1. BAHAN BAKU
Coke (konten sekitar 75-80%)
kokas minyak bumi
Kokas minyak bumi adalah bahan baku yang paling penting, dan dibentuk dalam berbagai struktur, dari kokas jarum yang sangat anisotropik hingga kokas cair yang hampir isotropik.Kokas jarum yang sangat anisotropik, karena strukturnya, sangat diperlukan untuk pembuatan elektroda kinerja tinggi yang digunakan dalam tungku busur listrik, di mana diperlukan tingkat daya dukung beban listrik, mekanik dan termal yang sangat tinggi.kokas minyak bumi hampir secara eksklusif diproduksi oleh proses kokas tertunda, yang merupakan prosedur karbonisasi lambat ringan dari residu distilasi minyak mentah.
Kokas jarum adalah istilah yang umum digunakan untuk jenis kokas khusus dengan kemampuan grafitasi yang sangat tinggi yang dihasilkan dari orientasi paralel yang lebih disukai dari struktur lapisan turbostratiknya dan bentuk fisik butir tertentu.
Binder (konten sekitar 20-25%)
Pitch tar batubara
Bahan pengikat digunakan untuk menggumpalkan partikel padat satu sama lain.Kemampuan pembasahannya yang tinggi dengan demikian mengubah campuran menjadi keadaan plastis untuk pencetakan atau ekstrusi berikutnya.
Pitch tar batubara adalah senyawa organik dan memiliki struktur aromatik yang berbeda.Karena proporsi yang tinggi dari cincin benzena tersubstitusi dan terkondensasi, ia sudah memiliki struktur kisi heksagonal yang jelas dari grafit, sehingga memfasilitasi pembentukan domain grafit yang tertata dengan baik selama grafitasi.Pitch terbukti menjadi pengikat yang paling menguntungkan.Ini adalah residu distilasi tar batubara.
2. PENCAMPURAN DAN EKSTRUSI
Coke yang digiling dicampur dengan pitch tar batubara dan beberapa aditif untuk membentuk pasta yang seragam.Ini dibawa ke dalam silinder ekstrusi.Pada langkah pertama udara harus dihilangkan dengan prepressing.Kemudian langkah ekstrusi yang sebenarnya mengikuti di mana campuran diekstrusi untuk membentuk elektroda dengan diameter dan panjang yang diinginkan.Untuk memungkinkan pencampuran dan terutama proses ekstrusi (lihat gambar di sebelah kanan) campuran harus kental.Hal ini dicapai dengan menjaganya pada suhu tinggi kira-kira.120 °C (tergantung pada pitch) selama proses produksi hijau secara keseluruhan.Bentuk dasar dengan bentuk silinder ini dikenal sebagai “elektroda hijau”.
3. MEMBUAT
Dua jenis tungku pembakaran yang digunakan:
Di sini batang yang diekstrusi ditempatkan dalam tabung baja tahan karat silinder (saggers).Untuk menghindari deformasi elektroda selama proses pemanasan, sagger juga diisi dengan penutup pelindung pasir.Saggers dimuat di platform gerbong (dasar mobil) dan digulung menjadi kiln berbahan bakar gas alam.
tungku cincin
Di sini elektroda ditempatkan di rongga batu rahasia di bagian bawah ruang produksi.Rongga ini merupakan bagian dari sistem cincin lebih dari 10 kamar.Ruang-ruang tersebut dihubungkan bersama dengan sistem sirkulasi udara panas untuk menghemat energi.Rongga antara elektroda juga diisi dengan pasir untuk menghindari deformasi.Selama proses pemanggangan, di mana pitch dikarbonisasi, suhu harus dikontrol dengan hati-hati karena pada suhu hingga 800 ° C, pembentukan gas yang cepat dapat menyebabkan retaknya elektroda.
Pada fasa ini elektroda memiliki densitas sekitar 1,55 – 1,60 kg/dm3.
4. IMPREGNASI
Elektroda yang dipanggang diresapi dengan pitch khusus (liquid pitch pada 200 ° C) untuk memberi mereka kepadatan yang lebih tinggi, kekuatan mekanik, dan konduktivitas listrik yang mereka perlukan untuk menahan kondisi operasi yang parah di dalam tungku.
5. PEMBAGIAN ULANG
Siklus pemanggangan kedua, atau "pembakaran ulang", diperlukan untuk mengkarbonisasi impregnasi pitch dan untuk mengusir volatil yang tersisa.Suhu rebake mencapai hampir 750 °C.Pada fase ini elektroda dapat mencapai densitas sekitar 1,67 – 1,74 kg/dm3.
6. GRAFITISASI
Tungku Acheson
Langkah terakhir dalam pembuatan grafit adalah konversi karbon panggang menjadi grafit, yang disebut graphitizing.Selama proses graphitizing, karbon yang kurang lebih pre-ordered (karbon turbostratik) diubah menjadi struktur grafit tiga dimensi.
Elektroda dikemas dalam tungku listrik yang dikelilingi oleh partikel karbon untuk membentuk massa padat.Arus listrik dilewatkan melalui tungku, menaikkan suhu menjadi sekitar 3000 °C.Proses ini biasanya dicapai dengan menggunakan ACHESON FURNACE atau LENGTHWISE FURNACE (LWG).
Dengan tungku Acheson, elektroda digrafit menggunakan proses batch, sedangkan di tungku LWG seluruh kolom digrafit pada waktu yang sama.
7. MESIN
Elektroda grafit (setelah pendinginan) dikerjakan dengan dimensi dan toleransi yang tepat.Tahap ini juga dapat mencakup pemesinan dan pemasangan ujung (soket) elektroda dengan sistem penyambungan pin grafit (nipple) berulir.
Waktu posting: Apr-08-2021