Qrafit elektrodunun xammalı və istehsal prosesi
Qrafit elektrodu, yoğurma, qəlibləmə, qovurma, hopdurma, qrafitləşdirmə və mexaniki emal kimi bir sıra proseslər vasitəsilə istehsal olunan neft yoğurma, aqreqat kimi iynə koksu və bağlayıcı kimi kömür bitumu ilə istehsal olunan yüksək temperatura davamlı qrafit keçirici materialdır.
Qrafit elektrodu elektrik polad istehsalı üçün vacib yüksək temperaturlu keçirici materialdır. Qrafit elektrodu elektrik sobasına elektrik enerjisi daxil etmək üçün istifadə olunur və elektrod ucu ilə yük arasındakı qövsün yaratdığı yüksək temperatur polad istehsalı üçün yükü əritmək üçün istilik mənbəyi kimi istifadə olunur. Sarı fosfor, sənaye silikonu və aşındırıcılar kimi materialları əridən digər filiz sobaları da qrafit elektrodlarından keçirici material kimi istifadə edir. Qrafit elektrodlarının əla və xüsusi fiziki və kimyəvi xüsusiyyətləri digər sənaye sektorlarında da geniş istifadə olunur.
Qrafit elektrodlarının istehsalı üçün xammal neft koksu, iynə koksu və kömür qətranıdır.
Neft koksu, kokslaşdırma kömür qalığı və neft qatranı ilə əldə edilən alovlanan bərk məhsuldur. Rəngi qara və məsaməlidir, əsas element karbondur və kül miqdarı çox aşağıdır, ümumiyyətlə 0,5%-dən aşağıdır. Neft koksu asanlıqla qrafitləşən karbon sinfinə aiddir. Neft koksu kimya və metallurgiya sənayesində geniş istifadə sahələrinə malikdir. Süni qrafit məhsulları və elektrolitik alüminium üçün karbon məhsulları istehsalı üçün əsas xammaldır.
Neft koksu istilik emalı temperaturuna görə iki növə bölünə bilər: xam koks və kalsine edilmiş koks. Gecikmiş kokslaşdırma yolu ilə əldə edilən əvvəlki neft koksu çox miqdarda uçucu maddələr ehtiva edir və mexaniki möhkəmliyi aşağıdır. Kalsine edilmiş koks xam koksun kalsine edilməsi yolu ilə əldə edilir. Çindəki əksər neftayırma zavodları yalnız koks istehsal edir və kalsine əməliyyatları əsasən karbon zavodlarında aparılır.
Neft koksu yüksək kükürdlü koksa (1,5%-dən çox kükürd tərkibli), orta kükürdlü koksa (0,5%-1,5% kükürd tərkibli) və aşağı kükürdlü koka (0,5%-dən az kükürd tərkibli) bölünə bilər. Qrafit elektrodlarının və digər süni qrafit məhsullarının istehsalı ümumiyyətlə aşağı kükürdlü koksadan istifadə edilməklə həyata keçirilir.
İynə koksu, açıq-aydın lifli teksturaya, çox aşağı istilik genişlənmə əmsalına və asan qrafitləşməyə malik yüksək keyfiyyətli bir koksu növüdür. Koksu parçaladıqda, teksturaya görə nazik zolaqlara bölmək olar (aspekt nisbəti ümumiyyətlə 1,75-dən yuxarıdır). Anizotrop lifli strukturu polyarizasiya mikroskopu altında müşahidə etmək olar və buna görə də iynə koksu adlanır.
İynə koksun fiziki-mexaniki xüsusiyyətlərinin anizotropiyası çox göz qabağındadır. Hissəciyin uzun ox istiqamətinə paralel olaraq yaxşı elektrik və istilik keçiriciliyinə malikdir və istilik genişlənmə əmsalı aşağıdır. Ekstruziya qəlibləmə zamanı əksər hissəciklərin uzun oxu ekstruziya istiqamətində yerləşdirilir. Buna görə də, iynə koksu yüksək güclü və ya ultra yüksək güclü qrafit elektrodlarının istehsalı üçün əsas xammaldır. İstehsal olunan qrafit elektrodu aşağı müqavimətə, kiçik istilik genişlənmə əmsalına və yaxşı istilik şokuna davamlılığa malikdir.
İynə koksu neft qalıqlarından istehsal olunan neft əsaslı iynə koksu və təmizlənmiş kömür qatranı xammalından istehsal olunan kömür əsaslı iynə koksu olmaqla iki yerə bölünür.
Kömür qətranı kömür qətranı dərin emalının əsas məhsullarından biridir. Yüksək temperaturda qara, yüksək temperaturda yarı bərk və ya bərk, sabit ərimə nöqtəsi olmayan, qızdırıldıqdan sonra yumşaldılan və sonra əridilmiş, sıxlığı 1,25-1,35 q/sm3 olan müxtəlif karbohidrogenlərin qarışığıdır. Yumşalma nöqtəsinə görə, o, aşağı temperatur, orta temperatur və yüksək temperaturlu asfalta bölünür. Orta temperaturlu asfalta çıxımı kömür qətranın 54-56%-ni təşkil edir. Kömür qətranın tərkibi olduqca mürəkkəbdir ki, bu da kömür qətranın xüsusiyyətləri və heteroatomların tərkibi ilə əlaqədardır və kokslama prosesi sistemi və kömür qətranı emalı şəraitindən də təsirlənir. Kömür qətranın qatranını xarakterizə etmək üçün bitum yumşalma nöqtəsi, toluol həll olunmayan maddələr (TI), xinolin həll olunmayan maddələr (QI), kokslama dəyərləri və kömür qatranının reologiyası kimi bir çox göstərici mövcuddur.
Kömür qətranı karbon sənayesində bağlayıcı və hopdurucu kimi istifadə olunur və onun performansı karbon məhsullarının istehsal prosesinə və məhsul keyfiyyətinə böyük təsir göstərir. Bağlayıcı asfalt ümumiyyətlə orta yumşalma nöqtəsinə, yüksək kokslaşma dəyərinə və yüksək β qətranına malik orta temperaturlu və ya orta temperaturlu modifikasiya olunmuş asfaltdan istifadə edir. Hopdurucu maddə aşağı yumşalma nöqtəsinə, aşağı QI-yə və yaxşı reoloji xüsusiyyətlərə malik orta temperaturlu asfaltdır.
Yazı vaxtı: 23 sentyabr 2019