Ашёи хом ва раванди истеҳсоли электроди графитӣ
Электроди графитӣ маводи ноқили графитӣ ба ҳарорати баланд тобовар аст, ки тавассути хамири нафтӣ, кокси сӯзанӣ ҳамчун агрегат ва битуми ангишт ҳамчун пайвандкунанда ба даст оварда мешавад ва тавассути як қатор равандҳо ба монанди хамир кардан, қолабгузорӣ, бирён кардан, импрегнатсия кардан, графитизатсия ва коркарди механикӣ ба даст оварда мешавад.
Электроди графитӣ маводи муҳими ноқили ҳарорати баланд барои истеҳсоли пӯлоди барқӣ мебошад. Электроди графитӣ барои ворид кардани энергияи барқӣ ба кӯраи барқӣ истифода мешавад ва ҳарорати баланди ҳосилшуда аз камони байни нӯги электрод ва заряд ҳамчун манбаи гармӣ барои об кардани заряд барои истеҳсоли пӯлод истифода мешавад. Дигар кӯраҳои маъданӣ, ки маводҳоро ба монанди фосфори зард, кремнийи саноатӣ ва абразивҳо гудохтаанд, инчунин электродҳои графитиро ҳамчун маводи ноқилӣ истифода мебаранд. Хусусиятҳои аъло ва махсуси физикӣ ва химиявии электродҳои графитӣ низ дар дигар бахшҳои саноатӣ васеъ истифода мешаванд.
Ашёи хом барои истеҳсоли электродҳои графитӣ кокси нафтӣ, кокси сӯзанӣ ва қатрони ангишт мебошанд.
Кокси нафтӣ маҳсулоти сахти оташгиранда аст, ки бо роҳи кокс кардани боқимондаҳои ангишти коксшаванда ва қатрони нафт ба даст оварда мешавад. Рангаш сиёҳ ва сӯрохдор аст, унсури асосӣ карбон аст ва миқдори хокистараш хеле паст, одатан аз 0,5% камтар аст. Кокси нафтӣ ба синфи карбони ба осонӣ графитизатсияшаванда тааллуқ дорад. Кокси нафтӣ дар саноати кимиё ва металлургӣ доираи васеи истифода дорад. Он ашёи хоми асосӣ барои истеҳсоли маҳсулоти графити сунъӣ ва маҳсулоти карбон барои алюминийи электролитӣ мебошад.
Кокси нафтиро вобаста ба ҳарорати коркарди гармӣ ба ду намуд тақсим кардан мумкин аст: кокси хом ва кокси калсинӣ. Кокси нафтии қаблӣ, ки бо роҳи коксикунонии таъхирёфта ба даст оварда шудааст, миқдори зиёди моддаҳои бухоршавандаро дар бар мегирад ва қувваи механикӣ паст аст. Кокси калсинӣ бо роҳи калсин кардани кокси хом ба даст оварда мешавад. Аксари корхонаҳои коркарди нафт дар Чин танҳо кокс истеҳсол мекунанд ва амалиёти калсинӣ асосан дар корхонаҳои карбон анҷом дода мешавад.
Кокси нафтиро метавон ба кокси дорои сулфури баланд (ки зиёда аз 1,5% сулфур дорад), кокси дорои сулфури миёна (ки дорои 0,5%-1,5% сулфур аст) ва кокси дорои сулфури кам (ки дорои камтар аз 0,5% сулфур аст) тақсим кард. Истеҳсоли электродҳои графитӣ ва дигар маҳсулоти графити сунъӣ одатан бо истифода аз кокси дорои сулфури кам истеҳсол карда мешавад.
Кокси сӯзанӣ як навъи кокси баландсифат бо сохтори нахдори намоён, коэффитсиенти хеле пасти васеъшавии гармӣ ва графитизатсияи осон аст. Вақте ки кокс шикаста мешавад, онро мувофиқи сохтор ба тасмаҳои борик тақсим кардан мумкин аст (таносуби паҳлӯӣ одатан аз 1,75 зиёд аст). Сохтори нахдори анизотропиро зери микроскопи поляризатсиякунанда мушоҳида кардан мумкин аст ва аз ин рӯ, онро кокси сӯзанӣ меноманд.
Анизотропияи хосиятҳои физикӣ-механикии кокси сӯзанӣ хеле возеҳ аст. Он дорои гузариши хуби барқӣ ва гармӣ мебошад, ки ба самти меҳвари дарозии зарра мувозӣ аст ва коэффитсиенти васеъшавии гармӣ паст аст. Ҳангоми қолаби экструзионӣ, меҳвари дарозии аксари зарраҳо дар самти экструзионӣ ҷойгир карда мешавад. Аз ин рӯ, кокси сӯзанӣ ашёи хоми калидӣ барои истеҳсоли электродҳои графити баландқувват ё ултрабаланд мебошад. Электроди графити истеҳсолшуда муқовимати паст, коэффитсиенти хурди васеъшавии гармӣ ва муқовимати хуби зарбаи гармӣ дорад.
Кокси сӯзанӣ ба кокси сӯзании нафтӣ, ки аз боқимондаҳои нафт истеҳсол мешавад ва кокси сӯзании ангиштӣ, ки аз ашёи хоми қатрони ангишти тозашуда истеҳсол мешавад, тақсим мешавад.
Қатрони ангишт яке аз маҳсулоти асосии коркарди амиқи қатрони ангишт мебошад. Он омехтаи карбогидридҳои гуногун аст, дар ҳарорати баланд сиёҳ, дар ҳарорати баланд нимсахт ё сахт, нуқтаи обшавии муқаррарӣ надорад, пас аз гармкунӣ нарм карда мешавад ва сипас гудохта мешавад, зичии он 1,25-1,35 г/см3 аст. Мувофиқи нуқтаи нармшавии он, он ба асфалти ҳарорати паст, ҳарорати миёна ва ҳарорати баланд тақсим мешавад. Ҳосили асфалти ҳарорати миёна 54-56% қатрони ангиштро ташкил медиҳад. Таркиби қатрони ангишт хеле мураккаб аст, ки бо хосиятҳои қатрони ангишт ва миқдори гетероатомҳо алоқаманд аст ва инчунин аз системаи раванди кокскунӣ ва шароити коркарди қатрони ангишт таъсир мерасонад. Барои тавсифи қатрони ангишт нишондиҳандаҳои зиёде мавҷуданд, ба монанди нуқтаи нармкунии битум, ҳалнашавандаҳои толуол (TI), ҳалнашавандаҳои хинолин (QI), арзишҳои кокскунӣ ва реологияи қатрони ангишт.
Қатрони ангишт ҳамчун пайвандкунанда ва ҳоркунанда дар саноати карбон истифода мешавад ва самаранокии он ба раванди истеҳсол ва сифати маҳсулоти карбон таъсири калон мерасонад. Асфалти пайвандкунанда одатан аз асфалти тағйирёфтаи ҳарорати миёна ё ҳарорати миёна истифода мебарад, ки нуқтаи нармшавии миёна, арзиши баланди коксшавӣ ва қатрони баланди β дорад. Агенти ҳоркунанда асфалти ҳарорати миёна аст, ки нуқтаи нармшавии паст, QI паст ва хосиятҳои хуби реологӣ дорад.
Вақти нашр: 23 сентябри соли 2019