Tsarin samar da kayan carbon injiniya ne mai tsari mai ƙarfi, samar da lantarki mai siffar graphite, kayan carbon na musamman, carbon aluminum, sabbin kayan carbon masu inganci ba za a iya raba su da amfani da kayan masarufi, kayan aiki, fasaha, gudanar da abubuwan samarwa guda huɗu da fasahar mallakar kamfanoni masu alaƙa ba.
Kayan danye sune muhimman abubuwan da ke tantance halayen kayan carbon, kuma aikin kayan danye yana tantance aikin kayan carbon da aka ƙera. Don samar da electrodes na UHP da HP graphite, coke mai inganci shine zaɓi na farko, amma kuma kwalta mai ɗaurewa mai inganci, kwalta mai sanyaya ruwa. Amma kayan danye masu inganci kawai, rashin kayan aiki, fasaha, abubuwan gudanarwa da fasahar mallakar da ke da alaƙa, suma ba za su iya samar da babban ƙarfin lantarki na UHP, HP graphite electrode ba.
Wannan labarin ya mayar da hankali kan halayen allurar coke mai inganci don bayyana wasu ra'ayoyi na mutum, ga masu kera allurar coke, masu kera electrode, da cibiyoyin bincike na kimiyya don tattaunawa.
Duk da cewa samar da allurar coke a masana'antu a China ya fi na kamfanonin ƙasashen waje girma, ya bunƙasa cikin sauri a cikin 'yan shekarun nan kuma ya fara samun ƙarfi. Dangane da jimillar yawan samarwa, yana iya biyan buƙatar allurar coke ga UHP da HP graphite electrodes da kamfanonin carbon na cikin gida ke samarwa. Duk da haka, har yanzu akwai wani gibi a cikin ingancin allurar coke idan aka kwatanta da kamfanonin ƙasashen waje. Sauyin aikin rukuni yana shafar buƙatar allurar coke mai inganci wajen samar da babban ƙarfin UHP da HP graphite electrode, musamman babu wani allurar coke mai inganci wadda za ta iya biyan buƙatar samar da haɗin gwiwar lantarki na graphite.
Kamfanonin carbon na ƙasashen waje waɗanda ke samar da manyan bayanai na UHP, HP graphite electrode galibi shine zaɓi na farko na allurar man fetur mai inganci a matsayin babban coke na kayan masarufi, kamfanonin carbon na Japan kuma suna amfani da wasu allurar coke na jerin kwal a matsayin kayan masarufi, amma kawai don ƙayyadaddun φ 600 mm na samar da lantarki na graphite electrode. A halin yanzu, allurar coke a China galibi allurar coke ce ta jerin kwal. Samar da babbar allurar UHP graphite electrode mai inganci ta kamfanonin carbon galibi ya dogara ne akan allurar coke ta jerin mai da aka shigo da ita, musamman samar da haɗin gwiwa mai inganci tare da allurar coke ta jerin mai na Suishima na Japan da aka shigo da ita da allurar coke ta jerin mai na Burtaniya a matsayin coke na kayan masarufi.
A halin yanzu, ana kwatanta sinadarin allurar da kamfanoni daban-daban ke samarwa da ma'aunin aikin kasuwanci na sinadarin allurar waje ta hanyar ma'aunin aiki na gargajiya, kamar yawan toka, yawan sulfur, yawan nitrogen, rarrabawar girman barbashi, yawan faɗaɗa zafi da sauransu. Duk da haka, har yanzu akwai rashin nau'ikan nau'ikan sinadarin allurar idan aka kwatanta da ƙasashen waje. Saboda haka, samar da sinadarin allurar a cikin jumla, haka nan ga "kayayyaki masu haɗin kai", ba zai iya nuna matsayin sinadarin allurar inganci mai inganci ba.
Baya ga kwatancen aiki na al'ada, kamfanonin carbon ya kamata su kuma kula da halayen allurar coke, kamar rarrabuwar ma'aunin faɗaɗa zafi (CTE), ƙarfin barbashi, matakin anisotropy, bayanan faɗaɗawa a yanayin da ba a hana ba da yanayin hana, da kuma kewayon zafin jiki tsakanin faɗaɗawa da matsewa. Saboda waɗannan halayen zafi na allurar coke suna da matuƙar mahimmanci ga sarrafa tsarin graphitization a cikin tsarin samar da lantarki na graphite, ba shakka, tasirin halayen zafi na kwalta coke da aka samar bayan gasa da kwalta mai ɗaurewa da mai sanyaya ruwa ba a cire shi ba.
1. Kwatanta anisotropy na allurar coke
Binciken aikin anisotropic digiri na aikin graphite mai ƙarfi shine kimanta ingancin kayan masarufi ko ba hanya mai mahimmanci ta bincike ba, girman matakin anisotropy, ba shakka, yana da wani tasiri akan tsarin samar da lantarki, matakin anisotropy na wutar lantarki yana da tasirin girgiza mai zafi fiye da matakin anisotropy na matsakaicin ƙarfin ƙaramin lantarki yana da kyau.
A halin yanzu, samar da coke na kwal a kasar Sin ya fi na coke na man fetur girma. Saboda yawan kudin da ake kashewa da kuma farashin kamfanonin carbon, yana da wuya a yi amfani da coke na gida 100% wajen samar da electrode na UHP, yayin da ake kara wani kaso na coke na man fetur da foda na graphite don samar da electrode. Saboda haka, yana da wuya a tantance anisotropy na coke na gida.
2. Siffofi masu layi da girma na allurar coke
Aikin canjin layi da girma na allurar coke galibi yana bayyana ne a cikin tsarin graphite da lantarki ke samarwa. Tare da canjin zafin jiki, allurar coke za ta fuskanci faɗaɗa da matsewa a layi da girma yayin aikin graphite, wanda ke shafar canjin layi da girma na lantarkin da aka gasa a cikin tsarin graphite. Wannan ba iri ɗaya bane ga amfani da halaye daban-daban na danye coke, matakai daban-daban na canjin allurar coke. Bugu da ƙari, kewayon zafin jiki na canjin layi da girma na matakai daban-daban na allurar coke da man fetur na calcined shima ya bambanta. Ta hanyar ƙwarewa a cikin wannan halayyar danye coke ne kawai za mu iya sarrafawa da inganta samar da jerin sinadarai na graphite. Wannan ya bayyana musamman a cikin tsarin graphitization na jerin.
Faɗaɗa layi yana faruwa ne da farko lokacin da coke ɗin allurar mai ya fara zafi, amma zafin jiki a farkon ƙanƙantar layi yawanci yana raguwa a bayan matsakaicin zafin calcination. Daga 1525℃ zuwa 1725℃, faɗaɗa layi yana farawa, kuma kewayon zafin jiki na ƙanƙantar layi gaba ɗaya kunkuntar ce, 200℃ kawai. Matsakaicin zafin jiki na ƙanƙantar layi na coke ɗin mai jinkirin yau da kullun ya fi girma fiye da na coke ɗin allura, kuma coke ɗin allurar kwal yana tsakanin su biyun, ya ɗan fi girma fiye da coke ɗin allurar mai. Sakamakon gwajin da Cibiyar Gwaji ta Fasahar Masana'antu ta Osaka da ke Japan ta nuna cewa mafi munin aikin zafi na coke, mafi girman kewayon zafin ƙanƙantar layi, har zuwa kewayon zafin ƙanƙantar layi 500 ~ 600℃, kuma farkon zafin ƙanƙantar layi ya yi ƙasa, a 1150 ~ 1200℃ ya fara faruwa ƙanƙantar layi, wanda kuma shine halayen coke ɗin mai jinkirin yau da kullun.
Mafi kyawun halayen zafi da kuma girman anisotropy na allurar coke, haka nan zafin da ke cikin matsewar layi ke raguwa. Wasu allurar coke mai inganci mai inganci yana da matsakaicin zafin layi na 100 ~ 150℃. Yana da matukar amfani ga kamfanonin carbon su jagoranci samar da tsarin graphitization bayan fahimtar halayen fadada layi, matsewa da sake fadada nau'ikan coke na kayan masarufi daban-daban, wanda zai iya guje wa wasu samfuran sharar gida marasa amfani waɗanda ke haifar da amfani da yanayin gwaji na gargajiya.
Lokacin Saƙo: Oktoba-08-2021