ഉൽപ്പാദന പ്രക്രിയയിലെ ഒരു കാതലായ ഘട്ടമാണ് ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ. സാധാരണയായി ഏത് ഉപകരണങ്ങളിലാണ് ഇത് നടത്തുന്നത്?

പ്രധാന ഉൽ‌പാദന പ്രക്രിയ എന്ന നിലയിൽ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ സാധാരണയായി നാല് തരം ഉപകരണങ്ങളിലാണ് നടത്തുന്നത്: അച്ചെസൺ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ഫർണസ്, ഇന്റേണൽ സീരീസ് ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ഫർണസ്, ബോക്സ്-ടൈപ്പ് ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ഫർണസ്, തുടർച്ചയായ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ഫർണസ്. നിർദ്ദിഷ്ട വിശകലനം ഇപ്രകാരമാണ്:

അച്ചേസൺ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ഫർണസ്

ഒരു പരമ്പരാഗത മുഖ്യധാരാ ഉപകരണമെന്ന നിലയിൽ, താപനില 2,800-3,000°C ആയി ഉയർത്താൻ റെസിസ്റ്റൻസ് ഹീറ്റിംഗ് തത്വം ഉപയോഗിക്കുന്ന ഇത് ഉയർന്ന പരിശുദ്ധിയുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ ഉത്പാദനത്തിന് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു. ഈ ചൂള തരം ലളിതവും കരുത്തുറ്റതുമായ ഒരു ഘടനയുടെ സവിശേഷതയാണ്. എന്നിരുന്നാലും, ഇതിന് നീണ്ട ഉൽപാദന ചക്രം, ഉയർന്ന ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം (ഏകദേശം 4,000-4,800 kWh/t), കുറഞ്ഞ കാര്യക്ഷമത തുടങ്ങിയ പോരായ്മകളുണ്ട്. നിലവിൽ, പുടൈലായ്, ഷാൻഷാൻ പോലുള്ള കമ്പനികൾ ഇപ്പോഴും ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ വ്യാപകമായി സ്വീകരിക്കുകയും പ്രതിരോധ വസ്തുക്കളുടെ അനുപാതം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്തും ഇൻസുലേഷൻ ഘടന വർദ്ധിപ്പിച്ചും ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമത മെച്ചപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്.

ഇന്റേണൽ സീരീസ് ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ഫർണസ്

ഈ ചൂള ഇലക്ട്രോഡുകളിലൂടെ നേരിട്ട് ചൂടാക്കുന്നു, ഇത് താപം ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള വസ്തുക്കളുടെ ആവശ്യകത ഇല്ലാതാക്കുന്നു. ഉയർന്ന താപ കാര്യക്ഷമത, കുറഞ്ഞ പവർ-ഓൺ സമയം (ഉയർന്ന താപനില ഘട്ടത്തിൽ 1-2 മണിക്കൂർ മാത്രം), താരതമ്യേന കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം (ഏകദേശം 3,300-4,000 kWh/t) തുടങ്ങിയ ഗുണങ്ങൾ ഇത് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. ചൂള തരങ്ങളിൽ I-ടൈപ്പ്, U-ടൈപ്പ്, W-ടൈപ്പ്, പ്ലം-ബ്ലോസം-ടൈപ്പ് എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു, U-ടൈപ്പ് ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. ജർമ്മനി, യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സ്, ജപ്പാൻ എന്നിവിടങ്ങളിലെ കാർബൺ പ്ലാന്റുകൾ വലിയ വലിപ്പത്തിലുള്ള അൾട്രാ-ഹൈ-പവർ ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡുകളുടെ ഉത്പാദനത്തിനായി ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ വലിയ തോതിൽ സ്വീകരിച്ചിട്ടുണ്ട്. എന്നിരുന്നാലും, അതിന്റെ പരമാവധി ചൂള താപനില (ഏകദേശം 2,800°C) അച്ചെസൺ ചൂളയേക്കാൾ അല്പം കുറവാണ്.

ബോക്സ്-ടൈപ്പ് ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ഫർണസ്

പരമ്പരാഗത കോക്ക് അധിഷ്ഠിത പ്രതിരോധ വസ്തുക്കൾക്ക് പകരം, കാർബൺ അല്ലെങ്കിൽ ഗ്രാഫൈറ്റ് പ്ലേറ്റുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഒരു ബോക്സ് ഘടന നിർമ്മിക്കാൻ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിക്കുന്നു, ഈ മെറ്റീരിയൽ തന്നെ പ്രതിരോധ ചൂടാക്കൽ ഘടകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു. താപ ഫീൽഡ് വിതരണം ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിലൂടെ, ഇത് ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, മെറ്റീരിയൽ ഓക്സീകരണം, കുറഞ്ഞ താപ കാര്യക്ഷമത, ചൂളയ്ക്കുള്ളിലെ അസമമായ താപനില വിതരണം തുടങ്ങിയ വെല്ലുവിളികൾ ഇത് നേരിടുന്നു. ഹെബെയ് കുന്റിയൻ, ഷാൻഷാൻ കമ്പനി ലിമിറ്റഡ് തുടങ്ങിയ കമ്പനികൾ പ്രസക്തമായ പേറ്റന്റുകൾ കൈവശം വച്ചിട്ടുണ്ട്, കൂടാതെ ബോക്സ് സീലിംഗ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിലൂടെയും പവർ-ഓൺ കർവ് ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നതിലൂടെയും ഉൽപ്പന്ന സ്ഥിരത മെച്ചപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്.

തുടർച്ചയായ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ ഫർണസ്

ഈ ചൂള തുടർച്ചയായ മെറ്റീരിയൽ ഫീഡിംഗ്, ഉയർന്ന താപനിലയിൽ സംസ്കരണം (2,500-3,000°C), തണുപ്പിക്കൽ ഡിസ്ചാർജ് എന്നിവ പ്രാപ്തമാക്കുന്നു. ഉയർന്ന ഉൽ‌പാദനക്ഷമത, കുറഞ്ഞ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം, ഉയർന്ന തോതിലുള്ള ഓട്ടോമേഷൻ തുടങ്ങിയ ഗുണങ്ങൾ ഇത് വാഗ്ദാനം ചെയ്യുന്നു. റെസിസ്റ്റൻസ് ഹീറ്റിംഗ് (ബാഹ്യ ചൂടാക്കൽ രീതി) അല്ലെങ്കിൽ മെറ്റീരിയലിന്റെ സ്വയം ചൂടാക്കൽ (ആന്തരിക ചൂടാക്കൽ രീതി) വഴി താപനില ഗ്രേഡിയന്റ് നിയന്ത്രണം കൈവരിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, മെറ്റീരിയലിന്റെ സ്വയം ചൂടാക്കലും ചലനവും കാരണം ആന്തരിക ചൂടാക്കൽ രീതി പ്രവർത്തിക്കാൻ കൂടുതൽ സങ്കീർണ്ണമാണ്. കുന്റിയൻ, ബിടിആർ പോലുള്ള കമ്പനികൾ ഈ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ വ്യവസായവൽക്കരണത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് ഭാവിയിൽ ഇടയ്ക്കിടെയുള്ള ഉൽ‌പാദന രീതികളെ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുമെന്ന് പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു.

വ്യവസായ പ്രവണതകളും ഉപകരണ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് ശുപാർശകളും

• ഊർജ്ജ ഉപഭോഗ ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ: ആന്തരിക പരമ്പരയും ബോക്സ്-ടൈപ്പ് ചൂളകളും പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള വസ്തുക്കളുടെ ഉപയോഗം കുറയ്ക്കുന്നതിലൂടെ ഊർജ്ജ ഉപഭോഗം കുറയ്ക്കുന്നു, അതേസമയം തുടർച്ചയായ ചൂളകൾ താപ വീണ്ടെടുക്കലിലൂടെ കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു, കാർബൺ ന്യൂട്രാലിറ്റി ലക്ഷ്യങ്ങൾക്ക് കീഴിൽ കുറഞ്ഞ ചെലവിലുള്ള ഉൽ‌പാദനത്തിനുള്ള ആവശ്യകതയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നു.
• കാര്യക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കൽ: തുടർച്ചയായ ചൂളകൾ 24 മണിക്കൂറും തടസ്സമില്ലാത്ത ഉൽ‌പാദനം സാധ്യമാക്കുന്നു, സിംഗിൾ-ലൈൻ ശേഷി 10,000 ടൺ വരെ എത്തുന്നു, ഇത് പരമ്പരാഗത ഉപകരണങ്ങളുടെ ഉൽ‌പാദനത്തേക്കാൾ മൂന്നിരട്ടിയാണ്. ഇത് വലിയ തോതിലുള്ള ആനോഡ് മെറ്റീരിയൽ സംരംഭങ്ങൾക്ക് അനുയോജ്യമാക്കുന്നു.
• ഉൽപ്പന്ന ഗുണനിലവാരം: ഉയർന്ന താപനില ഏകതാനത കാരണം അച്ചെസൺ ഫർണസ് ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ് ഉൽപാദനത്തിന് മുൻഗണന നൽകുന്നു, അതേസമയം തുടർച്ചയായ ഫർണസ് കൃത്യമായ താപനില നിയന്ത്രണത്തിലൂടെ പവർ ബാറ്ററി മെറ്റീരിയലുകളുടെ കർശനമായ സ്ഥിരത ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റുന്നു.
• സാങ്കേതിക ആവർത്തനം: മൈക്രോവേവ് ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ, പ്ലാസ്മ ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷൻ തുടങ്ങിയ പുതിയ പ്രക്രിയകൾ ഗവേഷണത്തിലും വികസനത്തിലും പുരോഗമിക്കുന്നു, ഭാവിയിൽ 3,000°C താപനില പരിധി ലംഘിക്കാനും പ്രോസസ്സിംഗ് സമയം കുറയ്ക്കാനും സാധ്യതയുണ്ട്.