صنعت فولاد
فرآیند تولید گرافیت پر سولفور چینی
نوشته شده در تاریخ ۱۴۰۲/۵/۱۰
گرافیت پر سولفور چینی یکی از انواع مختلف گرافیت پرسولفور است که از آن به عنوان گرافیت درجه یک پرسولفور نیز یاد می‌شود. به دلیل کیفیت بالای این نوع گرافیت پرسولفور، درخواست زیادی نیز برای آن در صنعت وجود دارد. برای آشنایی بیشتر با این محصول، در این مطلب به بررسی و معرفی فرآیند و چگونگی تولید گرافیت پر سولفور چینی پرداخته می‌شود. بنابراین اگر می‌خواهید با چگونگی تولید و عرضه این محصول پرفروش بیشتر آشنا شوید، حتما تا انتها همراه ما باشید.
تولید گرافیت پر سولفور چینی چگونه صورت می‌گیرد؟
پیش از بررسی و پرداختن به این موضوع که تولید گرافیت پر سولفور چینی به چه روش‌هایی انجام می‌شود، کمی در خصوص این ماده و مشخصات آن صحبت می‌کنیم. گرافیت پر سولفور به طور کلی که با نام CPC نیز شناخته می‌شود، ماده‌ای است که از تکلیس نفت خام در دمایی بین 1200 تا 1300 درجه سانتی‌گراد تهیه می‌شود. ماده اصلی که در این محصول وجود دارد کربن بوده و ظاهری متخلخل با رنگی سیاه یا خاکستری تیره دارد.
هدایت الکتریکی بالا از جمله ویژگی‌های اصلی این محصول است که باعث کاربرد آن در صنعت شده است. این ماده انواع مختلفی دارد که در کشور ما نوع باکیفیت و مرغوب آن از طریق کشور چین وارد می‌شود و به گرافیت پر سولفور چینی در بازار شناخته می‌شود. اما نحوه تولید گرافیت پر سولفور چینی چگونه است و با چه روش‌هایی انجام می‌شود؟ در ادامه به این موارد اشاره خواهیم کرد.
کلسینه کردن
گرافیت پرسولفور در ساخت آند کاربرد بسیاری زیادی دارد، اما پیش از آن که از آن برای ساخت آند و دیگر کاربردها استفاده شود، کک پترولیوم سبز را در دمای بیش از 1200 درجه سانتی‌گراد حرارت داده و کلسینه می‌کنند. در این حالت و در زمان کلسینه کردن، باید مواد فرار موجود از کک بیرون بروند. این کار باعث شود که محصول تراکم بیشتری پیدا کند.
به طور کلی کلسینه کردن شامل سه مرحله خشک کردن، تبخیر کردن و متراکم شدن است. این فرآیند تابع زمان و دما بوده و در محلی با اکسیژن پایین صورت می‌گیرد. کیفیت نهایی محصول، وابسته به معیارهایی همچون کیفیت کک خام کلسینر است. در نظر داشته باشید که کلسینه کردن نامناسب باعث پایین آمدن کیفیت نهایی خواهد شد. اما برای کلسینه کردن کک اولیه، فناوری‌ها و روش‌های مختلفی وجود دارد که در ادامه به آن‌ها اشاره می‌کنیم.
استفاده از کوره دوار
یکی از قدیمی‌ترین روش‌ها برای تولید گرافیت پر سولفور چینی، استفاده از کوره دوار است. اولین بار از این تجهیز در سال 1935 استفاده شد. این کوره‌ها پوسته‌هایی از جنس فولاد هستند که روکشی از آجر نسوز با دمای بالا دارند. معمولا این کوره‌ها طولی بین 30 تا 85 متر و قطری بین 4.2 تا 4.4 متر دارند. کوره‌ها دارای شیب کمی هستند و به صورت آهسته چرخش می‌کنند. CPC در دمای 1200 تا 1350 درجه سانتی گراد حرارت می‌بیند و سپس از کوره بیرون آورده می‌شود. برای خنک کردن سریع آن معمولا از خنک‌کننده دوار حاوی آب استفاده می‌شود.
معمولا این کوره‌ها دارای مشعل گاز طبیعی یا نفت قسمت انتهایی تخلیه هستند که باعث گرم شدن و حرارت دیدن کوره می‌شوند. امروزه نیز مانند گذشته از همین روش برای تولید CPC استفاده می‌شود؛ اما کوره‌ها کمی بزرگ‌تر شده وبه فن‌های هوای درجه 3 مجهز شده‌اند. با این کار راندمان بالا رفته و نیاز به مصرف سوخت نیز تا حد چشمگیری کاهش پیدا می‌کند.
برخی کوره‌ها به سوخت مکمل نیز نیاز دارند. در این حالت اضافه کردن اکسیژن در قسمت انتهای مسیر تخلیه ضروری است. با این کار کیفیت نهایی محصول نیز بالاتر می‌رود و هزینه‌ها کاهش قابل‌توجهی خواهند داشت.
جالب است که بدانید برخی از کوره‌های دوار دارای سیستم بازیابی انرژی گرمایی هستند. این سیستم باعث می‌شود که گرما و حرارتی که از طریق گازهای داغ از دودکش بیرون آمده است، از طریق جریان مخالف کوره به بستر کک جذب شود. درحقیقت این حرارت با سوختن مواد فرار از کک خام برگردانده می‌شود که می‌توان از آن برای فروش به نیروگاه یا تامین برق ژنراتور استفاده کرد.
کلسینر اجاق دوار
روش دیگر تولید گرافیت پر سولفور چینی استفاده از اجاق دوار است که البته کاربرد کمتری دارد. در این روش 16 کک به شکلی آهسته از محیط بیرون اجاق حرکت کرده و پیش از خروج از این دستگاه به منطقه خیسانده شدن درونی می‌روند و با کمک آب خنک می‌شود. در این روش نیز می‌توان تکنیک‌هایی را برای بازیافت انرژی گرمایی در نظر گرفت که از هدر رفتن آن جلوگیری کرد و نقش مهمی در کاهش هزینه‌ها داشت. باید گفت در این روش نسبت به روش کور دوار، سرعت گرم شدن ابتدایی سریع‌تر است. این باعث می‌شود که چگالی ظاهری گرافیت پرسولفور در صورت استفاده از کک با مواد فرار بیشتر شود. این روش باعث می‌شود که ریزدانه‌ها از دست نرود و کک کلسینه شده بازیافتی نیز افزایش خواهد یافت.
استفاده از فناوری کلسینه شفت، گلوله‌ای و استوانه‌ای
این روش برای تولید گرافیت پر سولفور چینی ابتدا در کشور روسیه شکل گرفت و به چین انتقال پیدا کرد. سپس رفته‌رفته از این روش در اروپا نیز استفاده شد. در کلسینر به شکل استوانه‌ای، مواد فرار درون دیواره‌های دودکش سوزانده می‌شوند. درحقیقت برعکس دو روش قبل، تماس مستقیمی بین جریان گاز دودکش و خود بستر کک وجود ندارد. کک در محورهایی بین 24 تا 48 ساعت حرکت می‌کند. گرافیت پرسولفور تهیه‌شده در کلسینرهای سنتی و قدیمی به دلیل آن که ذرات ریز روی ذرات درشت جمع می‌شوند، باعث می‌شود که گرد و غبار بیشتری را شاهد باشیم. اما روش‌های جدیدتر این مشکل را با حذف خودکار گرد و غبار از بین برده‌اند. گرافیت پرسولفور شفت به دلیل آن که چگالی بسته‌بندی بیشتری دارد و زاویه استراحت بیشتر و جریان کمتری را نسبت به روش‌های قدیمی دارد، ممکن است در زمان تخلیه کک مشکلاتی را به وجود بیاورد. همچنین ناخالصی‌های مختلف فلزی مثل کلسیم نیز در این روش بیشتر از روش‌های دیگر است.
محصولات گرافیت
گرافیت کم سولفور
گرافیت پرسولفور
گرافیت چرب
گرافیت خشک
جمع‌بندی
گرافیت پرسولفور چینی یکی از انواع CPC است که کاربرد زیادی به خصوص در صنایع مربوط به آلومینیوم دارد. با وجود اینکه زمان زیادی از استفاده از این محصول در صنایع مختلف گذشته، اما تفاوت زیادی در روش‌های تولید گرافیت پر سولفور چینی ایجاد نشده است. در این حالت استفاده از مواد اولیه باکیفیت و همچنین بهبود روش‌های سنتی با کمک فناوری‌های مختلف اهمیت زیادی پیدا کرده‌اند. در این مطلب به روش‌های مختلف تولید CPC چینی اشاره شد و در خصوص آن‌ها اطلاعات کلیدی آورده شده است. گفتنی است برای اطلاعات بیشتر در این خصوص و همچنین خرید انواع گرافیت پر سولفور می‌توانید از طریق راه‌های ارتباطی با کارشناسان ما در تماس باشید.