Графитжуулалт нь үйлдвэрлэлийн процессын гол алхам юм. Үүнийг ихэвчлэн ямар тоног төхөөрөмж дээр хийдэг вэ?

Графитжуулалтыг гол үйлдвэрлэлийн процесс болгон ихэвчлэн дөрвөн төрлийн тоног төхөөрөмжид явуулдаг: Ачесоны графитжуулалтын зуух, дотоод цуваа графитжуулалтын зуух, хайрцаг хэлбэрийн графитжуулалтын зуух, тасралтгүй графитжуулалтын зуух. Тодорхой шинжилгээ нь дараах байдалтай байна.

Ачесоны бал чулуужуулах зуух

Уламжлалт гол тоног төхөөрөмжийн хувьд энэ нь эсэргүүцлийн халаалтын зарчмыг ашиглан температурыг 2800-3000°C хүртэл нэмэгдүүлдэг тул өндөр цэвэршилттэй бал чулуу үйлдвэрлэхэд тохиромжтой. Энэ төрлийн зуух нь энгийн бөгөөд бат бөх бүтэцтэй. Гэсэн хэдий ч урт хугацааны үйлдвэрлэлийн мөчлөг, өндөр эрчим хүчний хэрэглээ (ойролцоогоор 4000-4800 кВт.ц/т), бага үр ашиг зэрэг сул талуудтай. Одоогийн байдлаар Путайлай, Шаньшан зэрэг компаниуд энэ технологийг өргөнөөр хэрэгжүүлж, эсэргүүцлийн материалын харьцааг оновчтой болгож, дулаалгын бүтцийг сайжруулснаар эрчим хүчний үр ашгийг дээшлүүлж байна.

Дотоод цуврал графитжуулалтын зуух

Энэхүү зуух нь электродуудаар дамжуулан шууд халаадаг тул дулаан үүсгэхийн тулд эсэргүүцлийн материал ашиглах шаардлагагүй болдог. Энэ нь өндөр дулааны үр ашиг, богино хугацаанд асах хугацаа (өндөр температурын үе шатанд ердөө 1-2 цаг), харьцангуй бага эрчим хүчний хэрэглээ (ойролцоогоор 3,300-4,000 кВт.ц/т) зэрэг давуу талуудыг санал болгодог. Зуухны төрлүүдэд I хэлбэрийн, U хэлбэрийн, W хэлбэрийн, чавганы цэцэг хэлбэрийн төрөл багтдаг бөгөөд U хэлбэрийн нь хамгийн өргөн хэрэглэгддэг. Герман, АНУ, Японы нүүрстөрөгчийн үйлдвэрүүд энэ технологийг том хэмжээтэй хэт өндөр хүчин чадалтай бал чулуун электрод үйлдвэрлэхэд өргөн хүрээнд нэвтрүүлсэн. Гэсэн хэдий ч түүний зуухны хамгийн их температур (ойролцоогоор 2,800°C) нь Ачесоны зуухнаас арай бага байна.

Хайрцаг хэлбэрийн графитжуулалтын зуух

Энэхүү технологи нь уламжлалт кокс дээр суурилсан эсэргүүцлийн материалын оронд материалыг эсэргүүцлийн халаалтын элемент болгон ашиглахын тулд нүүрстөрөгч эсвэл бал чулуун хавтанг ашиглан хайрцагны бүтцийг бүтээдэг. Дулааны талбайн тархалтыг оновчтой болгосноор эрчим хүчний хэрэглээг бууруулдаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь материалын исэлдэлт, дулааны үр ашиг бага, зуухны доторх температурын жигд бус тархалт зэрэг бэрхшээлтэй тулгардаг. Хэбэй Кунтиан, Шаньшан ХХК зэрэг компаниуд холбогдох патент эзэмшдэг бөгөөд хайрцагны битүүмжлэлийг сайжруулж, асаах муруйг оновчтой болгосноор бүтээгдэхүүний тогтвортой байдлыг сайжруулсан.

Тасралтгүй бал чулуужуулах зуух

Энэхүү зуух нь материалыг тасралтгүй тэжээх, өндөр температурт боловсруулах (2500-3000°C), хөргөлтийн гадагшлуулах боломжийг олгодог. Энэ нь өндөр үйлдвэрлэлийн үр ашиг, бага эрчим хүчний хэрэглээ, өндөр түвшний автоматжуулалт зэрэг давуу талуудыг санал болгодог. Температурын градиентийн хяналтыг эсэргүүцлийн халаалт (гадаад халаалтын арга) эсвэл материалыг өөрөө халаах (дотоод халаалтын арга) замаар гүйцэтгэдэг. Гэсэн хэдий ч материалын өөрөө халаах, хөдөлгөөнөөс шалтгаалан дотоод халаалтын аргыг ажиллуулахад илүү төвөгтэй байдаг. Kuntian, BTR зэрэг компаниуд энэхүү технологийг үйлдвэржүүлэхийг дэмжиж байгаа бөгөөд энэ нь ирээдүйд завсарлагатай үйлдвэрлэлийн горимыг орлох төлөвтэй байна.

Салбарын чиг хандлага ба тоног төхөөрөмж сонгох зөвлөмжүүд

  • Эрчим хүчний хэрэглээний оновчлол: Дотоод цуваа болон хайрцаг хэлбэрийн зуухнууд нь эсэргүүцлийн материалын хэрэглээг багасгах замаар эрчим хүчний хэрэглээг бууруулдаг бол тасралтгүй зуухнууд нь дулааныг нөхөн сэргээх замаар үр ашгийг нэмэгдүүлж, нүүрстөрөгчийн саармагжуулалтын зорилтын дагуу хямд өртөгтэй үйлдвэрлэлийн эрэлт хэрэгцээнд нийцүүлдэг.
  • Үр ашгийг дээшлүүлэх: Тасралтгүй ажилладаг зуухнууд нь 24 цагийн турш тасралтгүй үйлдвэрлэл явуулах боломжийг олгодог бөгөөд нэг шугамын хүчин чадал нь 10,000 тонн хүртэл хүрдэг нь уламжлалт тоног төхөөрөмжийн гарцаас гурав дахин их юм. Энэ нь тэдгээрийг томоохон хэмжээний анод материалын үйлдвэрүүдэд тохиромжтой болгодог.
  • Бүтээгдэхүүний чанар: Ачесон зуух нь температурын жигд байдлаасаа шалтгаалан өндөр зэрэглэлийн бал чулуу үйлдвэрлэхэд илүү тохиромжтой хэвээр байгаа бол тасралтгүй зуух нь температурын нарийн хяналтаар дамжуулан цахилгаан батерейны материалын хатуу нягтралын шаардлагыг хангадаг.
  • Технологийн давталт: Богино долгионы графитжуулалт болон плазмын графитжуулалт зэрэг шинэ процессууд судалгаа, хөгжүүлэлтийн шатандаа явж байгаа бөгөөд энэ нь 3000°C температурын хязгаарыг давж, ирээдүйд боловсруулах хугацааг улам богиносгох боломжтой юм.

Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 9-р сарын 10