Hali ya sasa na mwelekeo wa teknolojia hasi ya graphitization

Pamoja na maendeleo ya haraka ya magari mapya ya nishati duniani kote, mahitaji ya soko ya vifaa vya anode ya betri ya lithiamu yameongezeka kwa kiasi kikubwa. Kulingana na takwimu, mnamo 2021, biashara nane bora za betri za lithiamu za anode zinapanga kupanua uwezo wao wa uzalishaji hadi karibu tani milioni moja. Graphitization ina athari kubwa zaidi kwenye faharisi na gharama ya nyenzo za anode. Vifaa vya graphitization nchini China vina aina nyingi, matumizi ya juu ya nishati, uchafuzi mkubwa wa mazingira na kiwango cha chini cha automatisering, ambayo inazuia maendeleo ya vifaa vya anode ya grafiti kwa kiasi fulani. Ni tatizo kuu la kutatuliwa kwa haraka katika mchakato wa uzalishaji wa vifaa vya anode.

1. Hali ya sasa na kulinganisha tanuru hasi ya graphitization

1.1 Tanuru ya graphitization hasi ya Atchison

Katika aina ya tanuru iliyorekebishwa kulingana na tanuru ya jadi ya elektrodi ya Aitcheson, tanuru ya asili imepakiwa na crucible ya grafiti kama mtoaji wa nyenzo hasi ya elektrodi (crucible imepakiwa na malighafi ya elektrodi hasi ya kaboni), msingi wa tanuru umejaa joto. nyenzo za upinzani, safu ya nje imejaa nyenzo za insulation na insulation ya ukuta wa tanuru. Baada ya umeme, joto la juu la 2800 ~ 3000 ℃ hutolewa hasa na joto la nyenzo za kupinga, na nyenzo hasi katika crucible huwashwa moja kwa moja ili kufikia wino wa jiwe la joto la nyenzo hasi.

1.2. Tanuru ya grafiti ya mfululizo wa joto wa ndani

Mfano wa tanuru ni kumbukumbu ya tanuru ya graphitization ya serial inayotumiwa kwa ajili ya uzalishaji wa electrodes ya grafiti, na crucible kadhaa ya electrode (iliyopakiwa na nyenzo hasi ya electrode) imeunganishwa kwa mfululizo wa longitudinally. Chombo cha elektrodi ni carrier na mwili wa kupokanzwa, na sasa hupitia crucible electrode kuzalisha joto la juu na joto moja kwa moja nyenzo hasi ya ndani ya electrode. Mchakato wa GRAPHITization hautumii nyenzo za kupinga, kurahisisha mchakato wa upakiaji na kuoka, na kupunguza upotezaji wa uhifadhi wa joto wa nyenzo za upinzani, kuokoa matumizi ya nguvu.

1.3 Tanuru ya upigaji picha ya aina ya kisanduku cha gridi

Maombi No.1 inaongezeka katika miaka ya hivi karibuni, kuu ni kujifunza Series acheson graphitization tanuru na sifa concatenated teknolojia ya tanuru graphitizing, msingi tanuru ya kutumia vipande nyingi ya anode sahani gridi nyenzo muundo sanduku nyenzo, nyenzo katika cathode katika malighafi, kupitia uhusiano wote slotted kati ya safu anode sahani ni fasta, kila chombo, matumizi ya anode sahani muhuri na nyenzo sawa. Safu na sahani ya anode ya muundo wa kisanduku cha nyenzo kwa pamoja huunda chombo cha kuongeza joto. Umeme hutiririka kupitia elektrodi ya kichwa cha tanuru hadi kwenye mwili wa joto wa msingi wa tanuru, na joto la juu linalozalishwa hupasha joto moja kwa moja nyenzo za anode kwenye sanduku ili kufikia madhumuni ya graphitization.

1.4 Ulinganisho wa aina tatu za tanuru ya graphitization

Tanuru ya ndani ya safu ya joto ya grafiti ni ya kupasha joto nyenzo moja kwa moja kwa kupokanzwa elektrodi ya grafiti yenye mashimo. "Joto la Joule" linalozalishwa na sasa kwa njia ya crucible electrode hutumiwa zaidi kwa joto la nyenzo na crucible. Kasi ya kupokanzwa ni ya haraka, usambazaji wa joto ni sare, na ufanisi wa joto ni wa juu zaidi kuliko tanuru ya jadi ya Atchison yenye joto la vifaa vya upinzani. Tanuru ya girafu ya kisanduku cha gridi huchota faida za tanuru ya ndani ya mfululizo ya kuiga joto, na hutumia sahani ya anodi iliyookwa awali na gharama ya chini kama chombo cha kupasha joto. Ikilinganishwa na tanuru ya mfululizo ya graphitization, uwezo wa kupakia wa tanuru ya grafiti ya kisanduku cha gridi ni kubwa, na matumizi ya nishati kwa kila kitengo cha bidhaa hupunguzwa ipasavyo.

 

2. Mwelekeo wa maendeleo ya tanuru hasi ya graphitization

2. 1 Boresha muundo wa ukuta wa mzunguko

Kwa sasa, safu ya insulation ya mafuta ya tanuru kadhaa ya graphitization imejaa hasa kaboni nyeusi na coke ya petroli. Sehemu hii ya nyenzo insulation wakati wa uzalishaji wa joto oxidation kuchoma, kila wakati upakiaji nje ya haja ya kuchukua nafasi au kuongeza maalum insulation nyenzo, badala ya mchakato wa mazingira maskini, high kazi kiwango.

Inaweza kuzingatia ni kutumia nguvu maalum ya juu na joto la juu saruji uashi ukuta fimbo adobe, kuongeza nguvu ya jumla, kuhakikisha ukuta katika mzunguko wa operesheni nzima utulivu katika deformation, matofali gongo kuziba kwa wakati mmoja, kuzuia hewa kupita kiasi Kupitia ukuta wa matofali. nyufa na pengo la pamoja ndani ya tanuru, kupunguza oxidation kuungua hasara ya nyenzo kuhami na anode vifaa;

Ya pili ni kufunga safu ya jumla ya insulation ya rununu, kunyongwa nje ya ukuta wa tanuru, kama vile matumizi ya bodi ya fiberboard au bodi ya silicate ya kalsiamu, hatua ya kupokanzwa ina jukumu la kuziba na insulation, hatua ya baridi ni rahisi kuondoa. baridi ya haraka; Tatu, njia ya uingizaji hewa imewekwa chini ya tanuru na ukuta wa tanuru. Mfereji wa uingizaji hewa huchukua muundo wa matofali ya kimiani uliowekwa tayari na mdomo wa kike wa ukanda, huku ukiunga mkono uashi wa saruji ya joto la juu, na kuzingatia upoaji wa uingizaji hewa wa kulazimishwa katika awamu ya baridi.

2. 2 Boresha mkondo wa usambazaji wa nishati kwa kuiga nambari

Kwa sasa, curve ya usambazaji wa nguvu ya tanuru hasi ya graphitization ya electrode inafanywa kulingana na uzoefu, na mchakato wa graphitization unarekebishwa kwa mikono wakati wowote kulingana na hali ya joto na tanuru, na hakuna kiwango cha umoja. Kuboresha curve ya kupokanzwa kunaweza kupunguza fahirisi ya matumizi ya nguvu na kuhakikisha utendakazi salama wa tanuru. MFANO WA NAMBA WA upatanishi wa sindano UNATAKIWA KUANZISHWA kwa njia za kisayansi kulingana na hali mbalimbali za mipaka na vigezo vya kimwili, na uhusiano kati ya sasa, voltage, nguvu ya jumla na usambazaji wa joto wa sehemu ya msalaba katika mchakato wa grapHItization inapaswa kuchambuliwa, ili kuunda curve ya kupokanzwa inayofaa na kuirekebisha kila wakati katika operesheni halisi. Kama vile katika hatua ya awali ya maambukizi ya nguvu ni matumizi ya maambukizi ya nguvu ya juu, basi haraka kupunguza nguvu na kisha polepole kupanda, nguvu na kisha kupunguza nguvu mpaka mwisho wa nguvu.

2. 3 Kuongeza maisha ya huduma ya crucible na inapokanzwa mwili

Mbali na matumizi ya nguvu, maisha ya crucible na heater pia huamua moja kwa moja gharama ya graphitization hasi. Kwa mwili wa kupokanzwa wa grafiti na grafiti, mfumo wa usimamizi wa upakiaji nje, udhibiti mzuri wa kiwango cha joto na baridi, mstari wa uzalishaji wa moja kwa moja, kuimarisha kuziba ili kuzuia oxidation na hatua zingine za kuongeza nyakati za kuchakata crucible, kupunguza kwa ufanisi gharama ya grafiti. wino. Kando na hatua zilizo hapo juu, sahani ya kupasha joto ya tanuru ya grafiti ya kisanduku cha gridi pia inaweza kutumika kama nyenzo ya kupokanzwa ya anodi iliyookwa awali, elektrodi au nyenzo zisizobadilika za kaboni zenye upinzani wa juu ili kuokoa gharama ya upigaji picha.

2.4 Udhibiti wa gesi ya flue na matumizi ya joto taka

Gesi ya flue inayozalishwa wakati wa graphitization hasa hutoka kwa tete na bidhaa za mwako wa vifaa vya anode, kuchomwa kwa kaboni ya uso, kuvuja hewa na kadhalika. Mwanzoni mwa kuanza kwa tanuru, tete na vumbi hupuka idadi kubwa, mazingira ya warsha ni duni, makampuni mengi ya biashara hawana hatua za matibabu ya ufanisi, hii ndiyo tatizo kubwa linaloathiri afya ya kazi na usalama wa waendeshaji katika uzalishaji hasi wa electrode. Jitihada zaidi zinapaswa kufanywa ili kuzingatia kwa kina ukusanyaji na usimamizi mzuri wa gesi ya moshi na vumbi katika warsha, na hatua zinazofaa za uingizaji hewa zinapaswa kuchukuliwa ili kupunguza joto la warsha na kuboresha mazingira ya kazi ya warsha ya graphitization.

 

Baada ya gesi ya flue inaweza kukusanywa kwa njia ya bomba ndani ya chumba cha mwako mwako mchanganyiko, kuondoa lami na vumbi vingi katika gesi ya flue, inatarajiwa kuwa joto la gesi ya flue kwenye chumba cha mwako ni zaidi ya 800 ℃, na joto la taka la gesi ya moshi linaweza kupatikana kupitia boiler ya mvuke ya joto ya taka au mchanganyiko wa joto wa ganda. Teknolojia ya uchomaji wa RTO inayotumika katika matibabu ya moshi wa lami ya kaboni pia inaweza kutumika kwa marejeleo, na gesi ya moshi wa lami huwashwa hadi 850 ~ 900 ℃. Kupitia mwako wa hifadhi ya joto, vipengele vya lami na tete na hidrokaboni nyingine zenye kunukia za polycyclic katika gesi ya moshi hutiwa oksidi na hatimaye kuoza kuwa CO2 na H2O, na ufanisi wa utakaso unaofaa unaweza kufikia zaidi ya 99%. Mfumo huo una uendeshaji thabiti na kiwango cha juu cha uendeshaji.

2. 5 Tanuru ya uchoraji hasi inayoendelea wima

Aina kadhaa zilizotajwa hapo juu za tanuru ya graphitization ni muundo kuu wa tanuru ya uzalishaji wa nyenzo za anode nchini China, hatua ya kawaida ni uzalishaji wa vipindi vya mara kwa mara, ufanisi mdogo wa mafuta, upakiaji wa nje unategemea uendeshaji wa mwongozo, kiwango cha automatisering si cha juu. Tanuru inayofanana ya wima inayoendelea ya upigaji picha hasi inaweza kuendelezwa kwa kurejelea mfano wa tanuru ya kukaushia coke ya petroli na tanuru ya shimoni ya kuhesabu bauxite. ARC ya upinzani hutumika kama chanzo cha joto la juu, nyenzo hiyo hutolewa kila wakati na mvuto wake mwenyewe, na muundo wa kawaida wa kupoeza maji au gesi ya gesi hutumiwa kupoza nyenzo za joto la juu katika eneo la plagi, na mfumo wa kusambaza nyumatiki wa poda. hutumika kutekeleza na kulisha nyenzo nje ya tanuru. Aina ya tanuru inaweza kutambua uzalishaji unaoendelea, upotezaji wa uhifadhi wa joto wa mwili wa tanuru unaweza kupuuzwa, kwa hivyo ufanisi wa mafuta unaboreshwa kwa kiasi kikubwa, faida za pato na matumizi ya nishati ni dhahiri, na operesheni kamili ya moja kwa moja inaweza kutekelezwa kikamilifu. Shida kuu zinazopaswa kutatuliwa ni unyevu wa unga, usawa wa digrii ya graphitization, usalama, ufuatiliaji wa hali ya joto na baridi, n.k. Inaaminika kuwa pamoja na maendeleo ya mafanikio ya tanuru ili kuongeza uzalishaji wa viwandani, itaanzisha mapinduzi katika uwanja wa graphitization hasi ya electrode.

 

3 lugha ya fundo

Mchakato wa kemikali ya grafiti ndio tatizo kubwa linalokumba watengenezaji wa vifaa vya anode ya betri ya lithiamu. Sababu ya msingi ni kwamba bado kuna baadhi ya matatizo katika matumizi ya nguvu, gharama, ulinzi wa mazingira, shahada ya automatisering, usalama na vipengele vingine vya tanuru ya grafiti ya mara kwa mara inayotumiwa sana. Mwenendo wa siku za usoni wa tasnia ni kuelekea uundaji wa muundo wa tanuru wa uzalishaji wa otomatiki na uliopangwa, na kusaidia vifaa vya mchakato wa usaidizi wa kukomaa na wa kuaminika. Wakati huo, matatizo ya graphitization ambayo yanasumbua makampuni ya biashara yataboreshwa kwa kiasi kikubwa, na sekta hiyo itaingia katika kipindi cha maendeleo imara, na kuongeza maendeleo ya haraka ya viwanda vipya vinavyohusiana na nishati.

 


Muda wa kutuma: Aug-19-2022