trong khi trong lò LWG, toàn bộ cột được graphit hóa cùng một lúc.

7. GIA CÔNG
Các điện cực graphit (sau khi làm nguội) được gia công theo kích thước và dung sai chính xác.Giai đoạn này cũng có thể bao gồm việc gia công và lắp các đầu (ổ cắm) của điện cực bằng hệ thống nối chốt (núm) graphit có ren.


Thời gian đăng bài: T4-08-2021