Proċess ta' Manifattura tal-ELETTRODI TAL-GRAFITA

fa8bde289fbb4c17d785b7ddb509ab4

1. MATERJA PRIMA
Kokk (madwar 75-80% fil-kontenut)

Kokk tal-Petrolju
Il-kokk tal-pitrolju huwa l-aktar materja prima importanti, u huwa ffurmat f'firxa wiesgħa ta' strutturi, minn kokk tal-labar anisotropiku ħafna għal kokk fluwidu kważi isotropiku. Il-kokk tal-labar anisotropiku ħafna, minħabba l-istruttura tiegħu, huwa indispensabbli għall-manifattura ta' elettrodi ta' prestazzjoni għolja użati f'fran bl-ark elettriku, fejn huwa meħtieġ grad għoli ħafna ta' kapaċità ta' tagħbija elettrika, mekkanika u termali. Il-kokk tal-pitrolju huwa prodott kważi esklussivament mill-proċess ta' kokk imdewwem, li huwa proċedura ta' karbonizzazzjoni ħafifa u bil-mod tar-residwi tad-distillazzjoni taż-żejt mhux raffinat.

Il-kokk tal-labar huwa t-terminu użat komunement għal tip speċjali ta' kokk b'grafitizzabbiltà estremament għolja li tirriżulta minn orjentazzjoni parallela preferuta qawwija tal-istruttura tas-saff turbostratiku tiegħu u forma fiżika partikolari tal-qmuħ.

Binders (madwar 20-25% fil-kontenut)

Żift tal-qatran tal-faħam
Aġenti li jgħaqqdu jintużaw biex jagglomeraw il-partiċelli solidi ma' xulxin. Il-kapaċità għolja tagħhom li jxarrbu b'hekk tittrasforma t-taħlita fi stat tal-plastik għal iffurmar jew estrużjoni sussegwenti.

Il-qatran tal-faħam huwa kompost organiku u għandu struttura aromatika distinta. Minħabba l-proporzjon għoli tiegħu ta' ċrieki tal-benżin sostitwiti u kkondensati, diġà għandu l-istruttura kannizzata eżagonali preformata distinta tal-grafita, u b'hekk jiffaċilita l-formazzjoni ta' dominji grafitiċi ordnati tajjeb waqt il-grafitizzazzjoni. Il-qatran juri li huwa l-aktar sustanza li tgħaqqad vantaġġuża. Huwa r-residwu tad-distillazzjoni tal-qatran tal-faħam.

2. TAĦLIT U ESTRUŻJONI
Il-kokk mitħun jitħallat maż-żift tal-faħam u xi addittivi biex jifforma pejst uniformi. Dan jiddaħħal fiċ-ċilindru tal-estrużjoni. Fl-ewwel pass, l-arja trid titneħħa permezz ta' pre-pressing. Imbagħad isegwi l-pass attwali tal-estrużjoni fejn it-taħlita tiġi estruża biex tifforma elettrodu tad-dijametru u t-tul mixtieqa. Biex ikun possibbli t-taħlit u speċjalment il-proċess ta' estrużjoni (ara l-istampa fuq il-lemin) it-taħlita trid tkun viskuża. Dan jinkiseb billi tinżamm f'temperatura elevata ta' madwar 120°C (skont iż-żift) matul il-proċess kollu tal-produzzjoni ħadra. Din il-forma bażika b'għamla ċilindrika hija magħrufa bħala "elettrodu aħdar".

3. ĦAMI
Qed jintużaw żewġ tipi ta’ fran tal-ħami:

Hawnhekk il-vireg estrużi jitqiegħdu f'kontenituri ċilindriċi tal-azzar inossidabbli (saggers). Biex tiġi evitata d-deformazzjoni tal-elettrodi matul il-proċess tat-tisħin, is-saggers jimtlew ukoll b'kisja protettiva tar-ramel. Is-saggers jitgħabbew fuq pjattaformi tal-vaguni tal-ferrovija (qiegħ tal-vaguni) u jiġu rrumblati f'fran li jaħdmu bil-gass naturali.

Forn taċ-ċirku

Hawnhekk l-elettrodi jitqiegħdu f'kavità moħbija tal-ġebel fil-qiegħ tas-sala tal-produzzjoni. Din il-kavità hija parti minn sistema ta' ċirku ta' aktar minn 10 kmamar. Il-kmamar huma konnessi flimkien b'sistema ta' ċirkolazzjoni ta' arja sħuna biex tiffranka l-enerġija. Il-vojt bejn l-elettrodi jimtlew ukoll bir-ramel biex tiġi evitata d-deformazzjoni. Matul il-proċess tal-ħami, fejn il-qatran jiġi karbonizzat, it-temperatura trid tiġi kkontrollata bir-reqqa għaliex f'temperaturi sa 800°C akkumulazzjoni mgħaġġla ta' gass tista' tikkawża qsim tal-elettrodu.

F'din il-fażi l-elettrodi għandhom densità ta' madwar 1,55 – 1,60 kg/dm3.

4. IMPREGNAZZJONI
L-elettrodi moħmija huma mimlijin b'żift speċjali (żift likwidu f'200°C) biex jagħtuhom id-densità ogħla, is-saħħa mekkanika, u l-konduttività elettrika li jkollhom bżonn biex jifilħu l-kundizzjonijiet severi ta' tħaddim ġewwa l-fran.

5. ĦAMI MILL-ĠDID
Iċ-ċiklu ta' ħami ieħor, jew "ħami mill-ġdid," huwa meħtieġ biex tiġi karbonizzata l-impregnazzjoni tal-qatran u biex jitneħħew kwalunkwe sustanzi volatili li jifdal. It-temperatura tal-ħami mill-ġdid tilħaq kważi 750°C. F'din il-fażi l-elettrodi jistgħu jilħqu densità ta' madwar 1,67 – 1,74 kg/dm3.

6. GRAFIŻIZZAZZJONI
Forn ta' Acheson
L-aħħar pass fil-manifattura tal-grafita huwa l-konverżjoni tal-karbonju moħmi għal grafita, imsejħa grafitizzazzjoni. Matul il-proċess tal-grafitizzazzjoni, il-karbonju aktar jew inqas ordnat minn qabel (karbonju turbostratiku) jiġi kkonvertit fi struttura tal-grafita ordnata tridimensjonali.

L-elettrodi huma ppakkjati f'franijiet elettriċi mdawra b'partiċelli tal-karbonju biex jiffurmaw massa solida. Kurrent elettriku jgħaddi mill-forn, u jgħolli t-temperatura għal madwar 3000°C. Dan il-proċess ġeneralment jinkiseb bl-użu ta' FORN ACHESON jew FORN TAT-TUL (LWG).

Bil-forn Acheson l-elettrodi jiġu grafitizzati bl-użu ta' proċess f'lottijiet, filwaqt li f'forn LWG il-kolonna kollha tiġi grafitizzata fl-istess ħin.

7. MAKKINAR
L-elettrodi tal-grafita (wara t-tkessiħ) jiġu mmaxinjati għal dimensjonijiet u tolleranzi eżatti. Dan l-istadju jista' jinkludi wkoll il-makkinar u t-twaħħil tat-truf (sokits) tal-elettrodi b'sistema ta' twaħħil ta' pinnijiet tal-grafita bil-kamin (bżieżel).


Ħin tal-posta: 08 ta' April 2021