Technologija | Aliuminio gamyboje naudojamo naftos kokso kokybės indeksų reikalavimai

Sparčiai vystantis elektrolitinio aliuminio pramonei, aliuminio išankstinio kepimo anodų pramonė tapo nauja investicijų sritimi, išankstinio kepimo anodų gamyba didėja, naftos koksas yra pagrindinė išankstinio kepimo anodų žaliava, o jo indeksai turės tam tikrą įtaką produktų kokybei.

Sieros kiekis

Sieros kiekis naftos kokse daugiausia priklauso nuo žalios naftos kokybės. Apskritai, kai naftos kokso sieros kiekis yra santykinai mažas, anodo sunaudojimas mažėja didėjant sieros kiekiui, nes siera padidina asfalto koksavimo greitį ir sumažina asfalto koksavimo poringumą. Tuo pačiu metu siera taip pat jungiasi su metalo priemaišomis, todėl sumažėja metalo priemaišų katalizė, slopinant anglies anodų anglies dioksido ir oro reaktyvumą. Tačiau jei sieros kiekis yra per didelis, padidėja anglies anodo terminis trapumas, o kadangi elektrolizės proceso metu siera daugiausia paverčiama dujų faze oksidų pavidalu, tai labai paveiks elektrolizės aplinką ir bus didelis aplinkosaugos spaudimas. Be to, ant anodo strypo geležies plėvelės gali susidaryti sieros prisotinimas, dėl kurio padidėja įtampos kritimas. Kadangi šalies žalios naftos importas ir tobulėja perdirbimo metodai, prastesnės kokybės naftos kokso tendencija neišvengiama. Siekdami prisitaikyti prie žaliavų pokyčių, iš anksto paruoštų anodų gamintojai ir elektrolizinio aliuminio pramonė atliko daugybę technologinių transformacijų ir technologinių proveržių. Iš Kinijos vietinio iš anksto paruošto anodo. Remiantis gamybos įmonių tyrimu, naftos koksas, kurio sieros kiekis yra apie 3%, paprastai gali būti tiesiogiai kalcinuotas.

 

Mikroelementai

Naftos kokso mikroelementai daugiausia yra Fe, Ca, V, Na, Si, Ni, P, Al, Pb ir kt. Dėl skirtingų naftos perdirbimo gamyklų naftos šaltinių mikroelementų sudėtis ir kiekis labai skiriasi. Kai kurie mikroelementai, pavyzdžiui, S, V ir kt., yra įvežami iš žalios naftos. Taip pat bus įvežti kai kurie šarminiai metalai ir šarminių žemių metalai, o transportavimo ir sandėliavimo metu bus pridėta pelenų, pavyzdžiui, Si, Fe, Ca ir kt. Mikroelementų kiekis naftos kokse tiesiogiai veikia iš anksto paruoštų anodų tarnavimo laiką ir elektrolitinių aliuminio gaminių kokybę bei rūšį. Ca, V, Na, Ni ir kiti elementai turi stiprų katalizinį poveikį anodinės oksidacijos reakcijai, o tai skatina selektyvų anodo oksidavimą, dėl kurio anodas iškrenta šlako ir blokų, o anodas sunaudoja per daug; Si ir Fe daugiausia veikia pirminio aliuminio kokybę, o Si kiekio padidėjimas padidina aliuminio kietumą, sumažina elektrinį laidumą, o Fe kiekio padidėjimas daro didelę įtaką aliuminio lydinio plastiškumui ir atsparumui korozijai. Kartu su faktiniais įmonių gamybos poreikiais, naftos kokse turėtų būti ribojamas tokių mikroelementų kaip Fe, Ca, V, Na, Si ir Ni kiekis.

 

Lakiosios medžiagos

Didelis lakiųjų medžiagų kiekis naftos kokse rodo, kad nekoksuotos dalies yra daugiau. Per didelis lakiųjų medžiagų kiekis turės įtakos tikrajam kalcinuoto kokso tankiui ir sumažins faktinį kalcinuoto kokso išeigą, tačiau tinkamas lakiųjų medžiagų kiekis skatina naftos kokso kalcinavimą. Po to, kai naftos koksas kalcinuojamas aukštoje temperatūroje, lakiųjų medžiagų kiekis sumažėja. Kadangi skirtingi vartotojai turi skirtingus lūkesčius dėl lakiųjų medžiagų kiekio, kartu su faktiniais gamintojų ir vartotojų poreikiais, nustatyta, kad lakiųjų medžiagų kiekis neturėtų viršyti 10–12 %.

 

Pelenai

Nedegios mineralinės priemaišos (mikroelementai), likusios po to, kai degi naftos kokso dalis visiškai sudeginama esant aukštai 850 laipsnių temperatūrai ir oro cirkuliacijai, vadinamos pelenais. Pelenų matavimo tikslas – nustatyti mineralinių priemaišų (mikroelementų) kiekį, kad būtų galima įvertinti naftos kokso kokybę. Kontroliuojant pelenų kiekį, taip pat kontroliuojami mikroelementai. Per didelis pelenų kiekis neabejotinai paveiks paties anodo ir pirminio aliuminio kokybę. Atsižvelgiant į realius vartotojų poreikius ir realią įmonių gamybos situaciją, nustatyta, kad pelenų kiekis neturi viršyti 0,3–0,5 %.

 

Drėgmė

Pagrindiniai naftos kokso vandens kiekio šaltiniai: pirma, išleidus kokso bokštą, naftos koksas hidrauliniu būdu išleidžiamas į kokso baseiną; antra, saugos požiūriu, išleidus koksą, ne iki galo atvėsusį naftos koksą reikia atvėsinti purškiant; trečia, naftos koksas iš esmės kaupiamas atvirame ore kokso baseinuose ir saugyklose, o jo drėgmės kiekiui taip pat įtakos turi aplinka; ketvirta, naftos koksas turi skirtingą struktūrą ir skirtingą gebėjimą išlaikyti drėgmę.

 

Kokalės turinys

Naftos kokso dalelių dydis daro didelę įtaką faktiniam išeigai, energijos suvartojimui ir kalcinuoto kokso kiekiui. Didelis naftos kokso miltelių kiekis kalcinavimo proceso metu smarkiai sumažina anglies kiekį. Dėl degimo ir kitų sąlygų gali lengvai kilti problemų, tokių kaip ankstyvas krosnies korpuso lūžimas, perdegimas, išleidimo vožtuvo užsikimšimas, lengvas ir laisvas kalcinuoto kokso susmulkinimas, taip pat sutrumpėti kalcinavimo krosnies tarnavimo laikas. Tuo pačiu metu didelę įtaką daro tikrasis kalcinuoto kokso tankis, tankis, poringumas, stiprumas, varža ir oksidacijos charakteristikos. Atsižvelgiant į konkrečią vietinio naftos kokso gamybos kokybę, miltelių kokso (5 mm) kiekis kontroliuojamas 30–50 % ribose.

 

Šratinio kolos turinys

Šratinis koksas, dar žinomas kaip sferinis koksas arba šratinis koksas, yra gana kietas, tankus ir neporėtas, egzistuoja sferinių išlydytų masių pavidalu. Šratinio kokso paviršius yra lygus, o vidinė struktūra nesuderinama su išorine. Dėl porų trūkumo paviršiuje, minkant rišikliu akmens anglių deguto pikiu, rišikliui sunku prasiskverbti į kokso vidų, todėl sukibimas atsilaisvina ir yra linkęs į vidinius defektus. Be to, šratinio kokso šiluminio plėtimosi koeficientas yra didelis, todėl kepant anodą gali lengvai atsirasti šiluminio smūgio įtrūkimų. Iš anksto keptame anode naudojamas naftos koksas neturi turėti šratinio kokso.

Catherine@qfcarbon.com   +8618230208262


Įrašo laikas: 2022 m. gruodžio 20 d.