Графиттелген мунай коксунун акыркы сапатын камсыз кылуу үчүн өндүрүш процессинде кайсы негизги параметрлерди катуу көзөмөлдөө керек?

Графиттелген мунай коксун өндүрүү процессинде, акыркы продукциянын сапатын камсыз кылуу үчүн чийки затты тандоодон баштап, алдын ала иштетүүдөн баштап, графиттештирүү процессинен кийинки иштетүүгө чейин төмөнкү негизги параметрлерди катуу көзөмөлдөө зарыл:

I. Чийки затты тандоо жана алдын ала иштетүү

Күкүрттүн курамы

• Контролдоо стандарты: Чийки мунай коксунун күкүрттүн курамы ≤0,5% болушу керек. Жогорку күкүрттүү кокс графиттештирүү учурунда газдын кеңейишине алып келип, продуктунун жарылышына алып келиши мүмкүн.
• Таасири: Күкүрттүн курамынын ар бир 0,1%га азайышы продуктунун жарака кетүү ылдамдыгын 15%-20%га төмөндөтөт жана каршылыкты 5%-8%га төмөндөтөт.

Күлдүн курамы

• Контролдоо стандарты: Күлдүн курамы ≤0,3% болушу керек, ал эми негизги кошулмалар темир, кремний жана кальций сыяктуу металл кычкылдары болуп саналат.
• Таасири: Күлдүн курамынын ар бир 0,1% көбөйүшү продуктунун каршылыгын 10%-15% га жогорулатат жана механикалык бекемдигин 8%-10% га төмөндөтөт.

Бөлүкчөлөрдүн өлчөмүнүн бөлүштүрүлүшү

• Контролдук стандарт: Гранулдуу кокс ≥80% түзүшү керек, ал эми порошок түрүндөгү кокс (бөлүкчөлөрдүн өлчөмү <0,5 мм) ≤20% болушу керек.
• Таасири: Кока-кола ашыкча порошок менен күйүү учурунда тыгылып калууга алып келиши мүмкүн, бул учуучу заттардын бөлүнүп чыгышына таасир этет; гранулданган кока-коластын бир тектүүлүгүнүн жакшырышы графиттештирүү энергиясын керектөөнү 5%-10% га азайтат.

Кальцинация процесси

• Температура: 1200-1400°C, 8-12 саат.
• Функциясы: Учуучу заттарды жок кылат (8%-15% дан <1% га чейин) жана чыныгы тыгыздыкты жогорулатат (1,9 г/см³ дан ≥2,05 г/см³ га чейин).
• Контролдук чекит: Кальцинациядан кийинки чыныгы тыгыздык ≥2,08 г/см³ болушу керек; болбосо, графиттештирүү кыйынчылыгы жогорулайт жана каршылыгы жогорулайт.

II. Графиттештирүү процесси

Температураны көзөмөлдөө

• Негизги параметр: 2800-3000°C, 48-72 саат бою кармалат.
• Таасири:
  • Температуранын ар бир 100°C жогорулашы кристаллдуулукту 5%-8% га жогорулатат жана каршылыкты 3%-5% га төмөндөтөт.
  • Температуранын жетишсиздиги (<2700°C) аморфтук көмүртек калдыгына алып келет, анын натыйжасында продуктунун каршылыгы >15 мкОм·м болот; ашыкча температура (>3100°C) көмүртектин түзүлүшүнө зыян келтириши мүмкүн.

Температуранын бирдейлиги

• Башкаруу стандарты: Мештин өзөгү менен четинин ортосундагы температура айырмасы ≤150°C, термопаралардын аралыгы ≤30 см.
• Таасири: Температуранын айырмасынын ар бир 50°C жогорулашы жергиликтүү каршылыктын өзгөрүшүн 10%-15% га кеңейтет жана продукциянын чыгышын 5%-8% га төмөндөтөт.

Жылытуу ылдамдыгы

• Башкаруу стандарты:
  • 25-800°C баскычы: ≤3°C/саат (термикалык стресстен жарака кетүүнүн алдын алуу үчүн).
  • 800-1250°C баскычы: ≤5°C/саат (тартиптүү көмүртек структурасынын пайда болушуна өбөлгө түзүү үчүн).
• Таасири: Ашыкча ысытуу ылдамдыгы продуктунун көлөмүнүн 15% дан ашык кичирейишине алып келет, бул жаракаларга алып келет.

Коргоочу атмосфера

• Башкаруу стандарты: Азоттун агымынын ылдамдыгы 0,8-1,2 м³/саат же аргон/вакуумдук чөйрөнү колдонуу.
• Функциясы: Кычкылдануунун алдын алуу жана кошулмалардын курамын азайтуу (мисалы, кычкылтектин курамы 0,5% дан <0,1% га чейин төмөндөйт).

III. Дарылоодон кийинки жана тазалоо

Муздатуу ылдамдыгы

• Башкаруу стандарты: Графиттештирүүдөн кийин жай муздатуу ылдамдыгы ≤20°C/саат.
• Таасири: Тез муздатуу калдык жылуулук стрессин пайда кылып, продуктунун жылуулук соккусуна туруктуулугун 30%-50% га төмөндөтөт.

Майдалоо жана элактап алуу

• Башкаруу стандарты: D50 бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү 10-20 мкм деңгээлинде көзөмөлдөнөт, беттик каптоо (мисалы, чайыр же химиялык буу менен чөктүрүү) калыңдыгынын бирдейлиги ≤5%.
• Функциясы: Бөлүкчөлөрдүн морфологиясын оптималдаштырат жана продуктунун көлөмдүк тыгыздыгын жогорулатат (0,8 г/см³ден ≥1,2 г/см³ге чейин).

Тазалоочу дарылоо

• Галогендерди тазалоо: Cl₂ газы 1900-2300°C температурада 24 саат бою реакцияга кирип, кошулманын курамын ≤50 ppm чейин азайтат.
• Вакуумдук тазалоо: 10⁻³ Па вакуумунда 50 саат бою кармалып, жалпы аралашманын курамы ≤10 ppmге жетет (жогорку класстагы колдонмолор үчүн).

IV. Негизги көзөмөл пункттарынын кыскача баяндамасы

V. Технологиялык тенденциялар жана оптималдаштыруу багыттары

Өтө майда структураны башкаруу: Изотропияны жогорулатуу жана каршылыкты <5 мкΩ·м чейин төмөндөтүү үчүн 0,1-1 мкм кокс порошогун даярдоо технологиясын иштеп чыгуу.
Акылдуу өндүрүш системалары: Түшүмдүүлүктү 95% га чейин жогорулатуу үчүн санариптик эгизге негизделген температура талаасынын динамикалык башкаруу системаларын ишке ашыруу.
Жашыл процесстер: CO₂ бөлүп чыгарууну азайтуу үчүн суутекти калыбына келтирүүчү агент катары колдонуңуз; энергияны керектөөнү 10%-15% га азайтуу үчүн калдык жылуулукту калыбына келтирүү технологиясын колдонуңуз.

Бул параметрлерди катуу көзөмөлдөө менен, графиттелген мунай коксу көмүртектин курамы ≥99,9%, каршылыгы 5-7 мкΩ·м жана жылуулук кеңейүү коэффициенти 1,5-2,5 × 10⁻⁶/°C жетиши мүмкүн, бул жогорку класстагы өнөр жай колдонмолорунун талаптарын канааттандырат.