Раванди истеҳсоли маводи карбон як муҳандисии системаи қатъии назоратшаванда мебошад, истеҳсоли электроди графитӣ, маводи махсуси карбон, карбони алюминий, маводи нави карбон аз истифодаи ашёи хом, таҷҳизот, технология, идоракунии чор омили истеҳсолӣ ва моликияти марбут ҷудонашавандаанд. технология.
Ашьёи хом омилхои асосие мебошанд, ки характеристикахои асосии масолехи карбонро муайян мекунанд ва кори ашьёи хом самараи масолехи карбонии истехсолшударо муайян мекунад. Барои истеҳсоли электродҳои графитии UHP ва HP, коксҳои сӯзании баландсифат интихоби аввал аст, аммо инчунин асфалти баландсифати пайвасткунанда, асфалти агенти импрегнатсия. Аммо танҳо ашёи хоми баландсифат, набудани таҷҳизот, технология, омилҳои идоракунӣ ва технологияи хусусии марбута, инчунин наметавонанд электроди баландсифати UHP, HP графитро истеҳсол кунанд.
Ин мақола ба хусусиятҳои коксҳои сӯзании баландсифат нигаронида шудааст, то баъзе ақидаҳои шахсии худро барои истеҳсолкунандагони кокс, электродҳо, пажӯҳишгоҳҳои илмӣ муҳокима кунанд.
Ҳарчанд истеҳсоли саноатии кокс дар Чин назар ба корхонаҳои хориҷӣ дертар бошад ҳам, дар солҳои охир он босуръат рушд карда, шакл гирифт. Аз чихати хачми умумии истехсол, он метавонад асосан талаботи кокси сузаниро ба электродхои графитии UHP ва HP, ки корхонахои карбондори ватанй истехсол мекунанд, конеъ гардонад. Бо вучуди ин дар сифати коксу нидолдо нисбат ба корхонадои хоричй хануз камбудидои муайян мавчуданд. Тағйирёбии иҷрои партия ба талабот ба кокси сӯзании баландсифат дар истеҳсоли электроди графити андозаи калон UHP ва HP таъсир мерасонад, махсусан коксҳои сӯзании баландсифат вуҷуд надорад, ки истеҳсоли электроди графитро қонеъ карда тавонад.
Корхонаҳои карбон хориҷӣ истеҳсоли мушаххасоти калон UHP, HP graphite электроди аксаран интихоби аввалини кокс сӯзании нафтӣ-сифати баланд ҳамчун кокс ашёи хоми асосӣ, корхонаҳои карбон Ҷопон низ истифода баъзе аз ангиштсанг силсилаи сӯзан кокс ҳамчун ашёи хом, вале танҳо барои φ зерин 600 мм мушаххасоти истеҳсоли электроди графитӣ. Дар айни замон, кокс сӯзан дар Чин асосан ангиштсанг силсилаи сӯзан кокс аст. Истеҳсоли электроди баландсифати графити миқёси калони UHP аз ҷониби корхонаҳои карбон аксар вақт ба кокси сӯзании силсилаи нафтии воридшуда такя мекунад, бахусус истеҳсоли муштараки баландсифат бо кокси сӯзании силсилаи сӯзании Ҷопон Suishima ва кокси сӯзании силсилаи нафти HSP Бритониё ҳамчун кокс ашёи хом.
Дар айни замон, коксҳои сӯзание, ки аз ҷониби корхонаҳои гуногун истеҳсол мешаванд, одатан бо нишондиҳандаҳои фаъолияти тиҷоратии коксҳои сӯзании хориҷӣ аз рӯи нишондиҳандаҳои муқаррарии кор, аз қабили таркиби хокистар, зичии ҳақиқӣ, миқдори сулфур, миқдори нитроген, тақсимоти андозаи зарраҳо, коэффисиенти васеъшавии гармӣ ва ғайра муқоиса карда мешаванд. дар. Бо вуҷуди ин, дар муқоиса бо кишварҳои хориҷӣ то ҳол мавҷуд набудани синфҳои гуногуни таснифоти коксҳои сӯзанӣ вуҷуд дорад. Аз ин рӯ, истеҳсоли кокси сӯзанӣ ба таври гуфтугӯӣ низ барои «молҳои муттаҳид» дараҷаи коксҳои сӯзании аълосифатро инъикос карда наметавонад.
Илова ба муқоисаи анъанавии самаранокӣ, корхонаҳои карбон инчунин бояд ба тавсифи коксҳои сӯзанӣ, аз қабили таснифоти коэффисиенти васеъшавии гармӣ (CTE), қувваи зарраҳо, дараҷаи анизотропӣ, маълумоти васеъшавӣ дар ҳолати монеъшаванда ва ҳолати монеъшуда диққат диҳанд. диапазони ҳарорати байни васеъшавӣ ва кашиш. Азбаски ин хосиятҳои гармидиҳии кокс барои назорати раванди графитизатсия дар раванди истеҳсоли электроди графитӣ хеле муҳим аст, албатта, таъсири хосиятҳои гармии коксҳои асфальт, ки пас аз бирён кардани асфалти пайвасткунанда ва обпошӣ ба вуҷуд меоянд, истисно нест.
1. Муқоисаи анизотропии коксҳои сӯзанӣ
(A) Намуна: φ 500 мм UHP бадани электроди A корхонаи карбон ватанӣ;
Кокс сӯзании ашёи хом: Синфи нави химиявии Ҷопон LPC-U, таносуб: синфи 100% LPC-U; Таҳлил: заводи SGL Griesheim; Нишондихандахои самара дар чадвали 1 нишон дода шудаанд.
$B) Намуна: φ 450 mmHP бадани электроди корхонаи карбон ватанӣ; Кокс сӯзании ашёи хом: кокс сӯзании корхонаи ватанӣ, таносуб: 100%; Таҳлил: Корхонаи карбон Базан Шандун; Нишондихандахои самара дар чадвали 2 нишон дода шудаанд.
Тавре ки аз муқоисаи ҷадвали 1 ва ҷадвали 2 дида мешавад, дараҷаи lPC-U кокс сӯзании ченакҳои нави ангиштсангҳои ҳаррӯза дорои анизотропияи калони хосиятҳои гармӣ мебошад, ки дар он анизотропии CTE метавонад ба 3,61 ~ 4,55 ва анизотропии муқовимат низ калон буда, ба 2,06~2,25 мерасад. Ба ѓайр аз ќувваи каљии кокси сўзании нафтии ватанї нисбат ба кокси сўзании ангиштсанги ангиштсанги ченакњои њаррўзаи кимиёвии LPC-U, беҳтар аст. Арзиши анизотропия аз арзиши ангишти нави Daily химиявии LPC-U коксҳои сӯзандор хеле пасттар аст.
Таҳлили иҷрои дараҷаи анизотропии истеҳсоли электроди графити дорои қудрати ултра баланд ин арзёбии сифати ашёи хоми сӯзании кокс мебошад ё усули муҳими таҳлил нест, андозаи дараҷаи анизотропия, албатта, инчунин ба раванди истеҳсоли электродҳо, дараҷаи анизотропӣ таъсири муайян дорад. анизотропии қувваи барқ иҷрои бениҳоят зарбаи гармӣ нисбат ба дараҷаи анизотропии қудрати миёнаи электроди хурд хуб аст.
Дар айни замой истехсоли кокси сузании ангишт дар Хитой назар ба кокси сузании нефть хеле зиёд аст. Аз сабаби гарон будани арзиши ашьёи хом ва нархи корхонахои карбон, дар истехсоли электроди UHP истифода бурдани 100% кокси сузании ватанй душвор аст, дар айни замон барои истехсоли электрод як кисми муайяни кокси нефтй ва хокаи графитро илова кардан душвор аст. Аз ин рӯ, баҳо додан ба анизотропии коксҳои сӯзании ватанӣ душвор аст.
2. Хусусиятҳои хатӣ ва ҳаҷмии коксҳои сӯзанӣ
Фаъолияти тағирёбии хаттӣ ва ҳаҷмии коксҳои сӯзанӣ асосан дар раванди графитӣ, ки электрод тавлид мекунад, инъикос меёбад. Бо тағирёбии ҳарорат кокс дар ҷараёни гармшавии раванди графит васеъшавӣ ва ихтисори хатӣ ва ҳаҷмӣ ба амал меояд, ки бевосита ба тағирёбии хатӣ ва ҳаҷмии бюллетени электрод дар раванди графит таъсир мерасонад. Ин барои истифодаи хосиятҳои гуногуни кокс хом, дараҷаҳои гуногуни тағйирёбии кокс сӯзан яксон нест. Гайр аз ин, диапазони харорати тагйироти хаттй ва хачми навъхои гуногуни кокси сузанй ва кокси нафтии калсий низ гуногун аст. Танхо бо рохи азхуд кардани ин хусусияти кокс хом мо метавонем истехсоли пайдарпаии химиявии графитро бехтар назорат ва оптимизация кунем. Ин махсусан дар раванди графитизатсияи силсила равшан аст.
Љадвали 3 таѓйироти хаттї ва њаљм ва диапазонњои њарорати се навъи кокси сўзании нафтиро, ки аз љониби Conocophillips дар Британияи Кабир тавлид шудааст, нишон медињад. Васеъшавии хатӣ аввал вақте ба амал меояд, ки кокси сӯзании нафт ба гарм шудан оғоз мекунад, аммо ҳарорат дар ибтидои кашиши хатӣ одатан аз ҳарорати максималии калсинатсия ақиб мемонад. Аз 1525 ℃ то 1725 ℃, тавсеаи хатӣ оғоз мешавад ва диапазони ҳарорати тамоми контраксияи хатӣ танг аст, танҳо 200 ℃. Диапазони ҳарорати тамоми хати кашиши кокси нафтии муқаррарии таъхиршуда нисбат ба кокси сӯзанӣ хеле калонтар аст ва кокси сӯзании ангишт дар байни ин ду, каме калонтар аз кокс сӯзании нафт аст. Натиҷаҳои санҷиши Институти озмоишии технологияи саноатии Осака дар Ҷопон нишон медиҳанд, ки чӣ қадаре ки кори гармии кокс бадтар бошад, диапазони ҳарорати коҳишёбии хат, то 500 ~ 600 ℃ диапазони ҳарорати коҳишёбии хат ва оғози ҳарорати коҳишёбии хат паст аст. , дар 1150 ~ 1200 ℃ коҳишёбии хатҳо ба амал омад, ки ин инчунин хусусиятҳои коксҳои муқаррарии таъхирёфтаи нафтӣ мебошад.
Хусусиятҳои гармидиҳӣ беҳтар ва анизотропии коксҳои сӯзанӣ ҳар қадаре, ки диапазони ҳарорати кашиши хатӣ тангтар мешавад. Баъзе коксҳои сӯзании равғании баландсифат танҳо 100 ~ 150 ℃ диапазони ҳарорати хаттӣ доранд. Барои корхонаҳои карбон хеле фоиданок аст, ки пас аз фаҳмидани хусусиятҳои васеъшавии хаттӣ, кашиш ва дубора васеъшавии коксҳои гуногуни ашёи хом, ки метавонад аз баъзе партовҳои сифатии нолозим дар натиҷаи истифодаи режими анъанавии таҷрибавӣ пешгирӣ карда шавад, ба истеҳсоли графитизатсия роҳнамоӣ кунанд.
3 хулоса
Хусусиятҳои гуногуни ашёи хомро азхуд кунед, мувофиқати таҷҳизоти оқилона, омезиши хуби технологияро интихоб кунед ва идоракунии корхона бештар илмӣ ва оқилона аст, ин силсилаи тамоми системаи равандҳои сахт таҳти назорат ва устувор, метавон гуфт, ки асоси истеҳсоли маҳсулоти баландсифат дорад. сифати ултра-қудрати баланд, электроди графит қудрати баланд.
Вақти фиристодан: Декабр-30-2021