Суровини за производството на електроди. Основни видове суровини

Формирането на индустрията на електродите, поддържането и разширяването на тази индустрия са възможни само в страни с развита икономика. Първите държави, които създадоха този сектор, бяха Германия, Съединените щати и Япония. След тях започва производството на електроди в СССР.

Значение на индустрията

Производството на електроди е един от най-важните икономически сектори. Тя осигурява икономическата независимост на държавата. Индустрията на електрод служи като неразделна част от тежката промишленост - черни и цветната металургия, авиация, машиностроенето, електротехниката и електрониката, атомна енергия и много други индустрии. В този случай заслужава да се спомене Япония като пример. По време на кризата, тази страна, премахване на производството на алуминий, пренасочени ресурси за запазване и развитие на електродите индустрия. В резултат на това днес в страната работят повече от 100 предприятия от тази индустрия. Вътрешните производители, въпреки значителните трудности, свързани с намаляването на потреблението на продукти, продължават да бъдат начело сред страните от ОНД. Понастоящем пазарът създаде доста силна конкуренция между чуждестранни и руски производители. При тези условия първото място е представено от две основни обстоятелства. На първо място, цената на продукцията е важна. Това от своя страна засяга допустимата минимална продажна цена. Второто обстоятелство е качеството, което притежават електродите за заваряване, блокове за пещи, структурни графити и други продукти. В този случай става въпрос за конкретните резултати от тяхното използване - каква е специфичната консумация, колко продукти ще обслужват продуктите.

Основният компонент на разходите и качеството

Много от факторите влияят върху формирането на тези показатели. Сред тях са разходите за транспорт, материали, технологично гориво, труд, електричество и т.н. Всички тези разходи представляват повече от 80% от производствените разходи. Суровините за производството на електроди са един от най-важните фактори. Той засяга не само себестойността, но и качеството на продуктите. В тази връзка основната база на индустрията действа като един от показателите за икономическа и техническа конкурентоспособност.

Структура на потреблението на материали

Тя се определя в съответствие с основната номенклатура на произвежданите продукти в Русия. По-специално, местните предприятия произвеждат:

• Графитизирани електроди за електрически дъгови пещи.
• Въглеродни графитни катодни блокове.
• Електроди и теглилки за производство на силиций и алуминий.
• Структурни графити за различни отрасли.
• Електроди за дъгова заварка и т.н.

Основни видове суровини

Вътрешните предприятия използват различни материали. Най-често срещаните са:

• Нефтен кокс. Тя може да бъде специално или обикновено качество.
• Шисти кокс и структура на иглата.
• Технологични антрацити.
• Въглища смола.

Трудности с материалите

Днес в Русия няма предприятия, които произвеждат ниско съдържание на сяра петролен кокс. Около 200 хил. Тона суровина е извън страната в Туркменистан, където поради определени причини е намалено освобождаването му. За днес реалният вариант е създаването на хидротретиращи единици за коксови суровини в петролните рафинерии. Това ще позволи да се организира освобождаването на материал с намалено съдържание на сяра на руската територия. Но изпълнението на проекти за дълбоко рафиниране на нефт и необходимата реконструкция на много рафинерии предполагат намаляване на обема на коксуващата суровина. Материалът на структурата на иглата се купува предимно в чужбина. Основните доставчици са САЩ и Япония. Тази суровина за производството на електроди и местната рафинерия Novoufimsky. Това предприятие показа реални възможности както за необходимия обем, така и за изискваното качество на продуктите. Първо се произвеждат експериментални и след това промишлени партиди от материал. Обемът на продукцията е 1,5 хиляди тона. Днес това зависи от редовността на доставките на масло с ниско съдържание на сяра. Някои предприятия показват сравнително стабилни резултати в производството на материали. Така през последните години качеството на каменовъгления катран се стабилизира до известна степен. Не всички засегнати компании обаче са установили производството на марки "А" и "Б". Тази суровина за индустрията на електродите има специално значение, което се отразява в броя поръчки за нея. Няма стабилност при освобождаването на други важни материали. Например, това важи за пиролизни терени, които могат да действат като добавка към каменовъглени катрани. При отделни технологични операции тези компоненти са изключително необходими. Няма изпускане на високотемпературни въглищни нишки (клас "Т"). Необходимо е да се получат някои структурни материали въглероден тип.

Състояние на местните предприятия

Намалено внимание на проблема с доставките на суровини за производството на електроди предизвика недостиг на въглеродния материал и увеличаване на вноса - от 35 до 100%. По този начин, ненавременна подготовка на участъци и кариери Kolyvansky антрацит области на техниката, разположени в района на Новосибирск и лаг източване на работа повече от 5 години, са причинили рязък спад в производството и обогатяването на суровини. Значителни промени са настъпили при доставката на материали за производството на структурни графити. Във връзка с прекратяването на производството на пиролизен кокс през 1992-94 г., техният обем рязко намаля. Острият проблем с търсенето на алтернативни материали, които възникнаха, изискваше незабавно решение. Московската електродна фабрика, а след него и НЕЗ (предприятие "Новочеркаск") започна изследване и разработване на технология за производство на структурни графити. За тази цел беше създадено сътрудничество с шисти-химичната комбина в Естония.

Постижения на руските предприятия

Впоследствие в завода за електрод на Челябинск се извършват подобни работи. В резултат на изследването бяха стартирани нови линии в предприятието. В резултат на това ChEZ произвежда много различни степени на структурния графит на базата на кокс. Материалът за тях се доставя от местни предприятия. Характеристиките на получените графити съответстват на тези, приготвени с използване на петролен кокс. По този начин се решава задачата да се доставят различни марки материали за широк спектър цели. Освен това беше възстановено производството и изпращането до атомните електроцентрали на продукти от структурни графити, необходими за изграждането и ремонта на блокове РБМК. За да се завърши разработването на кокс, който действа като пълнител в структурните графити, е необходимо да се изпълняват определени технологични и технически мерки в процеса на неговото изготвяне и подготовка.

Характеристики на материалите

При производството на всички видове въглерод-графитни суровини се използват естествени и изкуствени компоненти. Основният компонент в тях е въглерод. Естествените материали включват естествени графити и антрацити. Изкуствените компоненти обаче съставляват по-голямата част от въглеродните суровини. Различни форми на основната съставка на суровината се получават чрез разлагане на органични съединения. Те могат да се образуват от течната или газовата фаза. Също така тяхното производство е възможно при разлагане на твърдите съединения. От газовата фаза например се образуват някои видове сажди, от течност, от своя страна, кокс от нефт. Суровината и методът на преработка имат решаващо влияние върху характеристиките на крайния продукт.

Всички суровини за производството на електроди могат да бъдат разделени на две групи: твърди въглеродни компоненти и свързващи вещества. Помислете за тях.

Твърди материали

1. Антрацит. Той действа като основен компонент на въглищните блокове и електроди, използвани при полагане и облицовка на вани, пещи и др. Основните изисквания за антрацита са:

1. Ниско съдържание на сяра.
2. Топлинна устойчивост.
3. Ниско съдържание на пепел.
4. Механична якост.
5. Висока електрическа проводимост.

Използването на антрацит в съставите подобрява характеристиките на продуктивността, основно тяхната топлопроводимост.

2. Кокс. Това е един от най-важните компоненти за електрическата и електронната промишленост. Днес се произвеждат два вида материали. Първото масло - се получава от остатъци от коксови масла. Неговите свойства зависят от вида на изходния материал. Производството от този тип се осъществява по 2 начина. Съгласно първото, коксуването се извършва в загряти метални кубове. Вторият метод е бавен процес в неотопляеми клетки. Вторият тип се получава чрез обработка на смола от каменовъглен катран.

графит

Този компонент се използва в повечето материали от въглероден графит. Когато графитът се вкарва в масата, нейната пластичност се подобрява, вътрешното и външното триене намалява. Това позволява да се получат по-плътни заваръчни електроди и други продукти. Дори малко количество графит (4-6%) влияе положително върху свойствата на продукта. По-специално, неговата топлинна устойчивост, топлинната и електрическата проводимост се увеличават. Основните индикатори, които определят качеството на графитните класове са разпределение на размера на частиците и съдържание на пепел. Те обаче са достатъчни само когато става дума за материала на даден депозит и за метода на производство. Със същата стойност на индикаторите, графиките с различен произход могат да имат разлики в други свойства.

Технологичен процес

Забавеният метод за получаване на кокс днес се смята за най-популярен. Същността на този процес е, че материалът, предварително загрят до 500 градуса, се изпомпва в изолирани неотопляеми реактори навън. Според различни схеми от 2 до 4 реактора могат да бъдат инсталирани в блока. Температурата в тях е 470-480 градуса, а налягането е до 1,7 атм. Уредът е предназначен за попълване на ден. След като е изключен, напълненият реактор е нагрят. Това е необходимо за дестилиране на масло от дестилатни фракции. Те, от своя страна, отиват дестилационна колона.