Дэлхий даяар эрчим хүчний шинэ тээврийн хэрэгслийн хурдацтай хөгжлийг дагаад лити батерейны анодын материалын зах зээлийн эрэлт ихээхэн нэмэгдсэн. Статистикийн мэдээгээр, 2021 онд литийн батерейны анод үйлдвэрлэдэг салбарын шилдэг найман аж ахуйн нэгж үйлдвэрлэлийн хүчин чадлаа бараг сая тонн хүртэл нэмэгдүүлэхээр төлөвлөж байна. Графитжуулалт нь анодын материалын индекс ба өртөгт хамгийн их нөлөө үзүүлдэг. Хятад дахь графитжуулах төхөөрөмж нь олон төрлийн, эрчим хүчний өндөр зарцуулалттай, бохирдол ихтэй, автоматжуулалт багатай байдаг нь бал чулуун анодын материалын хөгжлийг тодорхой хэмжээгээр хязгаарладаг. Энэ нь анодын материал үйлдвэрлэх явцад яаралтай шийдвэрлэх гол асуудал юм.
1. Сөрөг графитжуулах зуухны өнөөгийн байдал ба харьцуулалт
1.1 Атчисон сөрөг графитжуулах зуух
Уламжлалт электрод Aitcheson графитжуулах зууханд суурилсан өөрчлөгдсөн зуухны төрөлд анхны зууханд сөрөг электродын материал зөөгч (тигль нь нүүрсжүүлсэн сөрөг электродын түүхий эдээр дүүрсэн), зуухны гол хэсэг нь халаалтанд тэсвэртэй материалаар дүүрсэн, гадна талын ханын давхаргаар дүүргэгдсэн байдаг. Цахилгаанжуулалтын дараа 2800 ~ 3000 ℃ өндөр температур нь резистор материалыг халаах замаар үүсдэг ба тигель дэх сөрөг материалыг шууд бусаар халааж, сөрөг материалыг өндөр температурт чулуугаар бэхлэнэ.
1.2. Дотоод дулааны цуврал графитжуулах зуух
Зуухны загвар нь графит электрод үйлдвэрлэхэд ашигладаг цуваа графитжуулалтын зуухны лавлагаа бөгөөд хэд хэдэн электродын тигель (сөрөг электродын материалаар ачаалагдсан) уртын дагуу цувралаар холбогдсон байна. Электродын тигель нь зөөвөрлөгч, халаах биетэй бөгөөд гүйдэл нь электродын тигелээр дамжин өндөр температур үүсгэж, дотоод сөрөг электродын материалыг шууд халаана. ГРАФИТжуулалтын процесс нь эсэргүүцэх материалыг ашигладаггүй, ачих, жигнэх үйл явцыг хялбарчилж, эсэргүүцэх материалын дулаан хадгалах алдагдлыг бууруулж, цахилгаан зарцуулалтыг хэмнэдэг.
1.3 Торон хайрцаг төрлийн графитжуулах зуух
Сүүлийн жилүүдэд №1 хэрэглээ нэмэгдсээр байгаа бөгөөд гол зүйл бол графитжуулах зуухны цуврал ачесон графитжуулах зуух болон холбосон технологийн шинж чанар, олон ширхэг анодын хавтангийн тор материалын хайрцагны бүтэц, материалыг түүхий эдэд катод руу оруулах, анодын хавтан баганыг хооронд нь бүх ховилтой холболтоор дамжуулж, сав тус бүрийг ижил хавтангаар бэхэлсэн. Материалын хайрцагны бүтцийн багана ба анод хавтан нь хамтдаа халаалтын биеийг бүрдүүлдэг. Цахилгаан нь зуухны толгойн электродоор дамжин зуухны голын халаалтын их бие рүү урсдаг бөгөөд үүссэн өндөр температур нь хайрцагт байгаа анод материалыг шууд халааж, графитжуулалтын зорилгод хүрдэг.
1.4 Гурван төрлийн графитжуулалтын зуухны харьцуулалт
Дотоод дулааны цуврал графитжуулах зуух нь хөндий бал чулуу электродыг халаах замаар материалыг шууд халаах явдал юм. Электродын тигелээр дамжих гүйдлийн улмаас үүссэн "Жоуль дулаан" нь ихэвчлэн материал ба тигелийг халаахад ашиглагддаг. Халаалтын хурд нь хурдан, температурын хуваарилалт жигд, дулааны үр ашиг нь материалаар халдаг уламжлалт Атчисон зуухнаас өндөр байдаг. Сүлжээний хайрцгийн графитжуулах зуух нь дотоод дулаан цуваа графитжуулах зуухны давуу талыг ашигладаг бөгөөд халаалтын биетийн хувьд урьдчилан шатаасан анод хавтанг бага өртөгтэй ашигладаг. Цуваа графитжуулах зуухтай харьцуулахад сүлжээ хайрцагт графитжуулах зуухны даац илүү том бөгөөд нэгж бүтээгдэхүүнд ногдох эрчим хүчний зарцуулалт зохих хэмжээгээр буурдаг.
2. Сөрөг графитжуулах зуухны хөгжлийн чиглэл
2. 1 Периметрийн хананы бүтцийг оновчтой болгох
Одоогийн байдлаар хэд хэдэн графитжуулалтын зуухны дулаан тусгаарлах давхаргыг голчлон нүүрстөрөгчийн хар, нефтийн коксоор дүүргэж байна. Тусгаарлагч материалын энэ хэсэг нь өндөр температурт исэлдэлтийг үйлдвэрлэх явцад шатаж, ачаалах бүрт тусгай тусгаарлагч материалыг солих эсвэл нэмэлтээр солих, орчин муутай, хөдөлмөрийн өндөр эрчимтэй үйл явцыг солих шаардлагатай болдог.
Үүнд: тусгай өндөр бат бэх, өндөр температурт цементэн өрлөгийн ханын зөөгчийг ашиглах, нийт бат бөх чанарыг нэмэгдүүлэх, ханыг бүхэлд нь хэв гажилтанд тогтвортой байлгах, тоосгоны давхаргыг битүүмжлэх, хэт их агаараас урьдчилан сэргийлэх, тоосгон хананы хагарал, үений цоорхойгоос зууханд орох, дулаалгын материал, анодын исэлдэлтийн шаталтын алдагдлыг бууруулах;
Хоёр дахь нь өндөр бат бэх шилэн хавтан эсвэл кальцийн силикат хавтанг ашиглах, халаалтын үе шат нь үр дүнтэй битүүмжлэх, дулаалгын үүрэг гүйцэтгэдэг, хүйтэн үе шатыг хурдан хөргөхөд арилгахад тохиромжтой, зуухны хананы гадна өлгөөтэй нийт задгай хөдөлгөөнт тусгаарлагч давхаргыг суурилуулах явдал юм; Гуравдугаарт, агааржуулалтын суваг нь зуухны ёроолд болон зуухны хананд суурилагдсан. Агааржуулалтын суваг нь өндөр температурт цементийн өрлөгийг дэмжиж, хүйтэн үе шатанд албадан агааржуулалтын хөргөлтийг харгалзан туузны эмэгтэй амтай угсармал торны тоосгоны бүтцийг ашигладаг.
2. 2 Тоон загварчлалаар цахилгаан хангамжийн муруйг оновчтой болгох
Одоогийн байдлаар сөрөг электродын графитжуулах зуухны цахилгаан хангамжийн муруйг өөрийн туршлагаар хийж, графитжуулалтын процессыг температур, зуухны төлөв байдалд тохируулан хүссэн үедээ гараар тохируулдаг бөгөөд нэгдсэн стандарт байхгүй байна. Халаалтын муруйг оновчтой болгох нь эрчим хүчний хэрэглээний индексийг бууруулж, зуухны аюулгүй ажиллагааг хангах нь ойлгомжтой. Зүү залгах ТООН ЗАГВАР-ийг янз бүрийн хилийн нөхцөл, физик үзүүлэлтийн дагуу шинжлэх ухааны арга хэрэгслээр ТОГТООХ ЁСТОЙ Графикжуулалтын явцад гүйдэл, хүчдэл, нийт хүч, хөндлөн огтлолын температурын хуваарилалтын хамаарлыг шинжлэн, зохих халаалтын муруйг гаргаж, бодит үйл ажиллагаанд тасралтгүй тохируулна. Эрчим хүч дамжуулах эхний үе шатанд өндөр эрчим хүчний дамжуулалтыг ашиглах, дараа нь эрчим хүчийг хурдан бууруулж, дараа нь аажмаар нэмэгдэж, эрчим хүч дуустал хүчийг бууруулна.
2. 3 Тигель болон халаах корпусын ашиглалтын хугацааг уртасгана
Цахилгаан зарцуулалтаас гадна тигель болон халаагчийн ашиглалтын хугацаа нь сөрөг графитжуулалтын зардлыг шууд тодорхойлдог. Бал чулуун тигель болон бал чулуу халаах их биеийг ачаалах үйлдвэрлэлийн удирдлагын систем, халаалт, хөргөлтийн хурдыг оновчтой хянах, автомат тигель үйлдвэрлэх шугам, исэлдэлтээс урьдчилан сэргийлэх битүүмжлэлийг бэхжүүлэх, тигль дахин боловсруулах хугацааг нэмэгдүүлэх бусад арга хэмжээ, бал чулуу бэхлэх зардлыг үр дүнтэй бууруулах. Дээрх арга хэмжээнээс гадна графитжуулах зуухны халаалтын хавтанг урьдчилан шатаасан анод, электрод эсвэл өндөр эсэргүүцэлтэй суурин нүүрстөрөгчийн материалыг халаах материал болгон ашиглаж, графитжуулалтын зардлыг хэмнэх боломжтой.
2.4 Утааны хийн хяналт, хаягдал дулааны ашиглалт
Графитжих явцад үүссэн утаа нь ихэвчлэн анодын материалын дэгдэмхий бодис, шаталтын бүтээгдэхүүн, гадаргуугийн нүүрстөрөгчийн шаталт, агаарын алдагдал гэх мэтээс үүсдэг. Зуух ажиллаж эхлэх үед дэгдэмхий бодис, тоос шороо их хэмжээгээр гадагшилдаг, цехийн орчин муу, ихэнх аж ахуйн нэгжүүд цэвэрлэх үр дүнтэй арга хэмжээ авдаггүй зэрэг нь сөрөг электродын үйлдвэрлэлийн операторуудын хөдөлмөрийн эрүүл мэнд, аюулгүй байдалд нөлөөлж буй хамгийн том асуудал юм. Цехийн доторх утаа, тоосыг үр дүнтэй цуглуулах, удирдах ажлыг цогцоор нь авч үзэхийн тулд илүү их хүчин чармайлт гаргаж, цехийн температурыг бууруулах, графитжуулалтын цехийн ажиллах орчныг сайжруулахын тулд агааржуулалтын зохистой арга хэмжээ авах шаардлагатай.
Холимог шаталтын яндангаар утааны хийг цуглуулж, яндан дахь давирхай, тоосны ихэнх хэсгийг зайлуулж, шаталтын камер дахь яндангийн хийн температур 800 ° C-аас дээш байх төлөвтэй байгаа бөгөөд утааны хаягдал дулааныг хаягдал дулаан уурын уурын зуух эсвэл бүрхүүлийн дулаан солилцуураар дамжуулан нөхөж авах боломжтой. Нүүрстөрөгчийн асфальт утаа боловсруулахад ашигладаг RTO шатаах технологийг мөн лавлагаа болгон ашиглаж болох ба асфальтын утааны хийг 850 ~ 900 ℃ хүртэл халаана. Дулаан хуримтлуулах шаталтаар яндангийн хий дэх асфальт, дэгдэмхий бүрэлдэхүүн хэсгүүд болон бусад полициклик үнэрт нүүрсустөрөгчид исэлдэж, эцэст нь CO2 ба H2O болж задардаг бөгөөд үр дүнтэй цэвэршүүлэх үр ашиг нь 99% -иас дээш байдаг. Систем нь тогтвортой ажиллагаатай, үйл ажиллагааны өндөр хурдтай байдаг.
2. 5 Босоо тасралтгүй сөрөг графитжуулах зуух
Дээр дурдсан хэд хэдэн төрлийн графитжуулалтын зуух нь Хятад дахь анодын материалын үйлдвэрлэлийн гол зуухны бүтэц бөгөөд нийтлэг цэг нь үе үе завсарлагатай, дулааны үр ашиг багатай, ачаалах нь ихэвчлэн гар ажиллагаатай, автоматжуулалтын зэрэг өндөр биш юм. Үүнтэй төстэй босоо тасралтгүй сөрөг графитжуулах зуухыг нефтийн коксыг шохойжуулах зуух болон боксит шохойжуулах босоо амны зуухны загварт үндэслэн боловсруулж болно. Эсэргүүцлийн ARC IS нь өндөр температурт дулааны эх үүсвэр болж, материалыг өөрийн таталцлын хүчээр тасралтгүй гадагшлуулдаг бөгөөд гаралтын хэсэгт өндөр температурт материалыг хөргөхөд ердийн ус хөргөх буюу хийжүүлэх хөргөлтийн бүтэц, зуухны гаднах материалыг гадагшлуулах, тэжээхэд нунтаг пневматик дамжуулагч системийг ашигладаг. FURNACE төрөл нь тасралтгүй үйлдвэрлэл явуулах боломжтой, зуухны биеийн дулаан хадгалах алдагдлыг үл тоомсорлож, дулааны үр ашиг мэдэгдэхүйц сайжирч, гаралт, эрчим хүчний хэрэглээний давуу тал нь илэрхий бөгөөд бүрэн автомат ажиллагааг бүрэн хэрэгжүүлэх боломжтой. Шийдвэрлэх гол асуудал бол нунтаг бодисын шингэн чанар, графитжилтын зэрэглэлийн жигд байдал, аюулгүй байдал, температурын хяналт, хөргөлт гэх мэт. Зуухыг амжилттай хөгжүүлснээр аж үйлдвэрийн үйлдвэрлэлийг өргөжүүлэхийн тулд сөрөг электродын графитжуулалтын салбарт хувьсгал хийнэ гэж үзэж байна.
3 зангилааны хэл
Литиум батерейны анодын материал үйлдвэрлэгчдэд тулгардаг хамгийн том асуудал бол графит химийн процесс юм. Үүний үндсэн шалтгаан нь цахилгаан эрчим хүчний хэрэглээ, өртөг зардал, байгаль орчны хамгаалалт, автоматжуулалтын зэрэг, аюулгүй байдал болон өргөн хэрэглэгддэг үечилсэн графитжуулах зуухны бусад асуудлуудад зарим асуудал байсаар байна. Аж үйлдвэрийн ирээдүйн чиг хандлага нь бүрэн автоматжуулсан, зохион байгуулалттай ялгаруулалтын тасралтгүй үйлдвэрлэлийн зуухны бүтцийг хөгжүүлэх, боловсорч гүйцсэн, найдвартай туслах технологийн байгууламжийг дэмжих явдал юм. Тэр үед аж ахуйн нэгжүүдийг зовоож буй графитжилтын асуудал мэдэгдэхүйц сайжирч, салбар тогтвортой хөгжлийн үе шатанд орж, эрчим хүчтэй холбоотой шинэ аж үйлдвэрүүдийн хурдацтай хөгжлийг ахиулна.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 8-р сарын 19-ний хооронд