1. СУРОВИНИ
Кока-Кола (содржина од приближно 75-80%)
Нафтен кокс
Нафтениот кокс е најважната суровина и се формира во широк спектар на структури, од високо анизотропен иглест кокс до речиси изотропен течен кокс. Високо анизотропниот иглест кокс, поради својата структура, е неопходен за производство на високо-перформансни електроди што се користат во електрични лачни печки, каде што е потребен многу висок степен на електрична, механичка и термичка носивост. Нафтениот кокс речиси исклучиво се произведува со одложен процес на коксирање, што е блага бавна постапка на карбонизација на остатоци од дестилација на сурова нафта.
Иглестиот кокс е најчесто користен термин за посебен вид кокс со екстремно висока графитизација, што е резултат на силната претпочитана паралелна ориентација на неговата турбостратичка слојна структура и посебен физички облик на зрната.
Врзувачки средства (содржина од приближно 20-25%)
Катранска смола од јаглен
Врзувачките средства се користат за агломерирање на цврстите честички едни со други. Нивната висока способност за навлажнување ја трансформира смесата во пластична состојба за последователно обликување или екструдирање.
Смолата од јагленов катран е органско соединение и има посебна ароматична структура. Поради високиот процент на супституирани и кондензирани бензенски прстени, таа веќе има јасна претходно формирана хексагонална решеткаста структура на графит, со што се олеснува формирањето на добро подредени графитни домени за време на графитизацијата. Смолата се покажува како најповолно врзивно средство. Таа е остаток од дестилација на јагленов катран.
2. МЕШАЊЕ И ЕКСТРУЗИЈА
Мелениот кокс се меша со катран од јаглен и некои адитиви за да се формира униформна паста. Таа се внесува во цилиндарот за екструдирање. Во првиот чекор, воздухот треба да се отстрани со претходно пресување. Потоа следува самиот чекор на екструдирање, каде што смесата се екструдира за да се формира електрода со посакуваниот дијаметар и должина. За да се овозможи мешањето, а особено процесот на екструдирање (видете ја сликата десно), смесата мора да биде вискозна. Ова се постигнува со одржување на покачена температура од приближно 120°C (во зависност од висината) во текот на целиот процес на зелено производство. Оваа основна форма со цилиндрична форма е позната како „зелена електрода“.
3. ПЕЧЕЊЕ
Се користат два вида печки за печење:
Тука, екструдираните прачки се поставуваат во цилиндрични канистри од не'рѓосувачки челик (сагери). За да се избегне деформација на електродите за време на процесот на загревање, сагерите се полнат и со заштитна обвивка од песок. Сагерите се товарат на вагони (дното на вагоните) и се валани во печки на природен гас.
Прстенеста печка
Тука електродите се поставуваат во камена скриена празнина на дното од производствената хала. Оваа празнина е дел од прстенест систем од повеќе од 10 комори. Коморите се поврзани заедно со систем за циркулација на топол воздух за да се заштеди енергија. Празнините меѓу електродите се исто така исполнети со песок за да се избегне деформација. За време на процесот на печење, каде што смолата е карбонизирана, температурата мора внимателно да се контролира бидејќи на температури до 800°C брзото насобирање на гас може да предизвика пукање на електродата.
Во оваа фаза електродите имаат густина од околу 1,55 – 1,60 kg/dm3.
4. ИМПРЕГНАЦИЈА
Печените електроди се импрегнирани со специјален смоли (течен смоли на 200°C) за да им се даде поголема густина, механичка цврстина и електрична спроводливост што ќе им бидат потребни за да издржат тешките работни услови во печките.
5. ПОВТОРНО ПЕЧЕЊЕ
Втор циклус на печење, или „повторно печење“, е потребен за карбонизација на импрегнацијата со смола и за отстранување на сите преостанати испарливи материи. Температурата на повторно печење достигнува речиси 750°C. Во оваа фаза, електродите можат да достигнат густина од околу 1,67 – 1,74 kg/dm3.
6. ГРАФИТИЗАЦИЈА
Ачесон Фурнас
Последниот чекор во производството на графит е конверзија на печен јаглерод во графит, наречен графитизирање. За време на процесот на графитизирање, повеќе или помалку однапред наредениот јаглерод (турбостратски јаглерод) се претвора во тридимензионално наредена графитна структура.
Електродите се спакувани во електрични печки опкружени со јаглеродни честички за да формираат цврста маса. Електрична струја се пропушта низ печката, зголемувајќи ја температурата на приближно 3000°C. Овој процес обично се постигнува со употреба на АЧЕСОНОВА ПЕЧКА или ПЕЧКА ПО ДОЛЖИНА (LWG).
Кај Ачесоновата печка, електродите се графитизираат со употреба на сериски процес, додека кај LWG печката целата колона се графитизира во исто време.
7. МАШИНСКА ОБРАБОТКА
Графитните електроди (по ладењето) се обработуваат машински според точни димензии и толеранции. Оваа фаза може да вклучува и обработка и вклопување на краевите (приклучоците) на електродите со систем за спојување со навојна графитна игла (брадавица).
Време на објавување: 08.04.2021