ورود به حساب کاربری

نام کاربری *
رمز عبور *
مرا به خاطر بسپار.

آند کربن خام

آند کربن

امروزه همه کارخانه های ذوب آلومینیوم از سلولهای الکترولیز استفاده می کنند. کربن یک رسانای الکتریکی نسبتا خوب است و مهمتر از همه ، قادر به مقاومت در برابر خوردگی  الکترولیت ریخته گری حاوی فلوراید در حدود 960 درجه سانتی گراد است. علاوه بر این، کربن بخش مهمی از واکنش الکتروشیمیایی است و به این ترتیب موجب کاهش ولتاژ سلول تا 0.1 ولت می شود. بنابراین انرژی الکتریکی با سوختن کربن ذخیره می شود. ما می توانیم کربن را به عنوان یک ماده خام ، آند کربن خام در تولید آلومینیوم مورد توجه قرار دهیم، زیرا کربن با واکنش آند مصرف می شود.

یک آند از پیش مخلوط شده  مخلوطی از کربن نفتی، باقی مانده برج تقطیر زغال سنگ و بات ها ساخته شده است. بات آند، باقی مانده آند مصرف شده است که هنگام تغییر آند از سلول حذف می شود. حجم بات در آندهای جدید متفاوت است اما معمولا بین 15٪ تا 25٪ است .

اصلی ترین اجزای آند کربن پیش رفته کک نفتی است. هنگامی که نفت خام تصفیه می شود، حدود 30٪ از واحد تقطیرباقی می ماند. این باقی مانده در حدود 450 درجه سانتیگراد و فشار 4 تا 5 بار به منظور تولید آنچه که به نام کک سبز می نامیم ، می پردازیم. این فرایند به عنوان تاخیردر زغال کردن شناخته می شود. این بدان معنی است که استفاده از کک برای ارتقاء مواد زائد در پالایشگاه های نفت استفاده می شود که در غیر این صورت باید به عنوان سوخت های کم ارزش فروخته شود.

باقی مانده کک از پالایش نفت کاملا خالص است، و از این رو، منبع اصلی کربن برای آندها بوده است. این کک به حدود 1200 درجه سانتیگراد احتیاج دارد تا مواد تشکیل دهنده فرار را حذف کرده و تراکم، قدرت و تخلخل آن را قبل از مخلوط شدن آند مخلوط کند. این محصول که اکنون کک کربن آهکی نامیده می شود، آماده است تا به کارخانه تولید آند در ذوب آلومینیوم ارسال شود.

علاوه بر این، آندهای کربنی حاوی 13 تا 16 درصد وزنی ذغال سنگ است که به عنوان یک ماده باندینگ مورد استفاده قرار می گیرند، بنابراین کک و ذرات را با هم در آند قرار می دهند. گرید زغال سنگ یک ترکیب هیدروکربنی است که شامل هزاران ترکیب است که فقط چند در صد از آنها شیمیایی شناخته شده اند. محدوده مایع را می توان در حدود 200 درجه سانتیگراد حفظ کرد و توسط کشتی به ذوب آلومینیوم حمل می شود.

در فرایند تولید آند، کک نفتی و مواد آند بازیافتی (بوتس) خرد شده و به قطعات تبدیل می شوند که سپس برای به دست آوردن ترکیب ذرات بهینه به دست می آیند. این مخلوط با سنگ کوره کربن (معمولا بین 13 تا 16 درصد وزنی) مخلوط شده است تا امکان قالب گیری آن را به بلوک های آند سبز با فشار دادن یا ارتعاش تبدیل کند. قبل از این آند های سبز را می توان در سلول های الکترولیز استفاده کرد، آنها باید در یک کوره ویژه حدود 1150 تا 1200 درجه سانتیگراد قرار گیرد ، این باعث می شود بلوک های آند قوی و متراکم باشد.

برای ارائه تماس الکتریکی و پشتیبانی فیزیکی، یک میله آلومینیومی یا مس با یوغ آهن از یک تا شش خاردار به آند متصل می شود. خمیدگی ها در حفره ها در بالای آند کربن قرار می گیرند و با استفاده از چدن ریخته شده در اطراف خمیدگی ها متصل می شوند. هدف از چدن این است که یک اتصال مکانیکی و الکتریکی بین آند و کربن و خمیدگی ها ایجاد کند. این فرآیند anode rodding نامیده می شود.