1. XAMMALI MALLAR
Kola (tərkibində təxminən 75-80%)
Neft Koksu
Neft koksu ən vacib xammaldır və yüksək anizotrop iynə koksundan demək olar ki, izotrop maye koksa qədər geniş strukturlarda əmələ gəlir. Quruluşuna görə yüksək anizotrop iynə koksu elektrik qövs sobalarında istifadə olunan yüksək performanslı elektrodların istehsalı üçün əvəzolunmazdır, burada çox yüksək dərəcədə elektrik, mexaniki və istilik yükdaşıma qabiliyyəti tələb olunur. Neft koksu, demək olar ki, yalnız xam neft distillə qalıqlarının mülayim yavaş karbonlaşma proseduru olan gecikmiş kokslaşdırma prosesi ilə istehsal olunur.
İynə koksu, turbostratik təbəqə quruluşunun güclü üstünlük verilən paralel istiqaməti və dənələrin müəyyən fiziki forması nəticəsində son dərəcə yüksək qrafitləşmə qabiliyyətinə malik xüsusi bir koks növü üçün geniş istifadə olunan termindir.
Bağlayıcılar (tərkibində təxminən 20-25%)
Kömür qətranı qatranı
Bağlayıcı maddələr bərk hissəcikləri bir-birinə yapışdırmaq üçün istifadə olunur. Onların yüksək islatma qabiliyyəti qarışığı sonrakı qəlibləmə və ya ekstruziya üçün plastik vəziyyətə çevirir.
Kömür qətranının qatranı üzvi birləşmədir və fərqli aromatik quruluşa malikdir. Əvəz olunmuş və kondensasiya olunmuş benzol halqalarının yüksək nisbətinə görə, o, artıq qrafitin əvvəlcədən formalaşmış altıbucaqlı qəfəs quruluşuna malikdir və beləliklə, qrafitləşmə zamanı yaxşı nizamlanmış qrafit domenlərinin əmələ gəlməsini asanlaşdırır. Qatran ən əlverişli bağlayıcı olduğunu sübut edir. Bu, kömür qətranının distillə qalığıdır.
2. QARIŞDIRMA VƏ EKSTRUZİYA
Üyüdülmüş koks kömür qətranı qatranı və bəzi əlavələrlə qarışdırılaraq vahid pasta əmələ gətirir. Bu, ekstruziya silindrinə gətirilir. İlk addımda hava əvvəlcədən presləmə yolu ilə çıxarılmalıdır. Daha sonra qarışığın istənilən diametr və uzunluqda elektrod əmələ gətirmək üçün ekstruziya edildiyi faktiki ekstruziya mərhələsi gəlir. Qarışdırmanı və xüsusən də ekstruziya prosesini təmin etmək üçün (sağdakı şəklə baxın) qarışıq özlü olmalıdır. Bu, bütün yaşıl istehsal prosesi ərzində onu təxminən 120°C (qatrandan asılı olaraq) yüksək temperaturda saxlamaqla əldə edilir. Silindrik formaya malik bu əsas forma "yaşıl elektrod" kimi tanınır.
3. ÇÖRƏKÇİLİK
İki növ soba istifadə olunur:
Burada ekstrüde edilmiş çubuqlar silindrik paslanmayan polad bidonlara (saqqers) yerləşdirilir. Qızdırma prosesi zamanı elektrodların deformasiyasının qarşısını almaq üçün saqqerslər həmçinin qoruyucu qum örtüyü ilə doldurulur. Saqqerslər dəmir yolu platformalarına (vaqon altlıqlarına) yüklənir və təbii qazla işləyən sobalara yuvarlanır.
Halqalı soba
Burada elektrodlar istehsalat zalının altındakı daş örtüklü boşluğa yerləşdirilir. Bu boşluq 10-dan çox kameradan ibarət halqa sisteminin bir hissəsidir. Enerjiyə qənaət etmək üçün kameralar isti hava dövranı sistemi ilə birləşdirilib. Elektrodlar arasındakı boşluqlar da deformasiyanın qarşısını almaq üçün qumla doldurulur. Çörək bişirmə prosesində, qatranın karbonlaşdırıldığı zaman temperatur diqqətlə idarə olunmalıdır, çünki 800°C-yə qədər temperaturda sürətli qaz yığılması elektrodun çatlamasına səbəb ola bilər.
Bu fazada elektrodların sıxlığı təxminən 1,55-1,60 kq/dm³ təşkil edir.
4. HOMPİRLƏNDİRMƏ
Bişmiş elektrodlar, sobaların içərisindəki ağır iş şəraitinə davam gətirmək üçün lazım olan daha yüksək sıxlıq, mexaniki möhkəmlik və elektrik keçiriciliyi təmin etmək üçün xüsusi bir addım (200°C-də maye addım) ilə hopdurulur.
5. TƏKRAR ÇÖRƏKLƏMƏ
Qatran hopdurulmasını karbonlaşdırmaq və qalan uçucu maddələri kənarlaşdırmaq üçün ikinci bişirmə dövrü və ya "təkrar bişirmə" tələb olunur. Təkrar bişirmə temperaturu təxminən 750°C-yə çatır. Bu fazada elektrodlar 1,67 - 1,74 kq/dm3 ətrafında sıxlığa çata bilər.
6. QRAFİTİZASİYA
Acheson Furnace
Qrafit istehsalında son addım bişmiş karbonun qrafitə çevrilməsidir ki, bu da qrafitləşmə adlanır. Qrafitləşmə prosesi zamanı az-çox əvvəlcədən nizamlanmış karbon (turbostratik karbon) üçölçülü nizamlanmış qrafit quruluşuna çevrilir.
Elektrodlar bərk kütlə əmələ gətirmək üçün karbon hissəcikləri ilə əhatə olunmuş elektrik sobalarına yerləşdirilir. Sobadan elektrik cərəyanı keçir və temperaturu təxminən 3000°C-yə qaldırır. Bu proses adətən ya ACHESON SOBASI, ya da UZUNLU SOBA (LWG) istifadə edilərək həyata keçirilir.
Acheson sobasında elektrodlar toplu proses istifadə edilərək qrafitləşdirilir, LWG sobasında isə bütün sütun eyni zamanda qrafitləşdirilir.
7. Emal
Qrafit elektrodları (soyuduqdan sonra) dəqiq ölçülərə və toleranslara uyğun olaraq emal olunur. Bu mərhələ həmçinin elektrodların uclarının (yuvalarının) emalını və yivli qrafit sancağı (məmə ucu) birləşdirmə sistemi ilə uyğunlaşdırılmasını da əhatə edə bilər.
Yazı vaxtı: 08 Aprel 2021