1. ШИКІЗАТ
Кока-кола (құрамында шамамен 75-80%)
Мұнай коксы
Мұнай коксы ең маңызды шикізат болып табылады және ол жоғары анизотропты инелі кокстан бастап изотропты дерлік сұйық коксқа дейінгі кең ауқымды құрылымдарда түзіледі. Жоғары анизотропты инелі кокс, өзінің құрылымына байланысты, электрлік, механикалық және жылулық жүктеме көтеру қабілетінің өте жоғары дәрежесін қажет ететін электрлік доғалық пештерде қолданылатын жоғары өнімді электродтарды өндіру үшін өте қажет. Мұнай коксы дерлік тек шикі мұнайды айдау қалдықтарын баяу көміртектендіру процесі болып табылатын баяу кокстау процесі арқылы өндіріледі.
Инелік кокс - турбостратикалық қабат құрылымының күшті параллель бағдарына және түйіршіктердің белгілі бір физикалық пішініне байланысты өте жоғары графиттелу қабілеті бар кокстың арнайы түріне арналған жиі қолданылатын термин.
Байланыстырғыштар (құрамында шамамен 20-25%)
Көмір шайыры
Байланыстырғыш заттар қатты бөлшектерді бір-біріне агломерациялау үшін қолданылады. Олардың жоғары ылғалдандыру қабілеті қоспаны кейіннен қалыптау немесе экструзиялау үшін пластикалық күйге айналдырады.
Көмір шайыры шайыры органикалық қосылыс болып табылады және айқын хош иісті құрылымға ие. Алмастырылған және конденсацияланған бензол сақиналарының жоғары үлесіне байланысты, ол графиттің айқын алдын ала қалыптасқан алтыбұрышты тор құрылымына ие, осылайша графиттеу кезінде жақсы реттелген графиттік домендердің пайда болуына ықпал етеді. Шайыр ең тиімді байланыстырушы зат болып табылады. Бұл көмір шайырының дистилляциялық қалдығы.
2. АРАЛАСТЫРУ ЖӘНЕ ЕКІРУ
Ұнтақталған кокс көмір шайырымен және кейбір қоспалармен араластырылып, біркелкі паста түзіледі. Бұл экструзиялық цилиндрге енгізіледі. Бірінші кезеңде ауа алдын ала престеу арқылы шығарылуы керек. Содан кейін нақты экструзия кезеңі басталады, онда қоспа қажетті диаметр мен ұзындықтағы электрод түзу үшін экструзияланады. Араластыруды және әсіресе экструзия процесін қамтамасыз ету үшін (оң жақтағы суретті қараңыз) қоспа тұтқыр болуы керек. Бұған бүкіл жасыл өндіріс процесінде оны шамамен 120°C (қабыршыққа байланысты) жоғары температурада ұстау арқылы қол жеткізіледі. Цилиндрлік пішінді бұл негізгі форма «жасыл электрод» деп аталады.
3. ПІСІРУ
Пісіру пештерінің екі түрі қолданылады:
Мұнда экструзияланған шыбықтар цилиндрлік тот баспайтын болаттан жасалған канистрлерге (саггерлер) орналастырылады. Қыздыру процесінде электродтардың деформациясын болдырмау үшін, саггерлер құмның қорғаныш жабынымен де толтырылады. Саггерлер вагон платформаларына (вагон түбіне) тиеліп, табиғи газбен жұмыс істейтін пештерге илейді.
Сақиналы пеш
Мұнда электродтар өндірістік залдың төменгі жағындағы тас жасырын қуысқа орналастырылады. Бұл қуыс 10-нан астам камерадан тұратын сақиналы жүйенің бөлігі болып табылады. Энергияны үнемдеу үшін камералар ыстық ауа айналымы жүйесімен бір-біріне қосылған. Электродтар арасындағы бос орындар деформацияны болдырмау үшін құммен толтырылған. Пісіру процесінде, шайыр көміртектенгенде, температураны мұқият бақылау қажет, себебі 800°C дейінгі температурада газдың тез жиналуы электродтың жарылуына әкелуі мүмкін.
Бұл фазада электродтардың тығыздығы шамамен 1,55 - 1,60 кг/дм³ болады.
4. СІҢІРУ
Пісірілген электродтарға пештердің ішіндегі ауыр жұмыс жағдайларына төтеп беру үшін қажетті жоғары тығыздықты, механикалық беріктік пен электр өткізгіштігін беру үшін арнайы қадаммен (200°C температурадағы сұйық қадам) сіңдіріледі.
5. ҚАЙТА ПІСІРУ
Қатты сіңдіруді көміртектендіру және қалған ұшпа заттарды кетіру үшін екінші пісіру циклі немесе «қайта пісіру» қажет. Қайта пісіру температурасы шамамен 750°C-қа жетеді. Бұл фазада электродтар тығыздығы шамамен 1,67 – 1,74 кг/дм3 жете алады.
6. ГРАФИТТЕНУ
Ачесон пеші
Графит өндірісінің соңғы кезеңі - күйдірілген көміртекті графитке айналдыру, ол графиттеу деп аталады. Графиттеу процесінде азды-көпті алдын ала реттелген көміртек (турбостратикалық көміртек) үш өлшемді реттелген графит құрылымына айналады.
Электродтар көміртегі бөлшектерімен қоршалған электр пештеріне оралып, қатты масса түзеді. Пеш арқылы электр тогы өтіп, температура шамамен 3000°C дейін көтеріледі. Бұл процесс әдетте ACHESON пеші немесе LENGTHWISE FURNACE (LWG) көмегімен жүзеге асырылады.
Acheson пешінде электродтар сериялық процесс арқылы графиттеледі, ал сұйылтылған газ пешінде бүкіл баған бір уақытта графиттеледі.
7. ӨҢДЕУ
Графит электродтары (салқындағаннан кейін) дәл өлшемдер мен төзімділіктерге сәйкес өңделеді. Бұл кезеңге электродтардың ұштарын (розеткаларын) бұрандалы графит түйреуішін (емізікше) біріктіру жүйесімен өңдеу және бекіту де кіруі мүмкін.
Жарияланған уақыты: 08.04.2021