تولید اکترود گرافیتی: بررسی مواد اولیه و هزینه ها

الکترود گرافیت یک محصول کربن -گرافیت شده است. محصولات کربنی را می توان با توجه به اینکه گرافیزه شده اند به دو دسته تقسیم کرد. یکی محصولات، کربنی است که گرافیتی نشده و از کربن غیر گرافیتی تشکیل شده است. یکی دیگر از محصولات کربنی است که گرافیتی شده است و از کربن گرافیتی تشکیل شده است. در این مقاله به بررسی فرآیند تولید اکترود گرافیتی میپردازیم

گرافیزاسیون به یک فرآیند تصفیه گرمایی با دمای بالا اشاره دارد که در آن یک محصول کربنی به 2300 درجه سانتیگراد یا بالاتر در یک کوره الکتریکی با دمای بالا گرم می شود تا کربن بی شکل را به یک گرافیت لایه ای شش ضلعی مسطح با سه بعد تبدیل کند. گرافیزه کردن مواد کربنی در دمای بالا 2300 تا 3000 درجه سانتیگراد انجام می شود.از آنجا که به دلیل احتراق سوخت های فسیلی به سختی می توان چنین دمای بالایی را بدست آورد ، فقط می توان آن را به صورت صنعتی با Roast کردن گرمایش الکتریکی تحقق بخشید. معمولا از کوره گرافیزاسیون استفاده می شود و نوع کوره شامل کوره گرافیزاسیون Acheson و کوره (LWG) است.

فرآیند تولید اکترود گرافیتی: کک نفتی ، کک سوزنی ، قیر زغال سنگ و سایر مواد خام

هزینه مواد 66.88 ٪ را تشکیل می دهد ، چرخه فرآیند تولید اکترود گرافیتی بیش از 50 روز است ، این چرخه برای الکترودهای UHP تا 65 روز است.

مواد اولیه و هزینه های فرآیند تولید اکترود گرافیتی

مواد خام مانند کک نفتی ، کوک سوزنی و قیر زغال سنگ 66.88 درصد از هزینه الکترود گرافیتی را تشکیل می دهند. کک نفتی کم گوگرد ، کوک سوزنی مبتنی بر زغال سنگ به عنوان سنگ شکن عمل می کند ، Asphalt مبتنی بر زغال سنگ به عنوان اتصال دهنده یا بایندر در فرآیند فرآیند تولید اکترود گرافیتی کار می کند.

الکترود گرافیت از کک نفتی ، کک سوزنی و غیره ساخته شده است. و از قیر زغال سنگ به عنوان یک ماده ی اتصال دهنده استفاده می شود. تولید الکترود گرافیتی شامل 11 مرحله است که از خرد کردن ، ترکیب ، مخلوط کردن ، فشرده سازی ، کلسیناسیون ، آغشته سازی ، پخت ، گرافیزاسیون، ماشینکاری وکنترل کیفیت شده است.

کک نفتی یک محصول نفتی است که با جدا کردن نفت خام از نفت سنگین با تقطیر و نفت سنگین پس از ترک حرارتی یا فرآیند Cracking به دست می آید. رنگ کک نفتی سیاه و متخلخل است ، محتوای کربن بیش از 80 ٪ را تشکیل می دهد و محتوای خاکستر به طور کلی زیر 0.5 ٪ است. این ماده به طور گسترده ای در صنایع شیمیایی و متالورژی استفاده می شود و ماده اولیه اصلی برای تولید محصولات گرافیتی مصنوعی و محصولات کربنی برای تولید الکترود گرافیتی است.

کک نفتی مورد استفاده در تولید الکترود گرافیتی را می توان به کک گوگرد بالا (حاوی بیش از 1.5 ٪ گوگرد) ، کوک گگرد متوسط (حاوی 0.5 ٪ تا 1.5 ٪ گوگرد) و کک گوگرد پایین (حاوی کمتر از 0.5 ٪ گوگرد) تقسیم کرد. تولید الکترود گرافیتی و سایر محصولات گرافیتی مصنوعی به طور کلی با استفاده از کک کم گوگرد است.

کک سوزنی در تولید الکترود گرافیتی

کک سوزنی یک کک با کیفیت بالا با بافت فیبری متمایز ، ضریب انبساط حرارتی به ویژه کم و گرافیزه کردن آسان است. آنیزوتروپی خواص فیزیکی کک سوزنی بسیار واضح است. هدایت الکتریکی و حرارتی خوبی دارد و ضریب انبساط حرارتی پایینی موازی با محور طولانی ذره دارد.

بنابراین ، کک سوزنی مواد اولیه کلیدی برای تولید الکترود گرافیتی HPیا UHP است. الکترود گرافیتی دارای مقاومت کم ، ضریب انبساط حرارتی کوچک و مقاومت در برابر شوک حرارتی خوب است. کک سوزنی را می توان به کک سوزنی روغن تولید شده از باقیمانده نفت به عنوان مواد خام و کک سوزنی زغال سنگ تولید شده از مواد خام بتومینیوس زغال سنگ تصفیه شده با توجه به منبع مواد خام تقسیم کرد.

قیر زغال سنگ در تولید الکترود گرافیتی

یکی از محصولات اصلی پردازش عمیق الکترود گرافیتی قیر زغال سنگ است. این مخلوط از هیدروکربن های مختلف است. ترکیب پیچیده است و در دمای اتاق نیمه جامد یا جامد با ویسکوزیته بالا سیاه است. با توجه به نقطه نرم شدن ، قیر زغال سنگ را می توان به دمای پایین ، دمای متوسط و دمای بالا قیر زغال سنگ تقسیم کرد.

قیر زغال سنگ به عنوان یک ماده ی اتصال دهنده و یک ماده ی آغشته کننده در تولید الکترود گرافیتی استفاده می شود و یک قیر زغال سنگ اصلاح شده در دمای متوسط یا متوسط با نقطه ی نرم شدن متوسط و مقدار کک بالا به طور کلی استفاده می شود.

هزینه تولید الکترود گرافیتی

1 تن الکترود گرافیتی نیاز به 1.02 تن مواد اولیه و 0.29 تن اتصال دهنده دارد و هزینه مواد اولیه 66.88 ٪ را تشکیل می دهد.

هزینه الکترودهای گرافیت به چهار قسمت به شرح زیر تقسیم می شود.

مواد اولیه v ، مانند کک نفتی ، کک سوزن و قیر زغال سنگ.

v هزینه برق مصرف شده در طول فرآیند تولید ، مانند سرخ کردن ، گرافیزه کردن و ماشینکاری.

v هزینه کار.

v هزینه های تولید.

هزینه مواد اولیه و هزینه برق تولید الکترود گرافیتی هزینه های اصلی هستند که 83.65 ٪ را تشکیل می دهند. بر اساس آمار انجمن صنعت کربن چین ، در سال 2021 ، تولید الکترود گرافیت Fangda Carbon در رتبه اول کشور قرار گرفت. محصولات کربن فنگدا کربن 75 درصد از کل درآمد شرکت را تشکیل می دهند و تولید الکترود گرافیتی 85 درصد از کل تولید محصولات کربن شرکت در آن سال را تشکیل می دهد.

بنابراین ، ما از تولید کننده الکترود گرافیت معمولی ، Fangda Carbon ، برای هزینه محصول کربن 2021 استفاده می کنیم. منطقی است که یک ساختار هزینه را به عنوان یک الکترود گرافیت تشکیل دهیم. بر اساس گزارش سالانه Fangda Carbon ، هزینه مواد اولیه ، هزینه های برق ، هزینه های نیروی کار و هزینه های تولید به ترتیب 66.88 ٪ ، 16.77 ٪ ، 8.02 ٪ و 8.33 ٪ را تشکیل می دهند که هزینه های مواد خام آن با 51.83 ٪ در سال 2020 مقایسه شده است. افزایش شدید 15 درصدی یک تن الکترود گرافیت تمام شده به 1.02 تن مواد اولیه و 0.29 تن اتصال دهنده نیاز دارد. سنگدانه الکترود گرافیت کک نفتی و کک سوزنی است و اتصال دهنده آن قیر زغال سنگ است. فرمول اصلی 78 درصد کل و 22 درصد بسته بندی است.

شرکت ویستا آسمان تامین کننده انواع الکترودهای گرافیتی مورد استفاده در کوره های قوس الکتریکی و کوره های پاتیلی در سریع ترین زمان ممکن با قیمت بسیار رقابتی.
جهت کسب اطلاعات بیشتر و ثبت سفارش با ما در تماس باشید.