Mokhoa oa tlhahiso ea li-electrode tsa graphite

Electrode ea graphite ke thepa e tsamaisang graphite e hanelang mocheso o phahameng e hlahisoang ke petroleum knead, needle coke e le aggregate le mashala a bitumen e le binder, tse hlahisoang ka letoto la lits'ebetso tse kang ho luba, ho bopa, ho besa, ho immella, graphitization le ts'ebetso ea mechini.

Electrode ea graphite ke thepa ea bohlokoa e tsamaisang motlakase mochesong o phahameng bakeng sa ho etsa tšepe ea motlakase. Electrode ea graphite e sebelisetsoa ho kenya matla a motlakase ka sebōping sa motlakase, 'me mocheso o phahameng o hlahisoang ke arc pakeng tsa pheletso ea electrode le tjhaja o sebelisoa e le mohloli oa mocheso ho qhibilihisa tjhaja bakeng sa ho etsa tšepe. Lifono tse ling tsa ore tse qhibilihisang thepa e kang phosphorus e mosehla, silicon ea indasteri le li-abrasives le tsona li sebelisa li-electrode tsa graphite e le thepa e tsamaisang motlakase. Thepa e ntle le e ikhethang ea 'mele le ea lik'hemik'hale ea li-electrode tsa graphite le eona e sebelisoa haholo mafapheng a mang a indasteri.
Lisebelisoa tse tala bakeng sa tlhahiso ea li-electrode tsa graphite ke petroleum coke, needle coke le mashala a tar pitch.

Coke ea petroleum ke sehlahisoa se tiileng se ka tukang se fumanoang ka ho tjhesa masala a mashala le petroleum pitch. 'Mala o motsho ebile o na le masoba, karolo e ka sehloohong ke carbon, 'me molora o tlase haholo, ka kakaretso o ka tlase ho 0.5%. Coke ea petroleum ke ea sehlopha sa carbon e nang le graphite habonolo. Coke ea petroleum e na le mefuta e mengata ea ts'ebeliso indastering ea lik'hemik'hale le ea tšepe. Ke thepa e tala ea mantlha bakeng sa ho hlahisa lihlahisoa tsa maiketsetso tsa graphite le lihlahisoa tsa carbon bakeng sa aluminium ea electrolytic.

Coke ea petroleum e ka aroloa ka mefuta e 'meli: coke e tala le coke e nang le calcium ho latela mocheso oa kalafo ea mocheso. Coke ea pele ea petroleum e fumanoeng ka ho lieha ho pheha e na le bongata bo boholo ba li-volatile, 'me matla a mechini a tlase. Coke e nang le calcium e fumanoa ka ho baka calcium ho coke e tala. Libaka tse ngata tsa ho hloekisa Chaena li hlahisa coke feela, 'me mesebetsi ea calcium e etsoa haholo-holo limela tsa carbon.

Coke ea peterole e ka aroloa ka coke e nang le sebabole se phahameng (e nang le sebabole se fetang 1.5%), coke e mahareng ea sebabole (e nang le sebabole se pakeng tsa 0.5% le 1.5%), le coke e nang le sebabole se tlase (e nang le sebabole se tlase ho 0.5%). Tlhahiso ea li-electrode tsa graphite le lihlahisoa tse ling tsa maiketsetso tsa graphite hangata e hlahisoa ka ho sebelisa coke e nang le sebabole se tlase.

Coke ea nale ke mofuta oa coke ea boleng bo holimo e nang le sebopeho se totobetseng sa fibrous, coefficient e tlase haholo ea katoloso ea mocheso le graphitization e bonolo. Ha coke e robehile, e ka aroloa ka mela e mesesaane ho latela sebopeho (karolelano ea ponahalo hangata e kaholimo ho 1.75). Sebopeho sa anisotropic fibrous se ka bonoa tlas'a microscope ea polarizing, 'me ka hona se bitsoa coke ea nale.

Anisotropy ea thepa ea physico-mechanical ea needle coke e totobetse haholo. E na le conductivity e ntle ea motlakase le mocheso e tsamaellanang le tataiso e telele ea karoloana, 'me coefficient ea katoloso ea mocheso e tlase. Ha ho etsoa extrusion, axis e telele ea likaroloana tse ngata e hlophisitsoe ka lehlakoreng la extrusion. Ka hona, needle coke ke thepa ea bohlokoa bakeng sa ho etsa li-electrode tsa graphite tse matla haholo kapa tse matla haholo. Electrode ea graphite e hlahisoang e na le resistivity e tlase, coefficient e nyane ea katoloso ea mocheso le khanyetso e ntle ea ho tšoha ha mocheso.

Needle coke e arotsoe ka nale coke e thehiloeng oling e hlahisoang ho tsoa masalleng a peterole le nale coke e thehiloeng mashaleng e hlahisoang ho tsoa thepa e tala e hloekisitsoeng ea mashala.

Sekontiri sa mashala ke e 'ngoe ea lihlahisoa tse ka sehloohong tsa ts'ebetso ea ho teba ha sekontiri sa mashala. Ke motsoako oa li-hydrocarbon tse fapaneng, tse ntšo mochesong o phahameng, tse tiileng hanyane kapa tse tiileng mochesong o phahameng, ha li na ntlha e tsitsitseng ea ho qhibiliha, li nolofalitsoe ka mor'a ho futhumatsoa, ​​​​ebe lia qhibilihisoa, ka bongata ba 1.25-1.35 g/cm3. Ho ea ka ntlha ea eona ea ho nolofatsa, e arotsoe ka asphalt ea mocheso o tlase, mocheso o mahareng le mocheso o phahameng. Pokello ea asphalt ea mocheso o mahareng ke 54-56% ea sekontiri sa mashala. Sebopeho sa sekontiri sa mashala se rarahane haholo, se amanang le thepa ea sekontiri sa mashala le litaba tsa heteroatom, 'me se boetse se angoa ke sistimi ea ts'ebetso ea ho pheha le maemo a ts'ebetso ea sekontiri sa mashala. Ho na le matšoao a mangata a ho khetholla sekontiri sa mashala, joalo ka ntlha ea ho nolofatsa ea bitumen, toluene insolubles (TI), quinoline insolubles (QI), boleng ba ho pheha, le rheology ea sekontiri sa mashala.

Sekontiri sa mashala se sebediswa e le sehokelo le ho kenngwa ha khabone indastering ya khabone, mme tshebetso ya sona e na le tshusumetso e kgolo tshebetsong ya tlhahiso le boleng ba dihlahiswa tsa khabone. Asphalt ya sehokelo ka kakaretso e sebedisa asphalt e fetotsweng mocheso o mahareng kapa mocheso o mahareng e nang le ntlha ya ho nolofatsa e itekanetseng, boleng bo hodimo ba ho koka, le resin e hodimo ya β. Moemedi ya kenngwang ke asphalt ya mocheso o mahareng e nang le ntlha ya ho nolofatsa e tlase, QI e tlase, le thepa e ntle ya rheological.

Setšoantšo se latelang se bontša mokhoa oa tlhahiso ea electrode ea graphite khoebong ea carbon.
Ho Hlakola: Thepa e tala ea carbonaceous e phekoloa ka mocheso mochesong o phahameng ho ntša mongobo le lintho tse feto-fetohang tse ho eona, 'me mokhoa oa tlhahiso o tsamaellanang le ntlafatso ea ts'ebetso ea pele ea ho pheha o bitsoa calcination. Ka kakaretso, thepa e tala ea carbonaceous e hlakoloa ka ho sebelisa khase le lintho tsa eona tse feto-fetohang e le mohloli oa mocheso, 'me mocheso o phahameng ka ho fetisisa ke 1250-1350 °C.

Ho calcination ho etsa liphetoho tse tebileng sebopehong le thepa ea fisiks ea lik'hemik'hale tsa thepa e tala ea carbonaceous, haholo-holo ho ntlafatseng bongata, matla a mechini le conductivity ea motlakase ea coke, ho ntlafatsa botsitso ba lik'hemik'hale le khanyetso ea oxidation ea coke, ho rala motheo oa ts'ebetso e latelang.

Lisebelisoa tse nang le calcined haholo-holo li kenyelletsa calciner ea tanka, ontong e potolohang le calciner ea motlakase. Lenane la taolo ea boleng ba calcination ke hore bongata ba 'nete ba petroleum coke ha bo ka tlase ho 2.07g/cm3, resistivity ha e feta 550μΩ.m, bongata ba 'nete ba nale coke ha bo ka tlase ho 2.12g/cm3, 'me resistivity ha e feta 500μΩ.m.
Ho sila thepa e tala le metsoako

Pele ho hlahiswa, coke e ngata ya petroleum e nang le calcium le nale coke di lokela ho silwa, ho silwa le ho sefshwa.

Ho sila ha mahareng hangata ho etswa ka disebediswa tsa ho sila tsa bolelele ba hoo e ka bang 50 mm ka sehatsetsi sa mohlahare, sehatsetsi sa hamore, sehatsetsi sa meqolo le tse ding tse jwalo ho silakanya thepa ya boholo ba 0.5-20 mm e hlokahalang bakeng sa ho kopanya.

Ho sila ke mokhoa oa ho sila thepa ea carbonaceous ho ea ho karoloana e nyenyane e phofshoana ea 0.15 mm kapa ka tlase le boholo ba karoloana ea 0.075 mm kapa ka tlase ka mokhoa oa mochini oa ho rola oa lesale oa mofuta oa suspension (mochini oa Raymond), mochini oa bolo, kapa tse ling tse joalo.

Ho hlahloba ke mokhoa oo mefuta e mengata ea thepa ka mor'a ho sila e aroloang ka mekhahlelo e mengata ea boholo ba likaroloana ka mefuta e menyenyane ea boholo ka letoto la lisefo tse nang le masoba a tšoanang. Tlhahiso ea hona joale ea elektrode hangata e hloka li-pellet tse 4-5 le mefuta e 1-2 ea phofo.

Metswako ke mekgwa ya tlhahiso bakeng sa ho bala, ho bekha le ho tsepamisa maikutlo ho di-aggregate tse fapaneng tsa di-aggregate le diphofo le di-binder ho latela ditlhoko tsa tlhahiso. Ho tshwaneleha ha saense ha tlhahiso le botsitso ba tshebetso ya ho kopanya ke tse ding tsa dintlha tsa bohlokwa tse amang boleng le tshebetso ya sehlahiswa.

Foromo e hloka ho fumana likarolo tse 5:
1Kgetha mofuta wa thepa e tala;
2 fumana karolo ea mefuta e fapaneng ea thepa e tala;
3 ho fumana boholo ba sebopeho sa dikarolwana tsa thepa e tala e tiileng;
4 fumana hore na ho na le palo ea binder;
5 Fumana mofuta le bongata ba lintho tse eketsang.

Ho luba: Ho kopanya le ho lekanya di-granule le diphofo tse fapaneng tsa boholo ba dikarolwana tse nang le khabone le diphofo ka tekanyo e itseng ya binder mochesong o itseng, le ho luba peista ya plasticity ho etsa tshebetso e bitswang ho luba.

Mokhoa oa ho luba: ho kopanya ka omileng (metsotso e 20-35) ho kopanya ka metsi (metsotso e 40-55)

Karolo ea ho luba:
1 Ha ho kopanngwa ho omme, thepa e fapaneng e tala e kopantswe ka ho lekana, mme thepa e tiileng ya carbonaceous ya boholo bo fapaneng ba dikarolwana e kopantswe ka ho lekana mme e tlatswa ho ntlafatsa ho kopana ha motswako;
2 Kamora ho eketsa sekontiri sa mashala, thepa e omileng le asphalt li tsoakane ka ho lekana. Asphalt e metsi e koahela le ho kolobisa bokaholimo ba li-granule ho etsa lera la lera la ho kopanya asphalt, 'me thepa eohle e hokahane ho etsa polasetiki e ts'oanang. E thusa ho bopa;
Likarolo tse 3 tsa sekontiri sa mashala li kenella sebakeng se ka hare sa thepa ea carbonaceous, e leng se eketsang ho teteana le ho kopana ha peista.

Ho bopa: Ho bopa thepa ea khabone ho bolela mokhoa oa ho fetola peista ea khabone e lubiloeng ka polasetiki tlas'a matla a kantle a sebelisoang ke lisebelisoa tsa ho bopa ho qetella ho entse 'mele o motala (kapa sehlahisoa se tala) o nang le mokhoa o itseng oa sebopeho, boholo, boima le matla.

Mefuta ea ho bopa, lisebelisoa le lihlahisoa tse hlahisoang:
Mokhoa oa ho bopa
Lisebelisoa tse tloaelehileng
lihlahisoa tse ka sehloohong
Ho bopa
Mochini o hatellang oa haeteroliki o otlolohileng
Khabone ea motlakase, sebopeho se setle sa graphite sa boemo bo tlase
Peteletsa
Sesebelisoa sa ho ntša metsi se otlolohileng
Sekere sa ho ntša lintho tse ngata
Electrode ea graphite, electrode e sekwere
Ho thothomela ha ho thothomela
Mochini oa ho thothomela oa ho bopa
Setene sa carbon sa aluminium, setene sa carbon se phatlohileng ka ontong
Ho hatella ka isostatic
Mochini oa ho bopa oa Isostatic
Graphite ea Isotropic, graphite ea anisotropic

Ts'ebetso ea ho hatella
Thepa e le 'ngoe e pholileng: thepa ea ho pholisa ea disc, thepa ea ho pholisa ea silindara, thepa ea ho kopanya le ho luba ea ho pholisa, jj.
Ntša lintho tse fofang, fokotsa mocheso o loketseng (90-120 ° C) ho eketsa ho khomarela, e le hore ho thibana ha peista ho tšoane metsotso e 20-30.
2 Ho kenya: ho tobetsa phasejeng ya ho phahamisa —– ho seha ka makgetlo a 2-3—-ho thatafala ha 4-10MPa
Khatello ea pele ho 3: khatello ea 20-25MPa, nako ea metsotso e 3-5, ha u ntse u hloekisa ka vacuum cleaner
4 extrusion: tobetsa baffle tlase —5-15MPa extrusion — seha — ka sinki e phodisang

Litekanyetso tsa tekheniki tsa extrusion: karolelano ea khatello, mocheso oa kamore ea khatiso le nozzle, mocheso oa ho pholisa, nako ea khatello ea pele, khatello ea extrusion, lebelo la extrusion, mocheso oa metsi a pholileng

Tlhahlobo ea 'mele o motala: ho teteana ha bongata, ho penya ponahalo, tlhahlobo

Ho lahla: Ke ts'ebetso eo 'mele o motala oa sehlahisoa sa khabone o tlatsoang ka sebōping se futhumetseng se entsoeng ka mokhoa o khethehileng tlas'a tšireletso ea setlatsetsi ho etsa kalafo ea mocheso o phahameng ho etsa khabone ea mashala 'meleng o motala. Coke ea bitumen e entsoeng ka mor'a hore bitumen ea mashala e be le khabone e tiisa motsoako oa khabone le likaroloana tsa phofo hammoho, 'me sehlahisoa sa khabone se nang le calcium se na le matla a phahameng a mechini, resistivity e tlase ea motlakase, botsitso bo botle ba mocheso le botsitso ba lik'hemik'hale.

Ho tjhesa ka khabone ke e 'ngoe ea lits'ebetso tse ka sehloohong tlhahisong ea lihlahisoa tsa khabone, 'me hape ke karolo ea bohlokoa ea lits'ebetso tse tharo tse kholo tsa kalafo ea mocheso ea tlhahiso ea electrode ea graphite. Potoloho ea tlhahiso ea calcination e telele (matsatsi a 22-30 bakeng sa ho baka, matsatsi a 5-20 bakeng sa lionto bakeng sa ho baka tse 2), le tšebeliso e phahameng ea matla. Boleng ba ho besa ka botala bo na le tšusumetso boleng ba sehlahisoa se felileng le litšenyehelo tsa tlhahiso.

Sekontiri se setala sa mashala mmeleng o motala se apehiloe nakong ya tshebetso ya ho besa, mme hoo e ka bang 10% ya ntho e feto-fetohang e a ntshwa, mme bophahamo bo hlahiswa ke ho fokotseha ha 2-3%, mme tahlehelo ya boima ke 8-10%. Thepa ya mmele le ya dikhemikhale ya billet ya carbon le yona e fetohile haholo. Methapo e fokotsehile ho tloha ho 1.70 g/cm3 ho isa ho 1.60 g/cm3 mme resistivity e fokotsehile ho tloha ho 10000 μΩ·m ho isa ho 40-50 μΩ·m ka lebaka la keketseho ya methapo. Matla a mechini a billet e nang le calcined le ona a ne a le maholo. Bakeng sa ntlafatso.

Ho baka ka bobedi ke tshebetso eo ho yona sehlahiswa se nang le calcium se qoeliswang ebe se tjheswa ka carbon ho etsa hore sekontiri se qoeliswe ka hara masoba a sehlahiswa se nang le calcium. Di-electrode tse hlokang bongata bo boholo (mefuta yohle ntle le RP) le di-joint blanks di a hlokeha ho beswa ka bibak, mme di-joint blanks le tsona di kenngwa ka di-three-dip four-bake kapa tse pedi-dip three-bake.

Mofuta o ka sehloohong oa setofo sa ho besa:
Ts'ebetso e tsoelang pele—-sebōpi sa lesale (se nang le sekoahelo, se se nang sekoahelo), ontong ea kotopo
Ts'ebetso e etsahalang nako le nako—-onto e ka morao, sehatsetsi sa ka tlas'a mokatong, sehatsetsi sa lebokose

Mothapo oa ho lekanya le mocheso o phahameng ka ho fetisisa:
Ho besa hanngoe—-320, 360, 422, lihora tse 480, 1250 °C
Ho besa hape—-125, 240, lihora tse 280, 700-800 °C

Tlhahlobo ea lihlahisoa tse besitsoeng: ho penya ponahalo, ho hanyetsa motlakase, bongata ba bongata, matla a ho hatella, tlhahlobo ea sebopeho sa kahare

Ho kenngoa ha khabone ka har'a sejana sa khatello 'me sekontiri se kenngoang ka metsi se qoelisoa ka har'a masoba a electrode ea sehlahisoa tlas'a maemo a itseng a mocheso le khatello. Sepheo ke ho fokotsa masoba a sehlahisoa, ho eketsa bongata ba bongata le matla a mechini a sehlahisoa, le ho ntlafatsa motlakase le mocheso oa sehlahisoa.

Ts'ebetso ea ho kenya le liparamente tse amanang le eona tsa tekheniki ke: ho besa billet - ho hloekisa bokaholimo - ho futhumatsa pele (260-380 °C, lihora tse 6-10) - ho kenya tanka ea ho kenya - ho hloekisa ka vacuum (8-9KPa, 40-50min) - Ho enta bitumen (180-200 °C) - Khatello (1.2-1.5 MPa, lihora tse 3-4) - Ho khutlisetsa sekontiri - Ho pholisa (ka hare kapa ka ntle ho tanka)

Tlhahlobo ea lihlahisoa tse kenngoeng: ho kenngoeng sekgahla sa ho eketsa boima ba 'mele G=(W2-W1)/W1×100%
Sekhahla sa ho eketsa boima ba 'mele ka ho qoelisa hang feela ≥14%
Sekhahla sa keketseho ea boima ba 'mele ea sehlahisoa se kenngoeng ka mor'a ho nona ≥ 9%
Sekhahla sa ho eketsa boima ba 'mele bakeng sa lihlahisoa tse tharo tse qoelisoang ka metsing ≥ 5%

Graphitization e bolela mokhoa oa kalafo ea mocheso o phahameng moo sehlahisoa sa khabone se futhumatsoang ho fihlela mochesong oa 2300 ° C kapa ho feta sebakeng se sireletsang ka sebōping sa motlakase se phahameng ho fetola sebopeho se se nang sebopeho sa khabone hore e be sebopeho sa kristale sa graphite se laetsoeng ka mahlakore a mararo.

Morero le phello ea graphitization:
1 ntlafatsa conductivity le conductivity ea mocheso oa thepa ea carbon (resistivity e fokotsehile ka makhetlo a 4-5, 'me conductivity ea mocheso e eketseha ka makhetlo a ka bang 10);
2 ntlafatsa khanyetso ea mocheso le botsitso ba lik'hemik'hale ba thepa ea khabone (koefficient ea katoloso e otlolohileng e fokotsoe ka 50-80%);
3 ho etsa hore thepa ea carbon e be le ho hanyetsa ho khohlela le ho ruruha;
4 Litšila tsa mosi, ntlafatsa bohloeki ba thepa ea khabone (boleng ba molora oa sehlahisoa bo fokotsehile ho tloha ho 0.5-0.8% ho isa ho hoo e ka bang 0.3%).

Ho phethahala ha ts'ebetso ea graphitization:

Ho graphitization ha thepa ea khabone ho etsoa mochesong o phahameng oa 2300-3000 °C, kahoo ho ka etsoa feela ka ho futhumatsa ka motlakase indastering, ke hore, motlakase o feta ka ho toba sehlahisoa se chesitsoeng ka calcium, 'me sehlahisoa se chesitsoeng ka calcium se kenngoang ka ontong se hlahisoa ke motlakase mochesong o phahameng. Mokhanni ke ntho e futhumatsoang mochesong o phahameng.

Diforanse tse sebediswang haholo hajwale di kenyeletsa diforanse tsa Acheson graphitization le diforanse tsa mocheso wa kahare (LWG). Ya pele e na le tlhahiso e kgolo, phapang e kgolo ya mocheso, le tshebediso e phahameng ya matla. Ya morao e na le nako e kgutshwane ya ho futhumatsa, tshebediso e tlase ya matla, ho hanyetsa motlakase ka ho tshwana, mme ha e a lokela ho kenngwa.

Taolo ea ts'ebetso ea graphitization e laoloa ka ho lekanya sekhahla sa motlakase se loketseng boemo ba ho phahama ha mocheso. Nako ea phepelo ea motlakase ke lihora tse 50-80 bakeng sa onto ea Acheson le lihora tse 9-15 bakeng sa onto ea LWG.

Tšebeliso ea matla ea graphitization e kholo haholo, ka kakaretso ke 3200-4800KWh, 'me litšenyehelo tsa ts'ebetso li etsa hoo e ka bang 20-35% ea litšenyehelo tsohle tsa tlhahiso.

Tlhahlobo ea lihlahisoa tse nang le graphite: ho tobetsa ponahalo, teko ea ho hanyetsa

Ho etsa mechine: Morero oa ho etsa mechine ea carbon graphite ke ho finyella boholo, sebopeho, ho nepahala, jj. ka ho seha ho etsa 'mele oa electrode le manonyeletso ho latela litlhoko tsa ts'ebeliso.

Ho sebetsana le elektrode ea graphite ho arotsoe ka mekhoa e 'meli e ikemetseng ea ho sebetsana: 'mele oa elektrode le lenonyello.

Ts'ebetso ea 'mele e kenyelletsa mehato e meraro ea sefahleho se bataletseng le se se nang letho, selikalikoe se ka ntle le sefahleho se bataletseng le khoele ea ho sila. Ts'ebetso ea lenonyello le kobehileng e ka aroloa ka mekhoa e 6: ho seha, sefahleho se bataletseng, sefahleho sa khoune ea koloi, khoele ea ho sila, bolte ea ho phunya le ho betla.

Kgokelo ya manonyeletso a elektrode: kgokelo ya manonyeletso a kobehileng (di-buckle tse tharo le buckle e le nngwe), kgokelo ya manonyeletso a cylindrical, kgokelo ya bump (kgokelo ya banna le basadi)

Taolo ea ho nepahala ha mochini: ho kheloha ha khoele, ho phahama ha khoele, ho kheloha ha lenonyello (lesoba) bophara bo boholo, ho kheloha ha lesoba la lenonyello, ho ema ha lesoba la lenonyello, ho batalatsa ha sefahleho sa pheletso ea elektrode, ho kheloha ha lenonyello ka lintlha tse 'ne. Sheba ka li-gauge tse khethehileng tsa lesale le li-gauge tsa poleiti.

Tlhahlobo ea li-electrode tse felileng: ho nepahala, boima, bolelele, bophara, bongata ba bongata, ho hanyetsa, mamello ea pele ho kopano, jj.