Surovine za industrijo elektrod. Glavne vrste surovin

Oblikovanje industrije elektrod, vzdrževanje in širitev te industrije sta možna samo v državah z razvitimi gospodarstvi. Prve države, ki so ustvarile ta sektor, so bile Nemčija, Združene države Amerike in Japonska. Po njih se je proizvodnja elektrod začela v ZSSR.

Pomen industrije

Proizvodnja elektrod je eden najpomembnejših gospodarskih sektorjev. Zagotavlja ekonomsko neodvisnost države. Industrija elektrod je sestavni del težke industrije - železarske in neželezne metalurgije, letalstva, strojništva, elektrotehnike in elektronike, jedrske energije in mnogih drugih industrij. V tem primeru je vredno omeniti Japonsko kot primer. V času krize je ta država, odpravila proizvodnjo aluminija, preusmerila vire za ohranjanje in razvoj elektrodne industrije. Kot rezultat, v državi danes deluje več kot 100 podjetij te industrije. Domači proizvajalci kljub pomembnim težavam pri zmanjševanju porabe izdelkov še naprej vodijo med državami CIS. Trenutno je trg ustvaril težko konkurenco med tujimi in ruskimi proizvajalci. V teh pogojih je prvo mesto predstavljeno v dveh glavnih okoliščinah. Najprej so pomembni stroški proizvodnje. To pa vpliva na dovoljeno najnižjo prodajno ceno. Druga okoliščina je kakovost, ki jo imajo elektrode za varjenje, bloki za peči, strukturne grafite in druge izdelke. V tem primeru gre za to, kakšni so specifični rezultati njihove uporabe - kakšna je specifična poraba, koliko jih bodo izdelki namenili.

Glavni del stroškov in kakovosti

Na oblikovanje teh kazalnikov vplivajo številni dejavniki. Med njimi so stroški prevoza, materiala, tehnološkega goriva, delovne sile, električne energije in tako naprej. Vsi ti stroški predstavljajo več kot 80% stroškov proizvodnje. Surovine za elektrodno industrijo so eden najpomembnejših dejavnikov. Ne vpliva samo na cenovno ceno, temveč tudi na kakovost izdelkov. V zvezi s tem osnova industrije surovin deluje kot eden od kazalnikov gospodarske in tehnične konkurenčnosti.

Struktura porabe materialov

Določa se v skladu z glavno nomenklaturo proizvedenih izdelkov v Rusiji. Zlasti domača podjetja proizvajajo:

• Grafitirane elektrode za električne obločne peči.
• Ogljikove grafitne katode.
• Elektrode in uteži za proizvodnjo silicija in aluminija.
• Strukturni grafiti za različne panoge.
• Elektrode za obločno varjenje in tako naprej.

Glavne vrste surovin

Domača podjetja uporabljajo različne materiale. Najpogostejši so:

• Naftni koks. To je lahko posebna ali navadna kakovost.
• Skrilavec koksa in struktura igle.
• Tehnološki antraciti.
• Nagib premoga.

Težave z materiali

Danes v Rusiji ni podjetij, ki proizvajajo nizko-žveplovega naftnega koksa. Okoli 200 tisoč ton surovin je bilo zunaj države v Turkmenistanu, kjer se je zaradi določenih razlogov zmanjšala. Za današnji dan je dejanska možnost vzpostavitev naprav za obdelavo hidratov za koksarne v rafinerijah nafte. To bo omogočilo organizacijo sprostitve materiala z zmanjšano vsebnostjo žvepla na ruskem ozemlju. Toda izvajanje projektov za globinsko rafiniranje nafte in potrebna rekonstrukcija številnih rafinerij kažejo na zmanjšanje količine koksnih surovin. Material strukture igle se kupi predvsem v tujini. Glavni dobavitelji so ZDA in Japonska. Ta surovina za elektrodno industrijo je proizvedla in domačo rafinerijo Novoufimsky. To podjetje je pokazalo realne možnosti tako za zahtevano količino kot za zahtevano kakovost izdelkov. Prvič, proizvedli so eksperimentalne in nato industrijske serije materiala. Obseg proizvodnje je ostal 1,5 tisoč ton. Danes je to odvisno od pravilnosti oskrbe olja z nizko vsebnostjo žvepla. Nekatera podjetja kažejo dokaj stabilne rezultate pri proizvodnji materialov. Tako se je v zadnjih letih kakovost premogovega katrana v določeni meri ustalila. Vendar pa vse vključene družbe niso uvedle proizvodnje blagovnih znamk "A" in "B". To je surovina za elektrodno industrijo, ki ima poseben pomen, kar se odraža v številu naročil za to. Ni stabilnosti pri sproščanju drugih pomembnih materialov. Na primer, to velja za pirolizne parcele, ki lahko delujejo kot dodatek k premogovemu katranu. V ločenih tehnoloških operacijah so te komponente zelo nujne. Nobenega sproščanja visokotemperaturne smole premoga (razred "T") ni. Nekaj ​​je treba pridobiti strukturni materiali vrste ogljika.

Stanje domačih podjetij

Zmanjšana pozornost na problem oskrbe s surovinami za industrijo elektrode povzročila pomanjkanje ogljik materiala in povečanje uvoza - od 35 do 100%. Tako, nepravočasna priprava oddelke in kamnolomov Kolyvansky področjih antracit tehnologije, ki se nahajajo v regiji Novosibirsk in prilagajanja odstranjevanje dela več kot 5 let, so povzročile strm padec proizvodnje in obogatitev surovin. Pomembne spremembe so se pojavile pri dobavi materialov za proizvodnjo strukturnih grafitov. V zvezi s prenehanjem proizvodnje pirolitskega koksa v letih 1992-94, njihova količina se je močno zmanjšala. Akutni problem iskanja alternativnih materialov, ki je nastal, je zahteval takojšnjo rešitev. Moskva elektrode rastlin, in po njem in Nez (Novocherkassk družba) začel raziskovalno in razvojno delo na izdelavi strukturne tehnologije grafita. Za to je bilo v Estoniji ustanovljeno sodelovanje s Slate-Chemical Combine.

Dosežki ruskih podjetij

V Chelyabinsk elektrodni tovarni se je pozneje ukvarjal tudi s podobnimi deli. Kot rezultat raziskave so bile na podjetju uvedene nove linije. Zaradi tega je podjetje ChEZ izdelalo veliko različnih vrst strukturnih grafitov na osnovi smolnega koksa. Material za njih dobavlja domača podjetja. Značilnosti pridobljenih grafitov ustrezajo tistim, ki so bili pripravljeni z uporabo naftnega koksa. Tako je bila rešena naloga dobave različnih blagovnih znamk za različne namene. Poleg tega je bila obnovljena proizvodnja in odprema izdelkov iz strukturnih grafitov, potrebnih za izgradnjo in popravilo enot RBMK, v jedrske elektrarne. Za dokončanje razvoja smolnatega koksa, ki deluje kot polnilo v strukturnih grafitih, je potrebno v procesu priprave in priprave izvajati nekatere tehnološke in tehnične ukrepe.

Značilnosti materialov

Pri proizvodnji vseh vrst surovin iz ogljik-grafita se uporabljajo naravne in umetne sestavine. Glavna sestavina v njih je ogljik. Naravni materiali vključujejo naravne grafite in antracite. Umetne komponente pa predstavljajo večino ogljikovih surovin. Različne oblike glavne sestavine surovine dobimo z razpadom organskih spojin. Lahko se oblikujejo iz tekoče ali plinske faze. Tudi njihova proizvodnja je mogoča pri razgradnji trdnih spojin. Iz plinske faze se na primer oblikujejo nekatere vrste saj, tekočine, po drugi strani pa oljne kokice. Surovina in postopek predelave odločilno vplivata na značilnosti končnega izdelka.

Vse surovine za industrijo elektrod lahko razdelimo na dve skupini: trdne sestavine ogljika in veziva. Razmislite o njih.

Trdni materiali

1. Antracit. Deluje kot glavni sestavni del premogovnih blokov in elektrod, ki se uporabljajo pri polaganju in postavljanju kad, pečic itd. Glavne zahteve za antracit so:

1. Nizka vsebnost žvepla.
2. Toplotna upornost.
3. Nizka vsebnost pepela.
4. Mehanska trdnost.
5. Visoka električna prevodnost.

Uporaba antracita v sestavkih izboljšuje karakteristike izdelkov, predvsem toplotno prevodnost.

2. Koks. To je ena najpomembnejših komponent za električno in elektronsko industrijo. Danes se proizvajajo dve vrsti tega materiala. Prvo - olje - dobimo z ostanki koksnega olja. Njene lastnosti so odvisne od vrste izvornega materiala. Proizvodnja te vrste se izvaja na dva načina. V skladu s prvim se koksanje izvaja na segretih kovinskih kockah. Druga metoda je počasen proces v neogrevanih celicah. Druga vrsta je pridobljena z obdelavo premogovega katrana.

Grafit

Ta komponenta se uporablja v večini grafitnih grafitnih materialov. Ko se grafit vnaša v maso, se njegova plastičnost izboljša, zmanjša se notranja in zunanja trenja. To omogoča pridobivanje bolj gostih varilnih elektrod in drugih izdelkov. Tudi majhna količina grafita (4-6%) pozitivno vpliva na lastnosti izdelka. Zlasti se poveča njegova toplotna odpornost, toplotna in električna prevodnost. Glavni kazalniki, ki določajo kakovost grafitnih razredov, so porazdelitev velikosti delcev in vsebnost pepela. Vendar pa zadostujejo samo, ko gre za material določenega depozita in način proizvodnje. Z enako vrednostjo indikatorjev imajo lahko grafi drugačnega porekla drugačne lastnosti.

Tehnološki proces

Upočasnjena metoda pridobivanja koksa danes velja za najbolj priljubljeno. Bistvo tega postopka je, da se material, ki je pregret na 500 stopinj, črpalka v izolirane nepregorjene reaktorje zunaj. V skladu z različnimi shemami lahko v enoto namestimo od 2 do 4 reaktorje. Temperatura v njih je 470-480 stopinj, tlak pa je do 1,7 atm. Enota je zasnovana za polnjenje v enem dnevu. Ko je izklopljen, je napolnjeni reaktor paren. To je potrebno za destilacijo olja iz frakcij destilatov. Po drugi strani pa gre destilacijsko kolono.