Kwa maendeleo ya haraka ya magari mapya ya nishati duniani kote, mahitaji ya soko la vifaa vya anode ya betri ya lithiamu yameongezeka kwa kiasi kikubwa. Kulingana na takwimu, mnamo 2021, makampuni nane bora ya anode ya betri ya lithiamu katika tasnia hiyo yanapanga kupanua uwezo wao wa uzalishaji hadi karibu tani milioni moja. Uundaji wa grafiti una athari kubwa zaidi kwenye faharisi na gharama ya vifaa vya anode. Vifaa vya grafiti nchini China vina aina nyingi, matumizi ya juu ya nishati, uchafuzi mkubwa na kiwango cha chini cha otomatiki, ambacho hupunguza maendeleo ya vifaa vya anode ya grafiti kwa kiwango fulani. Ni tatizo kuu linalopaswa kutatuliwa haraka katika mchakato wa uzalishaji wa vifaa vya anode.
1. Hali ya sasa na ulinganisho wa tanuru hasi ya uchoraji
1.1 Tanuru ya uundaji wa grafiti hasi ya Atchison
Katika aina ya tanuru iliyorekebishwa kulingana na tanuru ya grafiti ya tanuru ya Aitcheson ya elektrodi ya kitamaduni, tanuru ya asili imejaa grafiti inayoweza kuchomwa kama kibebaji cha nyenzo hasi za elektrodi (kibebaji kimejazwa malighafi hasi za elektrodi zilizokaushwa), kiini cha tanuru kimejazwa nyenzo za upinzani wa joto, safu ya nje imejazwa nyenzo za kuhami joto na insulation ya ukuta wa tanuru. Baada ya umeme, halijoto ya juu ya 2800 ~ 3000℃ huzalishwa hasa kwa kupasha joto nyenzo za kupinga, na nyenzo hasi katika kibebaji hupashwa joto kwa njia isiyo ya moja kwa moja ili kufikia wino wa mawe wa joto la juu wa nyenzo hasi.
1.2. Tanuru ya grafiti ya mfululizo wa joto la ndani
Mfano wa tanuru ni marejeleo ya tanuru ya grafiti ya mfululizo inayotumika kwa ajili ya utengenezaji wa elektrodi za grafiti, na elektrodi kadhaa zinazoweza kusulubiwa (zilizojaa nyenzo hasi za elektrodi) zimeunganishwa mfululizo kwa muda mrefu. Elektrodi inayoweza kusulubiwa ni kibebaji na mwili wa kupasha joto, na mkondo hupita kwenye elektrodi inayoweza kusulubiwa ili kutoa joto la juu na kupasha joto moja kwa moja nyenzo hasi za ndani za elektrodi. Mchakato wa GRAPHITization hautumii nyenzo za upinzani, kurahisisha uendeshaji wa mchakato wa upakiaji na kuoka, na kupunguza upotevu wa uhifadhi wa joto wa nyenzo za upinzani, na kuokoa matumizi ya nguvu.
1.3 Tanuru ya uchoraji wa aina ya sanduku la gridi
Maombi ya Nambari 1 yanaongezeka katika miaka ya hivi karibuni, jambo kuu ni kujifunza Mfululizo wa tanuru ya grafiti ya acheson na sifa za teknolojia zilizounganishwa za tanuru ya grafiti, msingi wa tanuru wa kutumia vipande vingi vya muundo wa gridi ya anode ya nyenzo za sanduku, nyenzo ndani ya cathode katika malighafi, kupitia uhusiano wote uliopangwa kati ya safu ya sahani ya anode ni fasta, kila chombo, matumizi ya muhuri wa sahani ya anode na nyenzo sawa. Safu na sahani ya anode ya muundo wa sanduku la nyenzo pamoja huunda mwili wa joto. Umeme unapita kupitia elektrodi ya kichwa cha tanuru ndani ya mwili wa joto wa msingi wa tanuru, na joto la juu linalozalishwa hupasha joto moja kwa moja nyenzo za anode kwenye sanduku ili kufikia lengo la grafiti.
1.4 Ulinganisho wa aina tatu za tanuru ya grafiti
Tanuru ya grafiti ya mfululizo wa joto la ndani imeundwa kupasha joto nyenzo moja kwa moja kwa kupasha joto elektrodi ya grafiti yenye mashimo. "Joule joto" inayozalishwa na mkondo kupitia kitoweo cha elektrodi hutumika zaidi kupasha joto nyenzo na kitoweo. Kasi ya kupasha joto ni ya haraka, usambazaji wa halijoto ni sawa, na ufanisi wa joto ni mkubwa kuliko tanuru ya jadi ya Atchison yenye joto la nyenzo za upinzani. Tanuru ya grafiti ya sanduku la gridi hutumia faida za tanuru ya grafiti ya mfululizo ya joto la ndani, na hutumia sahani ya anode iliyooka tayari kwa gharama ya chini kama mwili wa kupasha joto. Ikilinganishwa na tanuru ya grafiti ya mfululizo, uwezo wa kupakia wa tanuru ya grafiti ya sanduku la gridi ni mkubwa zaidi, na matumizi ya nguvu kwa kila bidhaa ya kitengo hupunguzwa ipasavyo.
2. Mwelekeo wa maendeleo ya tanuru hasi ya grafiti
2. 1 Boresha muundo wa ukuta wa mzunguko
Kwa sasa, safu ya insulation ya mafuta ya tanuru kadhaa ya grafitiization imejazwa zaidi na kaboni nyeusi na coke ya petroli. Sehemu hii ya nyenzo za insulation wakati wa uzalishaji wa oksidi ya joto la juu huwaka, kila wakati upakiaji wa nje wa haja ya kubadilisha au kuongeza nyenzo maalum za insulation, uingizwaji wa mchakato wa mazingira duni, nguvu kubwa ya kazi.
Inaweza kuzingatia ni kutumia saruji maalum ya juu na saruji ya joto la juu ya uashi wa ukuta, kuongeza nguvu ya jumla, kuhakikisha ukuta katika mzunguko mzima wa operesheni uthabiti katika mabadiliko, kuziba mshono wa matofali kwa wakati mmoja, kuzuia hewa nyingi Kupitia nyufa za ukuta wa matofali na pengo la viungo ndani ya tanuru, kupunguza upotevu wa uchomaji wa nyenzo za kuhami joto na vifaa vya anode;
La pili ni kufunga safu ya jumla ya insulation inayoweza kusongeshwa inayoning'inia nje ya ukuta wa tanuru, kama vile matumizi ya ubao wa nyuzinyuzi wenye nguvu nyingi au bodi ya silikati ya kalsiamu, hatua ya kupasha joto ina jukumu la kuziba na kuhami joto kwa ufanisi, hatua ya baridi ni rahisi kuondoa kwa ajili ya kupoeza haraka; Tatu, njia ya uingizaji hewa imewekwa chini ya tanuru na ukuta wa tanuru. Njia ya uingizaji hewa hutumia muundo wa matofali ya kimiani uliotengenezwa tayari na mdomo wa kike wa ukanda, huku ikiunga mkono uashi wa saruji wa halijoto ya juu, na kuzingatia kupoeza kwa uingizaji hewa kwa kulazimishwa katika awamu ya baridi.
2. 2 Boresha mkunjo wa usambazaji wa umeme kwa kuiga nambari
Kwa sasa, mkunjo wa usambazaji wa umeme wa tanuru ya grafiti ya elektrodi hasi hufanywa kulingana na uzoefu, na mchakato wa grafiti hurekebishwa kwa mikono wakati wowote kulingana na halijoto na tanuru, na hakuna kiwango kilichounganishwa. Kuboresha mkunjo wa joto kunaweza kupunguza kiashiria cha matumizi ya nguvu na kuhakikisha uendeshaji salama wa tanuru. MFANO WA NAMBARI WA mpangilio wa sindano UNAPASWA KUANZISHWA kwa njia za kisayansi kulingana na hali mbalimbali za mipaka na vigezo vya kimwili, na uhusiano kati ya mkondo, volteji, nguvu jumla na usambazaji wa joto wa sehemu nzima katika mchakato wa grafiti unapaswa kuchambuliwa, ili kuunda mkunjo unaofaa wa joto na kuurekebisha kila mara katika operesheni halisi. Kama vile katika hatua ya mwanzo ya usambazaji wa umeme ni matumizi ya usambazaji wa nguvu nyingi, kisha kupunguza nguvu haraka na kisha kupanda polepole, nguvu na kisha kupunguza nguvu hadi mwisho wa umeme.
2. 3 Panua maisha ya huduma ya mwili unaoweza kusulubiwa na kupashwa joto
Mbali na matumizi ya nguvu, maisha ya crucible na hita pia huamua moja kwa moja gharama ya grafiti hasi. Kwa mwili wa kupokanzwa wa grafiti na grafiti, mfumo wa usimamizi wa uzalishaji wa upakiaji, udhibiti mzuri wa kiwango cha kupokanzwa na kupoeza, mstari wa uzalishaji wa crucible otomatiki, kuimarisha kuziba ili kuzuia oxidation na hatua zingine ili kuongeza nyakati za kuchakata za crucible, kupunguza kwa ufanisi gharama ya wino wa grafiti. Mbali na vipimo vilivyo hapo juu, sahani ya kupokanzwa ya tanuru ya grafiti ya sanduku la gridi pia inaweza kutumika kama nyenzo ya kupokanzwa ya anodi iliyooka tayari, elektrodi au nyenzo zisizohamishika za kaboni zenye upinzani mkubwa ili kuokoa gharama ya grafiti.
2.4 Udhibiti wa gesi ya moshi na matumizi ya joto taka
Gesi ya moshi inayozalishwa wakati wa uundaji wa grafiti hasa hutokana na tete na bidhaa za mwako za vifaa vya anodi, uchomaji wa kaboni ya uso, uvujaji wa hewa na kadhalika. Mwanzoni mwa kuanzisha tanuru, tete na vumbi hutoka kwa idadi kubwa, mazingira ya karakana ni duni, biashara nyingi hazina hatua madhubuti za matibabu, hili ndilo tatizo kubwa linaloathiri afya na usalama wa kazi wa waendeshaji katika uzalishaji hasi wa elektrodi. Juhudi zaidi zinapaswa kufanywa ili kuzingatia kikamilifu ukusanyaji na usimamizi mzuri wa gesi ya moshi na vumbi katika karakana, na hatua zinazofaa za uingizaji hewa zinapaswa kuchukuliwa ili kupunguza halijoto ya karakana na kuboresha mazingira ya kazi ya karakana ya uundaji wa grafiti.
Baada ya gesi ya moshi kukusanywa kupitia moshi hadi kwenye chumba cha mwako, ondoa lami na vumbi vingi kwenye gesi ya moshi, inatarajiwa kwamba halijoto ya gesi ya moshi kwenye chumba cha mwako ni zaidi ya 800°C, na joto taka la gesi ya moshi linaweza kupatikana kupitia boiler ya mvuke wa joto taka au kibadilishaji joto cha ganda. Teknolojia ya uchomaji ya RTO inayotumika katika matibabu ya moshi wa lami ya kaboni pia inaweza kutumika kwa marejeleo, na gesi ya moshi ya lami hupashwa joto hadi 850 ~ 900°C. Kupitia mwako wa kuhifadhi joto, lami na vipengele tete na hidrokaboni zingine za polisaikliki zenye harufu nzuri katika gesi ya moshi huoksidishwa na hatimaye hutengana kuwa CO2 na H2O, na ufanisi mzuri wa utakaso unaweza kufikia zaidi ya 99%. Mfumo una utendaji thabiti na kiwango cha juu cha uendeshaji.
2. 5 Tanuru ya wima inayoendelea ya grafiti hasi
Aina kadhaa zilizotajwa hapo juu za tanuru ya grafiti ni muundo mkuu wa tanuru ya uzalishaji wa nyenzo za anodi nchini China, jambo la kawaida ni uzalishaji wa mara kwa mara wa vipindi, ufanisi mdogo wa joto, upakiaji nje hutegemea sana uendeshaji wa mikono, kiwango cha otomatiki si cha juu. Tanuru sawa ya wima inayoendelea ya grafiti hasi inaweza kutengenezwa kwa kurejelea mfano wa tanuru ya petroli ya coke calcination na tanuru ya shimoni ya calcination ya bauxite. ARC ya upinzani hutumiwa kama chanzo cha joto la juu, nyenzo hutolewa kila wakati kwa mvuto wake, na muundo wa kawaida wa kupoeza maji au gesi hutumiwa kupoeza nyenzo zenye joto la juu katika eneo la kutoa, na mfumo wa kusafirisha unga wa nyumatiki hutumika kutoa na kulisha nyenzo nje ya tanuru. Aina ya FURNACE inaweza kutoa uzalishaji endelevu, upotevu wa uhifadhi wa joto wa mwili wa tanuru unaweza kupuuzwa, kwa hivyo ufanisi wa joto unaboreshwa sana, faida za pato na matumizi ya nishati ni dhahiri, na operesheni kamili ya kiotomatiki inaweza kutekelezwa kikamilifu. Matatizo makuu ya kutatuliwa ni utelezi wa unga, usawa wa kiwango cha upigaji picha, usalama, ufuatiliaji wa halijoto na upoezaji, n.k. Inaaminika kwamba kwa maendeleo yaliyofanikiwa ya tanuru ili kuongeza uzalishaji wa viwanda, itasababisha mapinduzi katika uwanja wa upigaji picha hasi wa elektrodi.
3 lugha ya fundo
Mchakato wa kemikali wa grafiti ndio tatizo kubwa linalowasumbua watengenezaji wa vifaa vya anodi ya betri ya lithiamu. Sababu ya msingi ni kwamba bado kuna matatizo katika matumizi ya nguvu, gharama, ulinzi wa mazingira, kiwango cha otomatiki, usalama na vipengele vingine vya tanuru ya grafiti inayotumika sana mara kwa mara. Mwelekeo wa baadaye wa tasnia ni kuelekea maendeleo ya muundo wa tanuru ya uzalishaji endelevu wa uzalishaji wa chafu unaojiendesha kikamilifu na uliopangwa, na kusaidia vifaa vya michakato ya msaidizi vilivyokomaa na vya kuaminika. Wakati huo, matatizo ya grafiti yanayowasumbua makampuni yataboreshwa kwa kiasi kikubwa, na tasnia itaingia katika kipindi cha maendeleo thabiti, na kuongeza maendeleo ya haraka ya viwanda vipya vinavyohusiana na nishati.
Muda wa chapisho: Agosti-19-2022