Детален технички процес на графитна електрода

Суровини: Кои суровини се користат за производство на јаглерод?

Во производството на јаглерод, суровините што обично се користат може да се поделат на цврсти јаглеродни суровини и врзивно средство и средство за импрегнирање.
Цврстите јаглеродни суровини вклучуваат нафтен кокс, битуменски кокс, металуршки кокс, антрацит, природен графит и графитен отпад, итн.
Врзното средство и средството за импрегнирање вклучуваат јагленова смола, катран од јаглен, масло од антрацен и синтетичка смола, итн.
Покрај тоа, во производството се користат и некои помошни материјали како што се кварцен песок, металуршки честички од кокс и кокс во прав.
Некои специјални производи од јаглерод и графит (како што се јаглеродни влакна, активен јаглен, пиролитички јаглерод и пиролитички графит, стаклен јаглерод) се произведуваат од други специјални материјали.

Калцинација: Што е калцинација? Кои суровини треба да се калцинираат?

Висока температура на јаглеродни суровини во изолација од воздух (1200-1500°C)
Процесот на термичка обработка се нарекува калцинација.
Калцинацијата е првиот процес на термичка обработка во производството на јаглерод. Калцинацијата предизвикува низа промени во структурата и физичките и хемиските својства на сите видови јаглеродни суровини.
И антрацитот и нафтениот кокс содржат одредена количина на испарлива материја и треба да се калцинираат.
Температурата на формирање на кокс кај битуменскиот кокс и металуршкиот кокс е релативно висока (над 1000°C), што е еквивалентно на температурата на печката за калцинирање во постројката за јаглен. Повеќе не може да калцинира и треба само да се суши со влага.
Меѓутоа, ако битуменски кокс и нафтен кокс се користат заедно пред калцинирање, тие треба да се испратат во калцинаторот за калцинирање заедно со нафтен кокс.
Природниот графит и јаглеродот не бараат калцинација.
Формирање: Кој е принципот на обликување со екструзија?
Суштината на процесот на екструдирање е тоа што откако пастата ќе помине низ млазницата со одредена форма под притисок, таа се збива и пластично се деформира во празен дел со одредена форма и големина.
Процесот на екструдирање во обликување е главно процес на пластична деформација на пастата.

Процесот на екструдирање на пастата се изведува во комората за материјал (или цилиндарот за паста) и кружната лачна млазница.
Топлата паста во комората за полнење се движи со задниот главен клип.
Гасот во пастата е принуден континуирано да се исфрла, пастата континуирано се збива и пастата се движи напред во исто време.
Кога пастата се движи во цилиндричниот дел од комората, пастата може да се смета за стабилно течечка, а грануларниот слој е во основа паралелен.
Кога пастата ќе влезе во делот од млазницата за екструдирање со лачна деформација, пастата блиску до ѕидот на устата е подложена на поголем отпор на триење при напредувањето, материјалот почнува да се витка, пастата внатре произведува различна брзина на напредување, внатрешниот напредување на пастата предизвикува нерамномерна радијална густина на производот, па затоа во блокот за екструдирање е вонредно.

Се генерира внатрешен стрес предизвикан од различната брзина на внатрешните и надворешните слоеви.
Конечно, пастата влегува во делот за линеарна деформација и се екструдира.
Печење
Што е печење? Која е целта на печењето?

Печењето е процес на термичка обработка во кој компресираните сурови производи се загреваат со одредена брзина под услов да се изолира воздух во заштитниот медиум во печката.

Целта на поткрепата е:
(1) Исклучи ги испарливите материи За производи што користат јагленов асфалт како врзивно средство, околу 10% од испарливите материи генерално се испуштаат по печењето. Затоа, стапката на печени производи е генерално под 90%.
(2) Суровините за коксирање на врзивно средство се печат според одредени технолошки услови за да се добие коксирање на врзивно средство. Помеѓу честичките од агрегатот се формира кокс мрежа за цврсто поврзување на целиот агрегат со различни големини на честички, така што производот има одредени физички и хемиски својства. Под исти услови, колку е поголема брзината на коксирање, толку е подобар квалитетот. Стапката на коксирање на асфалтот на средна температура е околу 50%.
(3) Фиксна геометриска форма
Во процесот на печење на сурови производи, се јавува феноменот на омекнување и миграција на врзивно средство. Со зголемување на температурата, се формира коксувачка мрежа, што ги прави производите крути. Затоа, нејзината форма не се менува со зголемување на температурата.
(4) Намалување на отпорноста
Во процесот на печење, поради елиминацијата на испарливи материи, коксирањето на асфалтот формира кокс мрежа, распаѓањето и полимеризацијата на асфалтот и формирањето на голема хексагонална мрежа од јаглеродни прстени итн., отпорноста значително се намалува. Отпорноста на сурови производи од околу 10000 x 10-6 Ω „m“, по печење за 40-50 x 10-6 Ω“ m, се нарекуваат добри спроводници.
(5) Понатамошна контракција на волуменот
По печењето, производот се намалува за околу 1% во дијаметар, 2% во должина и 2-3% во волумен.
Метод на импрогнација: Зошто да се мацерираат производи од јаглерод?
Суровиот производ по компресиско обликување има многу ниска порозност.
Сепак, по печењето на суровите производи, дел од јагленовиот асфалт се распаѓа во гас и излегува, а другиот дел се коксира во битуменски кокс.
Волуменот на генериран битуменски кокс е многу помал од оној на јагленовиот битумен. Иако малку се собира во процесот на печење, во производот сè уште се формираат многу неправилни и мали пори со различни големини на порите.
На пример, вкупната порозност на графитизираните производи е генерално до 25-32%, а на јаглеродните производи е генерално 16-25%.
Постоењето на голем број пори неизбежно ќе влијае на физичките и хемиските својства на производите.
Општо земено, графитизираните производи имаат зголемена порозност, намалена волуменска густина, зголемена отпорност, механичка цврстина, на одредена температура стапката на оксидација се забрзува, отпорноста на корозија се влошува, гасовите и течностите стануваат полесно пропустливи.
Импрегнацијата е процес за намалување на порозноста, зголемување на густината, зголемување на компресиската цврстина, намалување на отпорноста на готовиот производ и промена на физичките и хемиските својства на производот.
Графитизација: Што е графитизација?
Која е целта на графитизацијата?
Графитизацијата е процес на високотемпературна термичка обработка со употреба на печени производи за загревање до висока температура во заштитната средина на графитизациската печка, со цел да се трансформира шестоаголна рамнинска мрежа на јаглеродни атоми од неуредно преклопување во дводимензионален простор во уредно преклопување во тридимензионален простор и со графитна структура.

Нејзините цели се:
(1) Подобрување на топлинската и електричната спроводливост на производот.
(2) За подобрување на отпорноста на топлотен удар и хемиската стабилност на производот.
(3) Подобрување на подмачкувањето и отпорноста на абење на производот.
(4) Отстранување на нечистотиите и подобрување на јачината на производот.

Машинска обработка: Зошто е потребна машинска обработка на производите од јаглерод?
(1) Потребата од пластична хирургија

Компримираните производи од јаглен со одредена големина и облик имаат различни степени на деформација и оштетување од судир за време на печењето и графитизацијата. Во исто време, некои полнила се лепат на површината на компримираните производи од јаглен.
Не може да се користи без механичка обработка, па затоа производот мора да се обликува и обработи во одредена геометриска форма.

(2) Потребата за употреба

Според барањата на корисникот за обработка.
Доколку треба да се поврзе графитната електрода за производство на челик во електрична печка, таа мора да се направи во навојна дупка на двата краја од производот, а потоа двете електроди треба да се поврзат за употреба со специјален навојен спој.

(3) Технолошки барања

Некои производи треба да се обработуваат во посебни форми и спецификации според технолошките потреби на корисниците.
Потребна е уште помала грубост на површината.


Време на објавување: 10 декември 2020 година