Rezon ki fè fant grafitizasyon nan pwodwi grafit

Sep 16, 2022

Graphitization se youn nan pwosesis prensipal yo nan tretman chalè nan pwosesis pwodiksyon an nan pwodwi kabòn-grafit. Acheson graphitization founo se kalite prensipal gwo founo dife pou pwodiksyon aktyèl graphitization pwodwi kabòn-grafit. Espas kote pwodwi yo ak materyèl rezistans yo chaje nan gwo founo dife a rele nwayo founo a. Zòn transvèsal nwayo fou a se nòmalman 3-6M2. Yon kouran fò pase nan gwo founo grafitizasyon an. Avèk èd nan rezistans nwayo gwo founo dife a nan gwo founo dife a, enèji elektrik la konvèti nan enèji a tèmik fè pwodwi a rive nan tanperati ki pi wo nan grafitizasyon ak konplete pwosesis la grafitizasyon, ki swiv lwa Joule-Lenz la.

Li ka wè ke tanperati a nan diferan pwen nan nwayo a founo grafitizasyon diferan, ak nan menm pwen an, tanperati a diferan nan diferan moman. Li ka wè ke tanperati a nan nwayo a gwo founo grafitizasyon se pa sèlman yon fonksyon nan espas, men tou, yon fonksyon nan tan. Se poutèt sa, distribisyon tanperati chak pati nan nwayo a dezekilibre.

Apre gwo founo a grafitizasyon Acheson yo te kouran, li depann sou chalè a ki te pwodwi pa materyèl la rezistans chofe pwodwi a, se konsa ke tanperati a nan nwayo a gwo founo ogmante piti piti. Ogmantasyon tanperati nwayo a se trè inegal, ak distribisyon tanperati a trè diferan. Diferans tanperati ki genyen ant pati santral nwayo a ak de kote nwayo founo a tou pre materyèl izolasyon an kapab dè santèn de degre Sèlsiyis, ak diferans tanperati ant pati siperyè a ak pati ki pi ba nan nwayo founo a kapab tou rive nan 100 degre. Sèlsiyis. Se poutèt sa, distribisyon tanperati chofaj ki pa inifòm nan nwayo a menm founo grafitizasyon se kòz prensipal la nan fant nan pwodwi nwayo founo.

       

Kòz fant grafitizasyon nan pwodwi yo

Nan pwosesis la nan grafitizasyon, faktè entèn nan fant nan pwodwi a se ke bon jan kalite a nan pwodwi a pa wo ak rezistans nan chalè se pòv; faktè ekstèn lan se ke tanperati nwayo a gwo founo ogmante twò vit pandan pwosesis grafitizasyon an, ak diferans tanperati ant anwo ak pi ba yo nan pwodwi a se tou Avèk ogmantasyon, estrès la tèmik ogmante tou kòmsadwa, ki se rezon prensipal la. pou fant nan pwodwi a.

1. Sistèm pwosesis grafitizasyon an pa rezonab

1. founo chaje metòd

Pwodwi founo grafitizasyon Acheson yo anjeneral enstale nan yon metòd enstalasyon vètikal, ak metòd enstalasyon vètikal la gen de fòm: enstalasyon nòmal ak enstalasyon mal. Lè yo enstale pwodwi nwayo founo a, pou nenpòt pwodwi, gen yon sèl senti chofaj segondè-dansite aktyèl. Pi laj senti chofaj la, plis inifòm chofaj pwodwi a. Lè mal enstale, gen de segondè-dansite senti chofaj aktyèl pou chak pwodwi, ak chofaj la nan pwodwi a se pi inifòm pase sa yo ki nan enstalasyon an fòmèl. Se poutèt sa, metòd la loading nan pwodwi gwo founo grafitizasyon pa byen chwazi. Pandan pwosesis la nan grafitizasyon ak transmisyon pouvwa a, to a ogmantasyon tanperati alantou pwodwi a varye anpil, ak estrès la tèmik ki te pwodwi pa pwodwi a depase estrès la tèmik ke kò a ka kenbe tèt ak, ki se trè fasil lakòz fant nan pwodwi a.

2. Sistèm pouvwa-sou pa rezonab

Koub chanjman tanperati a nan nwayo founo grafitizasyon Acheson kontwole pa koub pouvwa distribisyon pouvwa konstan. Si sistèm nan pouvwa-sou nan gwo founo dife grafitizasyon an pa rezonab, detèmine koub la pouvwa-sou nan gwo founo dife a grafitizasyon kòmanse ak twò gwo pouvwa ak leve twò vit, pou ke lè pwodwi a kouran, gradyan tanperati a andedan ak deyò twò. gwo, ak estrès la tèmik pwodwi anpil depase rezistans nan pwodwi a, sa ki lakòz fant. Espesyalman lè tanperati fou a se 1300-1800 degre, yo nan lòd yo estrikteman kontwole etap monte tanperati fou a, estrikti fizik la ak konpozisyon chimik nan pwodwi a kòmanse chanje anpil nan etap sa a, ak grafitizasyon nan kabòn amorphe pa kòmanse. . An reyalite, reyaksyon chimik la se sitou, eleman yo tankou idwojèn, oksijèn, nitwojèn, souf ak lòt eleman ki mare nan estrikti kristalit kabòn amorphe kontinye chape. Kòm yon rezilta nan chape a, eleman yo enpurte nan pati nan kwen nan estrikti nan kristalit nan kabòn amorphe kontinye diminye, ak kèk domaj lasi rete. , An menm tan an, estrès la tèmik relativman konsantre, epi li trè fasil lakòz fant nan pwodwi a.

3. Rezistans nan materyèl la rezistans

Rezistans nwayo a gwo founo grafitizasyon konpoze de rezistans nan pwodwi a ak rezistans nan materyèl la rezistans nan seri. Lè gwo founo grafitizasyon an kòmanse dinamize, rezistans nan materyèl rezistans kont pou apeprè 99 pousan nan rezistans nwayo a. Apeprè 97 pousan, li ka wè ke nan pwosesis la grafitizasyon antye, li se sitou chalè a ki te pwodwi pa aktyèl la pase nan materyèl la rezistans chofe pwodwi a. Lè rezistans nan materyèl la rezistans se byen diferan de rezistans nan pwodwi a, chalè a ki te pwodwi pa materyèl la rezistans se byen lwen pandan pwosesis la grafitizasyon ak elèktrifikasyon. Li se byen lwen pi gran pase chalè a nan pwodwi nan tèt li, sa ki lakòz diferans lan tanperati ant andedan an ak deyò nan pwodwi a yo dwe twò gwo, ki pral lakòz twòp estrès tèmik lakòz fant nan pwodwi a.

2. Bon jan kalite a nan operasyon grafitizasyon se pa wo

1. bon jan kalite a nan founo loading pa wo

Operasyon an nan gwo founo dife a pa satisfè kondisyon ki nan estanda teknik pwosesis yo. Lè gwo fou a chaje, pwodwi nwayo founo yo pa byen ranje, espas ki genyen ant gwoup pwodwi yo enkonsistan, ranpli materyèl la rezistans se inegal, e menm fenomèn nan "materyèl elaji" nan materyèl la rezistans rive, ki pral parèt nan gwo founo grafitizasyon an. Nan pwosesis transmisyon pouvwa a, distribisyon aktyèl la alantou nwayo gwo fou a trè inegal, sa ki lakòz chofaj inegal ak pousantaj ogmantasyon tanperati nan pwodwi a, ak diferans tanperati andedan pwodwi a twò gwo, ak estrès tèmik pwodwi a pral lakòz pwodwi a. krak ak gaspiye.

2. Bon jan kalite a nan materyèl la rezistans se inegal

Lè founo chaje grafitize a sèvi ak coke melanje kòm materyèl rezistans, rezistivite coke métallurgique 5-8 fwa pi gwo pase coke grafitize. Lè nwayo a founo kouran, vitès ogmantasyon tanperati chak pati nan nwayo a se trè inegal, diferans tanperati ant pati anwo ak pi ba nan pwodwi a ak zòn ki antoure a twò gwo, ak estrès tèmik la ogmante tou, ki se fasil yo pwodwi yon gwo kantite pwodwi dechè fann.

3. Koule patipri nan nwayo founo grafitizasyon

Dapre lwa chofaj elektrik la nan gwo founo grafitizasyon Acheson, distribisyon tanperati a nan nwayo a grafitizasyon se pa sèlman ki gen rapò ak rezistans nan nwayo gwo founo dife, men tou, byen ki gen rapò ak aktyèl la pase nan nwayo a gwo founo dife. Lè nwayo gwo founo dife Acheson grafitizasyon se patipri akòz divès rezon, aktyèl la pase nan nwayo gwo fou a trè diferan, ak distribisyon tanperati nwayo a se trè diferan. Lè diferans ki genyen ant distribisyon aktyèl la nan nwayo a gwo founo dife a se gwo, pati a ak gwo aktyèl jenere plis chalè, ogmantasyon nan tanperati nan pwodwi yo nan zòn sa a se pi vit, ak chalè a ki te pwodwi nan pati a ak ti aktyèl la se mwens, tanperati a. ogmantasyon nan pwodwi nan zòn sa a se pi dousman, kidonk tanperati nwayo a gwo founo dife diferans distribisyon an gwo, se konsa diferans nan tanperati entèn nan pwodwi a se tou gwo, ak estrès la tèmik pwodwi se korespondan ogmante, sa ki lakòz pwodwi a krak ak fatra. .

3. Bon jan kalite a nan pwodwi griye

1. Fant entèn nan pwodwi griye

Selon enfòmasyon, ranje tanperati a nan 350-500 degre ak 700 degre ak pi wo pandan pwosesis la torréfaction nan pwodwi a se seri a tanperati ki pi danjere kote materyèl la kabòn ka domaje. Lè tanperati sifas ekstèn pwodwi a se 800 degre ak diferans maksimòm tanperati radial la se 10.7 degre, zòn nan ki gen yon reyon 50-65mm detèmine fòs materyèl la, epi li fòme yon zòn estrès rupture danjere. reyon 65mm soti nan sant la nan vid la. Lè tanperati a se 700 degre oswa pi wo, estrès la nan zòn sa a se byen lwen pi gran pase limit la nan fòs la kraze nan materyèl la, ki se poukisa pwodwi a pwodui fant longitudinal dwat, ki jeneralman pa pwolonje nan sifas la deyò nan pwodwi a. , se sa ki, pwodwi a nan fant entèn yo.

2. pwodwi omojèn

Inifòmite nan distribisyon dansite nan pwodwi kabòn-grafit, inifòmite nan dansite radial la ak distribisyon dansite axial nan pwodwi a se pre relasyon ak bon jan kalite a nan pwodwi a pandan pwosesis tretman chalè grafitizasyon an. Ki kote distribisyon dansite nan pwodwi a se inegal, nan pwosesis la nan tretman chalè grafitizasyon, akòz estrès la tèmik, pwodwi a se tendans estrès entèn, ak distribisyon an estrès entèn nan pwodwi a se tou inegal. Estrès entèn inegal sa a fasil pou lakòz fant nan pwodwi a. Kòm yon rezilta, pwodwi dechè fann parèt pandan pwosesis grafitizasyon an.

3. Dansite esansyèl nan pwodwi a wo

Dansite esansyèl nan pwodwi kabòn-grafit sitou varye ak pwodiksyon matyè premyè yo ak kondisyon teknolojik. Fòs nan flechir, modil elastik ak konduktiviti tèmik nan pwodwi yo ogmante ak ogmantasyon nan dansite esansyèl. Lè dansite esansyèl la wo, modil elastik nan pwodwi a ogmante ak frajil la ogmante, sa ki lakòz pòv rezistans chòk tèmik nan pwodwi a. Pandan pwosesis tretman chalè grafitizasyon an, estrès tèmik ki te pwodwi pa tanperati ki wo anpil depase estrès ke pwodwi nan tèt li ka kenbe tèt ak. , Gen yon gwo diferans ant estrès la entèn ak ekstèn, ak pwodwi a pwodui fatra fann.

4. Pwodiksyon pre-pwosesis la enstab

Paske graphitization se dènye pwosesis tretman chalè nan pwodiksyon kabòn-grafit pwodwi, li se tou pwosesis tretman chalè ak tanperati ki pi wo a. Yo jeneralman kwè ke lè pwodiksyon pwosesis aktyèl la enstab oswa bon jan kalite a fluktue, li pral ekspoze entansif pandan pwosesis grafitizasyon an. Si tanperati a nan materyèl kalsine a ba, pwen an ralantisman nan asfalt la pa kalifye, tanperati a torréfaction se ba, ak pousantaj la pran pwa nan fekondasyon an pa kalifye, elatriye, pwodwi a pral lakòz kontraksyon segondè oswa kontraksyon inegal pandan la. tretman grafitizasyon tanperati ki wo, epi li trè fasil pou pwodwi fatra fann.

5. gonfleman fenomèn

Yon sèten degre ekspansyon volim irevokabl rive pandan pwosesis grafitizasyon pwodwi a. Rezon prensipal ki fè se pwodwi a ki te koze pa chape rapid nan konsantrasyon souf pandan pwosesis la grafitizasyon. Degre nan ekspansyon irevokabl sa a ogmante ak ogmantasyon nan kontni souf ak ogmantasyon nan pousantaj tretman chalè a ogmante, ak konpòtman ekspansyon irevokabl sa a yo rele "mouche fenomèn".

Kòm nou tout konnen, kontni an nan eleman ki pa kabòn tankou idwojèn, oksijèn, nitwojèn, elatriye se jeneralman mwens pase 0.1 pousan nan coke petwòl apre kalsinasyon nan tanperati 1350; sepandan, atòm kabòn souf ak idrokarbur aromat yo mare tèlman fò ke kosyon cs kòmanse kraze pi wo a 1400 degre, ak souf ak souf-kabòn konpoze yo fòme; nan tanperati ki pi wo, sitou nan 1500-1800 degre, konpoze souf ak souf-kabòn pwodwi yo rapidman lage nan pwodwi a nan fòm gaz Lè kontni souf la rive nan yon sèten nivo, li souvan mennen nan fant nan pwodwi yo pandan pwosesis grafitizasyon an.