Графит электрод болгон ашигладаг графит нунтаг нь олон давуу талтай. Гэсэн хэдий ч энэ материалын давуу талыг хэрхэн гаргаж ирэх, үр ашгийг дээшлүүлэх, зардлыг бууруулах, зах зээлийн өрсөлдөх чадварыг хэрхэн нэмэгдүүлэх вэ гэдэг нь зөвхөн графит үйлдвэрлэгчдийн анхаарах ёстой асуудал төдийгүй графит хэрэглэгчид нухацтай авч үзэх ёстой асуудлууд юм. Тэгэхээр графит материалыг ашиглахдаа юуны өмнө ямар асуудлыг шийдэх ёстой вэ?
Тоос зайлуулах: Бал чулууны нарийн ширхэгийн бүтцийн улмаас механик боловсруулалтын явцад их хэмжээний тоос үүсдэг бөгөөд энэ нь үйлдвэрийн орчинд ихээхэн нөлөөлдөг. Үүнээс гадна, тоосны тоног төхөөрөмжид үзүүлэх нөлөө нь голчлон тоног төхөөрөмжийн цахилгаан хангамжид үзүүлэх нөлөөллөөс илэрдэг. Бал чулуу маш сайн цахилгаан дамжуулах чадвартай тул цахилгаан хайрцагт орсны дараа цахилгаан богино холболт болон бусад гэмтэлд хүргэдэг. Тиймээс боловсруулалтад зориулж тусгай бал чулуу боловсруулах машин суурилуулахыг зөвлөж байна. Гэсэн хэдий ч бал чулуу боловсруулах тусгай тоног төхөөрөмжийн хөрөнгө оруулалтын өндөр өртөгтэй тул олон аж ахуйн нэгжүүд энэ тал дээр нэлээд болгоомжтой ханддаг. Ийм нөхцөлд дараах хэд хэдэн шийдлийг хэрэгжүүлж болно.
Графит электродын аутсорсинг: Хэвний үйлдвэрлэлд графитыг улам бүр өргөнөөр ашиглахтай холбогдуулан хэвний гэрээт үйлдвэрлэлийн (OEM) аж ахуйн нэгжүүд графит электродын OEM бизнесийг нэвтрүүлж байна.
Тосонд дүрж боловсруулсны дараа: Бал чулууг худалдаж авсны дараа эхлээд очны тосонд хэсэг хугацаанд дүрж (тодорхой хугацаа нь бал чулууны эзэлхүүнээс хамаарна), дараа нь боловсруулах төвд байрлуулна. Ингэснээр бал чулууны тоос нисэж биш, доошоо унах болно. Энэ нь тоног төхөөрөмж болон хүрээлэн буй орчинд үзүүлэх нөлөөллийг хамгийн бага байлгах болно.
Боловсруулах төвийг өөрчлөх: Өөрчлөлт гэж нэрлэгддэг зүйл нь ердийн боловсруулах төв дээр тоос сорогч суурилуулахтай холбоотой юм.
Графит боловсруулах явцад гарах зай: Зэсээс ялгаатай нь графит электродуудын гарах хурд өндөр байдаг тул нэгж хугацаанд илүү их боловсруулалтын шаар зэврүүлдэг. Шаарыг хэрхэн үр дүнтэй зайлуулах нь асуудал болж хувирдаг. Тиймээс гарах зай нь зэсийнхээс их байх шаардлагатай. Ерөнхийдөө гарах зайг тохируулах үед графитын гарах зай нь зэсийнхээс 10-30% их байдаг.
Сул талуудыг нь зөв ойлгох нь: Тоосноос гадна бал чулуу нь зарим дутагдалтай талуудтай. Жишээлбэл, толин гадаргуугийн хэвийг боловсруулахдаа зэс электродтой харьцуулахад бал чулуу электродууд хүссэн үр дүнд хүрэх магадлал бага байдаг. Илүү сайн гадаргуугийн үр нөлөөг бий болгохын тулд бал чулууны хамгийн нарийн ширхэгийн хэмжээг сонгох хэрэгтэй бөгөөд энэ төрлийн бал чулууны өртөг нь ердийн бал чулуунаас 4-6 дахин өндөр байдаг. Үүнээс гадна бал чулууг дахин ашиглах чадвар харьцангуй бага байдаг. Үйлдвэрлэлийн процессын улмаас бал чулууны зөвхөн багахан хэсгийг л нөхөн үржих, ашиглахад ашиглаж болно. Цахилгаан цэнэггүйжүүлэлтийн дараах хаягдал бал чулууг одоогоор дахин ашиглах боломжгүй тул аж ахуйн нэгжүүдийн байгаль орчны менежментэд тодорхой бэрхшээл учруулж байна. Үүнтэй холбогдуулан бид хэрэглэгчдэд хаягдал бал чулууг үнэ төлбөргүй дахин боловсруулж, байгаль орчны гэрчилгээнд нь асуудал үүсгэхээс сэргийлж чадна.
Механик боловсруулалтад хагарах: Бал чулуу нь зэсээс илүү хэврэг тул зэс электродтой ижил аргаар боловсруулбал электродууд хагарах, ялангуяа нимгэн хавиргатай электродуудыг боловсруулах үед амархан байдаг. Үүнтэй холбогдуулан хэв үйлдвэрлэгчдэд үнэ төлбөргүй техникийн дэмжлэг үзүүлж болно. Үүнийг голчлон зүсэх багаж сонгох, багажны дамжин өнгөрөх арга, боловсруулалтын параметрүүдийн зохистой тохиргоогоор дамжуулан хийдэг. Байгалийн хагарах бал чулуун дээжийг байгалийн хагарах бал чулуун дээжийг холбогчгүйгээр хүйтэн шахалтаар гаргаж авсан. Хэлбэржүүлэх даралт болон барих даралтын хугацааны өөрчлөлт нь дээжийн нягтрал, сүвэрхэг чанар, гулзайлтын бат бэхэд хэрхэн нөлөөлж байгааг тус тус судалсан. Байгалийн хагарах бал чулуун дээжийн бичил бүтэц ба гулзайлтын бат бэхийн хоорондын хамаарлыг чанарын шинжилгээнд хамруулсан. Байгалийн бал чулуун нунтаг болон байгалийн бал чулуун электродын дээжийн антиоксидант шинж чанар, механизмыг судлах, хэлэлцэх зорилгоор борын хүчил - мочевин ба тетраэтил силикат - ацетон - давсны хүчил гэсэн хоёр системийг сонгосон. Судалгааны гол агуулга, үр дүн нь дараах байдалтай байна: Байгалийн хагарах бал чулуун графитын хэлбэржүүлэх гүйцэтгэл болон бичил бүтэц, шинж чанарт үүсэх нөхцөлийн нөлөөллийг судалсан. Үр дүнгээс харахад байгалийн хальсан бал чулуун дээжийн үүсэх даралт их байх тусам дээжийн нягтрал болон гулзайлтын бат бэх өндөр, харин дээжийн сүвэрхэг чанар бага байна. Барих даралт нь дээжийн нягтралд бага нөлөө үзүүлдэг. 5 минутаас дээш хугацаанд дээжийн хэлбэржих чадвар сайжирдаг. Гулзайлтын бат бэх нь илэрхий анизотропи илэрч, янз бүрийн чиглэлд дундаж гулзайлтын бат бэх нь тус тус 5.95MPa, 9.68MPa, 12.70MPa байна. Гулзайлтын бат бэхийн анизотропи нь бал чулуун бичил бүтэцтэй нягт холбоотой.
Уусмалын аргаар болон золь аргаар бэлтгэсэн бор-азотын системийн антиоксидант шинж чанар, мөн цахиурын уусмалаар бүрсэн байгалийн хальсан бал чулууны нунтагыг өмнө болон дараа нь судалсан. Үр дүнгээс харахад нэвчилтийн тоо нэмэгдэхийн хэрээр бал чулууны нунтаг гадаргуу дээр бүрсэн цахиурын давсны хэмжээ болон бор-азотын системийн хэмжээ нэмэгдэж, антиоксидант шинж чанар сайжирдаг. Байгалийн хальсан бал чулууны анхны исэлдэлтийн температур 883К, 923К-д исэлдэлтийн жингийн алдагдал 407.6мг/г/цаг байна. Бал чулууны нунтагыг борын хүчил-мочевин систем болон этилийн силикат-этанол-давсны хүчлийн системд тус тус есөн удаа нэвт шингээсэн. 1273К ба N2 агаар мандлын дор 1 цагийн турш дулааны боловсруулалт хийсний дараа 923К-д байгалийн хальсан бал чулууны исэлдэлтийн жингийн алдагдал 47.9мг/г/цаг, 206.1мг/г/цаг байв. 1973K ба 1723K-ийн N2 агаар мандалд тус тус 1 цагийн турш дулааны боловсруулалт хийсний дараа 923K-д байгалийн үйрмэг бал чулууны исэлдэлтийн жингийн алдагдал тус тус 3.0мг/г/цаг ба 42.0мг/г/цаг байв; Хоёр систем хоёулаа байгалийн үйрмэг бал чулууны исэлдэлтийн жингийн алдагдалыг бууруулж чаддаг боловч борын хүчил-мочевин системийн антиоксидант нөлөө нь этил силикат-этанол-давсны хүчлийн системийнхээс илүү сайн байдаг.
Графит электродуудыг голчлон цахилгаан зуухны ган хайлуулах, хүдрийн зууханд фосфор үйлдвэрлэх, магнийн элсийг цахилгаан хайлуулах, галд тэсвэртэй материалыг цахилгаан хайлуулах бэлтгэл, хөнгөн цагааны электролиз, үйлдвэрлэлийн фосфор, цахиур, кальцийн карбид үйлдвэрлэх зэрэг томоохон үйлдвэрүүдэд ашигладаг. Графит электродуудыг байгалийн бал чулуун электрод ба хиймэл бал чулуун электрод гэсэн хоёр төрөлд хуваадаг. Хиймэл бал чулуун электродтой харьцуулахад байгалийн бал чулуун электродууд нь бал чулуун химийн процесс шаарддаггүй. Үүний үр дүнд байгалийн бал чулуун электродын үйлдвэрлэлийн мөчлөг мэдэгдэхүйц буурч, эрчим хүчний хэрэглээ болон бохирдол эрс буурч, зардал мэдэгдэхүйц буурдаг. Эдгээр нь үнийн болон эдийн засгийн давуу талуудтай бөгөөд энэ нь байгалийн бал чулуун электродуудыг хөгжүүлэх гол шалтгаануудын нэг юм.
Үүнээс гадна, байгалийн бал чулуун электродууд нь байгалийн бал чулуун өндөр нэмүү өртөгтэй гүн боловсруулсан бүтээгдэхүүн бөгөөд хөгжүүлэлт болон хэрэглээний ач холбогдолтой. Гэсэн хэдий ч байгалийн бал чулуун электродуудын хэлбэржүүлэх гүйцэтгэл, исэлдэлтийн эсэргүүцэл болон механик шинж чанар нь одоогоор хиймэл бал чулуун электродуудаас доогуур байгаа нь тэдгээрийн хөгжилд тулгарч буй гол саад тотгор юм. Тиймээс эдгээр саад бэрхшээлийг даван туулах нь байгалийн бал чулуун электродын хэрэглээг хөгжүүлэх гол түлхүүр юм.
Уусмалын аргаар бэлтгэсэн бор-азотын систем болон цахиурын уусмалаар бүрсэн байгалийн хальсан бал чулуун блокуудын антиоксидант шинж чанарыг уусмалын аргаар болон золь аргаар бэлтгэсэн өмнө болон дараа нь судалсан. Үр дүнгээс харахад цахиурын уусмалаар бүрсэн байгалийн бал чулуун блокуудын антиоксидант шинж чанар нь шингээлтийн тоо нэмэгдэхийн хэрээр мууддаг. Бор-азотын системээр бүрсэн байгалийн бал чулуун блокууд нь шингээлтийн тоо нэмэгдэхийн хэрээр антиоксидант шинж чанар сайжирдаг. 923K ба 1273K температурт байгалийн бал чулуун блокуудын исэлдэлтийн жингийн алдагдал тус тус 122.432мг/г/цаг ба 191.214мг/г/цаг байв. Байгалийн бал чулуун блокуудыг борын хүчил-мочевин систем болон этилийн силикат-этанол-давсны хүчлийн системд тус тус есөн удаа шингээсэн. 1273K ба N2 агаар мандалд 1 цагийн турш дулааны боловсруулалт хийсний дараа 923K температурт исэлдэлтийн жингийн алдагдал тус тус 20.477мг/г/цаг ба 28.753мг/г/цаг байв. 1273K температурт тэдгээр нь тус тус 37.064мг/г/цаг ба 54.398мг/г/цаг байв; 1973K ба 1723K температурт боловсруулсны дараа 923K температурт байгалийн бал чулуун блокуудын исэлдэлтийн жингийн алдагдлын хэмжээ тус тус 8.182 мг/г/цаг ба 31.347мг/г/цаг байв; 1273K температурт эдгээр нь тус тус 126.729мг/г/цаг ба 169.978мг/г/цаг байв; Хоёр систем хоёулаа байгалийн бал чулуун блокуудын исэлдэлтийн жингийн алдагдлын хэмжээг мэдэгдэхүйц бууруулж чадна. Үүнтэй адил борын хүчил - мочевин системийн антиоксидант нөлөө нь этил силикат - этанол - давсны хүчлийн системийнхээс илүү юм.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 6-р сарын 12