مواد اولیه: مواد اولیه مورد استفاده برای تولید کربن چیست؟
در تولید کربن، مواد خام معمولاً مورد استفاده را می توان به مواد خام کربن جامد و بایندر و عامل اشباع کننده تقسیم کرد.
مواد خام کربن جامد شامل کک نفتی، کک قیری، کک متالورژیکی، آنتراسیت، گرافیت طبیعی و ضایعات گرافیت و غیره است.
بایندر و عامل اشباع کننده شامل زمین زغال سنگ، قطران زغال سنگ، روغن آنتراسن و رزین مصنوعی و غیره است.
علاوه بر این، از برخی مواد کمکی مانند ماسه کوارتز، ذرات کک متالورژیکی و پودر کک نیز در تولید استفاده می شود.
برخی از محصولات مخصوص کربن و گرافیت (مانند فیبر کربن، کربن فعال، کربن پیرولیتیک و گرافیت پیرولیتیک، کربن شیشه) از مواد خاص دیگر تولید می شوند.
کلسینه کردن: کلسینه کردن چیست؟ چه مواد اولیه ای باید کلسینه شوند?
فرآیند عملیات حرارتی کلسیناسیون نامیده می شود.
کلسینه کردن اولین فرآیند عملیات حرارتی در تولید کربن است.کلسینه کردن باعث ایجاد یک سری تغییرات در ساختار و خواص فیزیکی و شیمیایی انواع مواد خام کربنی می شود.
دمای تشکیل کک در کک قیری و کک متالورژیکی نسبتاً بالا است (بالاتر از 1000 درجه سانتیگراد) که معادل دمای کوره کلسینه در کارخانه کربن است.دیگر نمی تواند کلسینه شود و فقط باید با رطوبت خشک شود.
اما اگر کک قیری و کک نفتی قبل از کلسینه کردن با هم استفاده شوند، باید برای کلسینه کردن همراه با کک نفتی به دستگاه کلسینه فرستاده شوند.
گرافیت طبیعی و کربن سیاه نیازی به کلسینه ندارند.
فرآیند قالب گیری اکستروژن عمدتاً فرآیند تغییر شکل پلاستیکی خمیر است.
فرآیند اکستروژن خمیر در محفظه مواد (یا سیلندر خمیر) و نازل قوس دایره ای انجام می شود.
خمیر داغ در محفظه بارگیری توسط پیستون اصلی عقب هدایت می شود.
گاز موجود در خمیر مجبور می شود به طور مداوم دفع شود، رب به طور مداوم فشرده می شود و خمیر همزمان به جلو حرکت می کند.
هنگامی که خمیر در قسمت استوانه ای محفظه حرکت می کند، خمیر را می توان به عنوان جریان پایدار در نظر گرفت و لایه دانه ای اساساً موازی است.
هنگامی که خمیر با تغییر شکل قوس وارد قسمتی از نازل اکستروژن می شود، خمیر نزدیک به دیواره دهان در معرض مقاومت اصطکاک بیشتری قرار می گیرد، مواد شروع به خم شدن می کند، خمیر داخل سرعت پیشروی متفاوتی ایجاد می کند، خمیر داخلی پیشروی می کند. پیشروی، و در نتیجه محصول در امتداد چگالی شعاعی یکنواخت نیست، بنابراین در بلوک اکستروژن.
در نهایت خمیر وارد قسمت تغییر شکل خطی شده و اکسترود می شود.
برشته کردن یک فرآیند عملیات حرارتی است که در آن محصولات خام فشرده با سرعت معینی تحت شرایط ایزوله کردن هوا در محیط محافظ در کوره گرم می شوند.
در فرآیند برشته کردن، به دلیل حذف مواد فرار، کک شدن آسفالت شبکه کک را تشکیل می دهد، تجزیه و پلیمریزاسیون آسفالت و تشکیل شبکه صفحه بزرگ حلقه کربنی شش ضلعی و غیره، مقاومت به طور قابل توجهی کاهش یافت. حدود 10000 x 10-6 محصول خام مقاومت Ω "m" پس از برشته شدن 40-50 x 10-6 Ω" متر، رسانای خوب نامیده می شود.
پس از برشته شدن، محصول حدود 1 درصد از نظر قطر، 2 درصد طول و 2 تا 3 درصد از نظر حجم کوچک می شود.
اما پس از برشته شدن محصولات خام، بخشی از آسفالت زغال سنگ به گاز تجزیه شده و از آن خارج می شود و بخشی دیگر در حال کک شدن به کک قیری است.
حجم کک قیری تولید شده بسیار کمتر از قیر زغال سنگ است.اگرچه در فرآیند برشته کردن کمی کوچک میشود، اما هنوز هم منافذ نامنظم و کوچک بسیاری با اندازههای منافذ مختلف در محصول ایجاد میشود.
به عنوان مثال، تخلخل کل محصولات گرافیتی به طور کلی تا 25-32٪ و محصولات کربن به طور کلی 16-25٪ است.
وجود تعداد زیادی منافذ به طور اجتناب ناپذیری بر خواص فیزیکی و شیمیایی محصولات تاثیر می گذارد.
به طور کلی، محصولات گرافیتی با افزایش تخلخل، کاهش چگالی حجمی، افزایش مقاومت، استحکام مکانیکی، در دمای معینی از نرخ اکسیداسیون تسریع مییابد، مقاومت به خوردگی نیز کاهش مییابد، گاز و مایع به راحتی نفوذ میکنند.
آغشته سازی فرآیندی برای کاهش تخلخل، افزایش چگالی، افزایش مقاومت فشاری، کاهش مقاومت مقاومت محصول نهایی و تغییر خواص فیزیکی و شیمیایی محصول است.
اهداف آن عبارتند از:
(1) هدایت حرارتی و الکتریکی محصول را بهبود می بخشد.
(2) برای بهبود مقاومت شوک حرارتی و پایداری شیمیایی محصول.
(3) روانکاری و مقاومت در برابر سایش محصول را بهبود بخشید.
(4) حذف ناخالصی ها و بهبود قدرت محصول.
محصولات کربن فشرده با اندازه و شکل معین، درجات متفاوتی از تغییر شکل و آسیب برخورد در حین برشته کردن و گرافیت شدن دارند.در همان زمان، برخی از پرکننده ها بر روی سطح محصولات کربن فشرده چسبانده می شوند.
بدون پردازش مکانیکی قابل استفاده نیست، بنابراین محصول باید به شکل هندسی مشخصی شکل داده و پردازش شود.
(2) نیاز به استفاده
با توجه به نیاز کاربر برای پردازش.
اگر الکترود گرافیتی فولادسازی کوره الکتریکی نیاز به اتصال داشته باشد، باید آن را به سوراخ رزوهای در دو سر محصول تبدیل کرد و سپس دو الکترود را برای استفاده با اتصال رزوهای مخصوص به هم وصل کرد.
(3) الزامات فن آوری
برخی از محصولات باید با توجه به نیازهای تکنولوژیکی کاربران به اشکال و مشخصات خاصی پردازش شوند.
حتی زبری سطح کمتری نیز مورد نیاز است.
زمان ارسال: دسامبر-10-2020