ELEKTRODAT E GRAFITIT Procesi i Prodhimit

fa8bde289fbb4c17d785b7ddb509ab4

1. LËNDËT E PARË
Kola (përmban afërsisht 75-80%)

Koks nafte
Koksi i naftës është lënda e parë më e rëndësishme dhe formohet në një gamë të gjerë strukturash, nga koksi gjilpëror shumë anizotropik deri te koksi i lëngshëm pothuajse izotropik. Koksi gjilpëror shumë anizotropik, për shkak të strukturës së tij, është i domosdoshëm për prodhimin e elektrodave me performancë të lartë të përdorura në furrat me hark elektrik, ku kërkohet një shkallë shumë e lartë e kapacitetit mbajtës të ngarkesës elektrike, mekanike dhe termike. Koksi i naftës prodhohet pothuajse ekskluzivisht nga procesi i vonuar i koksit, i cili është një procedurë e butë dhe e ngadaltë karbonizimi e mbetjeve të distilimit të naftës bruto.

Koksi me gjilpërë është termi i përdorur zakonisht për një lloj të veçantë të koksit me grafitizim jashtëzakonisht të lartë që rezulton nga një orientim paralel i fortë i preferuar i strukturës së tij të shtresës turbostratike dhe një formë fizike e veçantë e kokrrizave.

Lidhës (përafërsisht 20-25% në përmbajtje)

Katran qymyri
Agjentët lidhës përdoren për të bashkuar grimcat e ngurta me njëra-tjetrën. Aftësia e tyre e lartë e lagies e transformon përzierjen në një gjendje plastike për formësim ose ekstrudim të mëvonshëm.

Katrani i qymyrit është një përbërës organik dhe ka një strukturë të dallueshme aromatike. Për shkak të përqindjes së lartë të unazave të benzenit të zëvendësuara dhe të kondensuara, ai tashmë ka strukturën e rrjetës gjashtëkëndore të paraformuar qartë të grafitit, duke lehtësuar kështu formimin e domeneve grafitike të rregulluara mirë gjatë grafitimit. Katrani rezulton të jetë lidhësi më i dobishëm. Është mbetja e distilimit të katranit të qymyrit.

2. PËRZIERJA DHE EKSTRUZIMI
Koksi i bluar përzihet me katran të qymyrit dhe disa aditivë për të formuar një pastë uniforme. Kjo pastë futet në cilindrin e ekstrudimit. Në hapin e parë, ajri duhet të hiqet me anë të parapresimit. Më pas vjen hapi aktual i ekstrudimit, ku përzierja ekstrudohet për të formuar një elektrodë me diametrin dhe gjatësinë e dëshiruar. Për të mundësuar përzierjen dhe veçanërisht procesin e ekstrudimit (shih figurën në të djathtë), përzierja duhet të jetë viskoze. Kjo arrihet duke e mbajtur atë në një temperaturë të lartë prej afërsisht 120°C (në varësi të katranit) gjatë gjithë procesit të prodhimit të gjelbër. Kjo formë bazë me formë cilindrike njihet si "elektrodë e gjelbër".

3. PJEKJE
Përdoren dy lloje furrash pjekjeje:

Këtu, shufrat e nxjerra vendosen në bombola cilindrike çeliku inox (varëse). Për të shmangur deformimin e elektrodave gjatë procesit të ngrohjes, varëset mbushen gjithashtu me një shtresë mbrojtëse rëre. Varëset ngarkohen në platformat e vagonëve (fundet e vagonëve) dhe mbështillen në furra me gaz natyror.

Furrë unazore

Këtu elektrodat vendosen në një zgavër të mbuluar prej guri në fund të sallës së prodhimit. Kjo zgavër është pjesë e një sistemi unazor me më shumë se 10 dhoma. Dhomat janë të lidhura së bashku me një sistem qarkullimi të ajrit të nxehtë për të kursyer energji. Boshllëqet midis elektrodave janë gjithashtu të mbushura me rërë për të shmangur deformimin. Gjatë procesit të pjekjes, ku katran karbonizohet, temperatura duhet të kontrollohet me kujdes sepse në temperaturat deri në 800°C një grumbullim i shpejtë i gazit mund të shkaktojë çarje të elektrodës.

Në këtë fazë elektrodat kanë një dendësi rreth 1,55 - 1,60 kg/dm3.

4. IMPREGNIMI
Elektrodat e pjekura janë të impregnuara me një katran të veçantë (katran i lëngshëm në 200°C) për t'u dhënë atyre dendësi, forcë mekanike dhe përçueshmëri elektrike më të lartë që do t'u nevojiten për t'i bërë ballë kushteve të vështira të funksionimit brenda furrave.

5. RIPJEKJE
Një cikël i dytë pjekjeje, ose "ripjekje", është i nevojshëm për të karbonizuar impregnimin e katraneve dhe për të larguar çdo substancë të paqëndrueshme të mbetur. Temperatura e ripjekjes arrin pothuajse 750°C. Në këtë fazë, elektrodat mund të arrijnë dendësi rreth 1,67 – 1,74 kg/dm3.

6. GRAFITIZIMI
Furra Acheson
Hapi i fundit në prodhimin e grafitit është shndërrimi i karbonit të pjekur në grafit, i quajtur grafitizim. Gjatë procesit të grafitizimit, karboni pak a shumë i pararenditur (karboni turbostratik) shndërrohet në një strukturë grafiti të renditur në mënyrë tre-dimensionale.

Elektrodat paketohen në furra elektrike të rrethuara nga grimca karboni për të formuar një masë të ngurtë. Një rrymë elektrike kalon nëpër furrë, duke e rritur temperaturën në afërsisht 3000°C. Ky proces zakonisht arrihet duke përdorur ose një FURRË ACHESON ose një FURRË ME GJATËSI (LWG).

Me furrën Acheson, elektrodat grafitizohen duke përdorur një proces në seri, ndërsa në një furrë LWG e gjithë kolona grafitizohet në të njëjtën kohë.

7. MAKINIMI
Elektrodat e grafitit (pas ftohjes) përpunohen me makinë sipas përmasave dhe tolerancave të sakta. Kjo fazë mund të përfshijë gjithashtu përpunimin dhe montimin e skajeve (prizave) të elektrodave me një sistem bashkimi me kunj (thithë) grafiti të filetuar.


Koha e postimit: 08 Prill 2021