טכנולוגיה | דרישות למדדי איכות של קוק נפט המשמש באלומיניום

עם ההתפתחות המהירה של תעשיית האלומיניום האלקטרוליטי, תעשיית האנודות המוקדמות לאפייה מאלומיניום הפכה למוקד השקעה חדש, ייצור האנודות המוקדמות הולך וגדל, קוק נפט הוא חומר הגלם העיקרי של האנודות המוקדמות, והמדדים שלו ישפיעו במידה מסוימת על איכות המוצרים.

תכולת גופרית

תכולת הגופרית בקוק נפט תלויה בעיקר באיכות הנפט הגולמי. באופן כללי, כאשר תכולת הגופרית בקוק נפט נמוכה יחסית, צריכת האנודה יורדת עם העלייה בתכולת הגופרית, מכיוון שגופרית מגבירה את קצב הקוק של האספלט ומפחיתה את נקבוביות הקוק של האספלט. במקביל, גופרית משולבת גם עם זיהומים מתכתיים, מה שמפחית את הקטליזה על ידי זיהומים מתכתיים כדי לדכא את תגובתיות הפחמן הדו-חמצני ואת תגובתיות האוויר של אנודות הפחמן. עם זאת, אם תכולת הגופרית גבוהה מדי, היא תגביר את השבריריות התרמית של אנודת הפחמן, ומכיוון שהגופרית מומרת בעיקר לפאזה גזית בצורת תחמוצות במהלך תהליך האלקטרוליזה, הדבר ישפיע קשות על סביבת האלקטרוליזה, והלחץ להגנת הסביבה יהיה גדול. בנוסף, גופרית עשויה להיווצר על סרט הברזל של מוט האנודה, מה שמגדיל את ירידת המתח. ככל שיבוא הנפט הגולמי של ארצי ממשיך לעלות ושיטות העיבוד ממשיכות להשתפר, המגמה של קוק נפט ירוד היא בלתי נמנעת. על מנת להסתגל לשינויים בחומרי הגלם, יצרני אנודות אפויות מראש ותעשיית האלומיניום האלקטרוליטי ביצעו מספר רב של טרנספורמציות טכנולוגיות ופריצות דרך טכנולוגיות. מאנודות אפויות מראש מקומיות בסין, על פי חקירה של מפעלי ייצור, ניתן בדרך כלל לחמם ישירות קוק נפט עם תכולת גופרית של כ-3%.

 

יסודות קורט

יסודות קורט בקוק נפט כוללים בעיקר Fe, Ca, V, Na, Si, Ni, P, Al, Pb וכו'. בשל מקורות הנפט השונים של בתי זיקוק לנפט, הרכב ותכולת יסודות הקורט שונים מאוד. חלק מייצורי הקורט מגיעים מנפט גולמי, כגון S, V וכו'. חלק מתכות אלקליות ומתכות אדמה אלקליות יוכנסו גם כן, ותתווסף תכולת אפר מסוימת במהלך ההובלה והאחסון, כגון Si, Fe, Ca וכו'. תכולת יסודות הקורט בקוק נפט משפיעה ישירות על חיי השירות של אנודות אפויות מראש ועל האיכות והדרגה של מוצרי אלומיניום אלקטרוליטיים. ל-Ca, V, Na, Ni ויסודות אחרים יש השפעה קטליטית חזקה על תגובת החמצון האנודית, מה שמקדם חמצון סלקטיבי של האנודה, וגורם לאנודה להפיל סיגים ובלוקים, ומגדיל את הצריכה המוגזמת של האנודה; Si ו-Fe משפיעים בעיקר על איכות האלומיניום הראשוני, ותכולת ה-Si עולה. זה יגביר את קשיות האלומיניום, יפחית את המוליכות החשמלית, ועלייה בתכולת ה-Fe משפיעה רבות על הפלסטיות ועמידות בפני קורוזיה של סגסוגת אלומיניום. בשילוב עם דרישות הייצור בפועל של מפעלים, יש להגביל את תכולת יסודות הקורט כגון Fe, Ca, V, Na, Si ו-Ni בקוקה נפט.

 

חומר נדיף

תכולת הנדיפות הגבוהה של קוק נפט מעידה על כך שהחלק הלא מבושל נישא יותר. תכולת נדיפות גבוהה מדי תשפיע על הצפיפות האמיתית של קוק קלוי ותפחית את התפוקה בפועל של קוק קלוי, אך כמות מתאימה של תכולת נדיפות תורמת לבלילת קוק נפט. לאחר שקוק נפט עובר בלילת טמפרטורה גבוהה, תכולת הנדיפות יורדת. מכיוון שלמשתמשים שונים יש ציפיות שונות לתכולת נדיפות, בשילוב עם הצרכים בפועל של היצרנים והמשתמשים, נקבע שתכולת הנדיפות לא תעלה על 10%-12%.

 

אֵפֶר

מינרלים בלתי דליקים (יסודות קורט) שנותרים לאחר שריפת החלק הדליק של קוק נפט בתנאים של טמפרטורה גבוהה של 850 מעלות צלזיוס וזרימת אוויר נקראים אפר. מטרת מדידת האפר היא לזהות את תכולת המינרלים (יסודות קורט) בכמות, על מנת להעריך את איכות קוק הנפט. שליטה בתכולת האפר תשלוט גם על יסודות הקורט. תכולת אפר מוגזמת בהחלט תשפיע על איכות האנודה עצמה ועל האלומיניום הראשוני. בשילוב עם הצרכים בפועל של המשתמשים ומצב הייצור בפועל של המפעלים, נקבע שתכולת האפר לא תעלה על 0.3%-0.5%.

 

לַחוּת

מקורות המים העיקריים בקוק נפט: ראשית, כאשר מגדל הקוק משתחרר, קוק הנפט משתחרר לבריכת הקוק תחת פעולת חיתוך הידראולי; שנית, מנקודת מבט של בטיחות, לאחר שחרור הקוק, יש לרסס את קוק הנפט שלא התקרר לחלוטין כדי להתקרר. שלישית, קוק נפט נערם בעיקרון באוויר הפתוח בבריכות קוק ובמגרשי אחסון, ותכולת הלחות שלו תושפע גם היא מהסביבה; רביעית, לקוק נפט יש מבנים שונים ויכולת שונה לשמור על לחות.

 

תוכן קוקה קולה

לגודל החלקיקים של קוק נפט יש השפעה רבה על התפוקה בפועל, צריכת האנרגיה והקוק המקולץ. קוק נפט עם תכולת קוק אבקה גבוהה גורם לאובדן פחמן משמעותי במהלך תהליך הקולצ'ינציה. ירי ותנאים אחרים יכולים בקלות להוביל לבעיות כגון שבירה מוקדמת של גוף התנור, שריפת יתר, חסימה של שסתום הפריקה, כתישה רופפת וקלה של הקוק המקולץ, ומשפיעים על חיי הקולצ'ינציה. יחד עם זאת, לצפיפות האמיתית, לצפיפות הניקוז, לנקבוביות ולחוזק של הקוק המקולץ, להתנגדות ולביצועי החמצון יש השפעה רבה. בהתבסס על המצב הספציפי של איכות ייצור קוק נפט מקומי, כמות קוק האבקה (5 מ"מ) נשלטת בטווח של 30%-50%.

 

תוכן קוקה קולה

קוק יריות, המכונה גם קוק כדורי או קוק יריות, הוא קשה יחסית, צפוף ולא נקבובי, וקיים בצורת מסות מותכות כדוריות. פני השטח של קוק יריות חלקים, והמבנה הפנימי אינו תואם את המבנה החיצוני. בשל היעדר נקבוביות על פני השטח, בעת לישתו עם זפת פחם, קשה לקשר לחדור לתוך הקוק, מה שמביא לחיבור רופף ונוטה לפגמים פנימיים. בנוסף, מקדם ההתפשטות התרמית של קוק יריות גבוה, מה שעלול לגרום בקלות לסדקים בהלם תרמי כאשר האנודה נאפית. קוק נפט המשמש באנודה האפויה מראש אסור שיכיל קוק יריות.

Catherine@qfcarbon.com   +8618230208262


זמן פרסום: 20 בדצמבר 2022