ગ્રાફિટાઇઝેશન એ ઉત્પાદન પ્રક્રિયાનું મુખ્ય પગલું છે. તે સામાન્ય રીતે કયા સાધનોમાં કરવામાં આવે છે?

મુખ્ય ઉત્પાદન પ્રક્રિયા તરીકે, ગ્રાફિટાઇઝેશન સામાન્ય રીતે ચાર પ્રકારના સાધનોમાં કરવામાં આવે છે: એચેસન ગ્રાફિટાઇઝેશન ફર્નેસ, આંતરિક શ્રેણી ગ્રાફિટાઇઝેશન ફર્નેસ, બોક્સ-પ્રકાર ગ્રાફિટાઇઝેશન ફર્નેસ અને સતત ગ્રાફિટાઇઝેશન ફર્નેસ. ચોક્કસ વિશ્લેષણ નીચે મુજબ છે:

એચેસન ગ્રેફાઇટાઇઝેશન ફર્નેસ

પરંપરાગત મુખ્ય પ્રવાહના સાધન તરીકે, તે તાપમાનને 2,800-3,000°C સુધી વધારવા માટે પ્રતિકારક ગરમીના સિદ્ધાંતનો ઉપયોગ કરે છે, જે તેને ઉચ્ચ-શુદ્ધતા ગ્રેફાઇટના ઉત્પાદન માટે યોગ્ય બનાવે છે. આ ભઠ્ઠી પ્રકારમાં એક સરળ અને મજબૂત માળખું છે. જો કે, તેમાં લાંબા ઉત્પાદન ચક્ર, ઉચ્ચ ઉર્જા વપરાશ (આશરે 4,000-4,800 kWh/t), અને ઓછી કાર્યક્ષમતા જેવા ગેરફાયદા છે. હાલમાં, પુટૈલાઈ અને શાનશાન જેવી કંપનીઓ હજુ પણ આ ટેકનોલોજીને વ્યાપકપણે અપનાવે છે અને પ્રતિકારક સામગ્રીના ગુણોત્તરને ઑપ્ટિમાઇઝ કરીને અને ઇન્સ્યુલેશન માળખાને વધારીને ઊર્જા કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કર્યો છે.

આંતરિક શ્રેણી ગ્રાફિટાઇઝેશન ભઠ્ઠી

આ ભઠ્ઠી સીધા ઇલેક્ટ્રોડ્સ દ્વારા ગરમ થાય છે, જેનાથી ગરમી ઉત્પન્ન કરવા માટે પ્રતિકારક સામગ્રીની જરૂરિયાત દૂર થાય છે. તે ઉચ્ચ થર્મલ કાર્યક્ષમતા, ટૂંકા પાવર-ઓન સમય (ઉચ્ચ-તાપમાનના તબક્કા દરમિયાન માત્ર 1-2 કલાક), અને પ્રમાણમાં ઓછી ઉર્જા વપરાશ (આશરે 3,300-4,000 kWh/t) જેવા ફાયદા પ્રદાન કરે છે. ભઠ્ઠીના પ્રકારોમાં I-ટાઇપ, U-ટાઇપ, W-ટાઇપ અને પ્લમ-બ્લોસમ-ટાઇપનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં U-ટાઇપ સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાય છે. જર્મની, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ અને જાપાનમાં કાર્બન પ્લાન્ટ્સે મોટા કદના અલ્ટ્રા-હાઇ-પાવર ગ્રેફાઇટ ઇલેક્ટ્રોડના ઉત્પાદન માટે આ ટેકનોલોજીને મોટા પાયે અપનાવી છે. જો કે, તેનું મહત્તમ ભઠ્ઠીનું તાપમાન (લગભગ 2,800°C) એચેસન ભઠ્ઠી કરતા થોડું ઓછું છે.

બોક્સ-પ્રકાર ગ્રેફાઇટાઇઝેશન ભઠ્ઠી

આ ટેકનોલોજી કાર્બન અથવા ગ્રેફાઇટ પ્લેટોનો ઉપયોગ કરીને બોક્સ સ્ટ્રક્ચર બનાવે છે, જેમાં પરંપરાગત કોક-આધારિત પ્રતિકાર સામગ્રીને બદલે પ્રતિકારક ગરમી તત્વ તરીકે સામગ્રીનો ઉપયોગ થાય છે. થર્મલ ફિલ્ડ વિતરણને ઑપ્ટિમાઇઝ કરીને, તે ઊર્જા વપરાશ ઘટાડે છે. જો કે, તે સામગ્રી ઓક્સિડેશન, ઓછી થર્મલ કાર્યક્ષમતા અને ભઠ્ઠીમાં અસમાન તાપમાન વિતરણ જેવા પડકારોનો સામનો કરે છે. હેબેઈ કુન્ટિયન અને શાનશાન કંપની લિમિટેડ જેવી કંપનીઓ સંબંધિત પેટન્ટ ધરાવે છે અને બોક્સ સીલિંગને વધારીને અને પાવર-ઓન કર્વને ઑપ્ટિમાઇઝ કરીને ઉત્પાદન સુસંગતતામાં સુધારો કર્યો છે.

સતત ગ્રાફિટાઇઝેશન ભઠ્ઠી

આ ભઠ્ઠી સતત સામગ્રીને ખોરાક આપવા, ઉચ્ચ-તાપમાન સારવાર (2,500-3,000°C), અને ઠંડક વિસર્જનને સક્ષમ બનાવે છે. તે ઉચ્ચ ઉત્પાદન કાર્યક્ષમતા, ઓછી ઉર્જા વપરાશ અને ઉચ્ચ ડિગ્રી ઓટોમેશન જેવા ફાયદા પ્રદાન કરે છે. તાપમાન ઢાળ નિયંત્રણ પ્રતિકાર ગરમી (બાહ્ય ગરમી પદ્ધતિ) અથવા સામગ્રીના સ્વ-ગરમી (આંતરિક ગરમી પદ્ધતિ) દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે. જો કે, સામગ્રીના સ્વ-ગરમી અને ગતિને કારણે આંતરિક ગરમી પદ્ધતિ ચલાવવા માટે વધુ જટિલ છે. કુન્ટિયન અને BTR જેવી કંપનીઓ આ ટેકનોલોજીના ઔદ્યોગિકીકરણને પ્રોત્સાહન આપી રહી છે, જે ભવિષ્યમાં તૂટક તૂટક ઉત્પાદન મોડ્સને બદલવાની અપેક્ષા છે.

ઉદ્યોગ વલણો અને સાધનો પસંદગી ભલામણો

• ઉર્જા વપરાશ ઑપ્ટિમાઇઝેશન: આંતરિક શ્રેણી અને બોક્સ-પ્રકારની ભઠ્ઠીઓ પ્રતિકારક સામગ્રીનો ઉપયોગ ઘટાડીને ઉર્જા વપરાશ ઘટાડે છે, જ્યારે સતત ભઠ્ઠીઓ ગરમી પુનઃપ્રાપ્તિ દ્વારા કાર્યક્ષમતામાં વધુ વધારો કરે છે, જે કાર્બન તટસ્થતા લક્ષ્યો હેઠળ ઓછા ખર્ચે ઉત્પાદનની માંગ સાથે સંરેખિત થાય છે.
• કાર્યક્ષમતામાં વધારો: સતત ભઠ્ઠીઓ 24 કલાક અવિરત ઉત્પાદન સક્ષમ બનાવે છે, જેમાં સિંગલ-લાઇન ક્ષમતા 10,000 ટન સુધી પહોંચે છે, જે પરંપરાગત સાધનોના ઉત્પાદન કરતાં ત્રણ ગણી વધારે છે. આ તેમને મોટા પાયે એનોડ મટિરિયલ સાહસો માટે યોગ્ય બનાવે છે.
• ઉત્પાદન ગુણવત્તા: એચેસન ફર્નેસ તેના શ્રેષ્ઠ તાપમાન એકરૂપતાને કારણે ઉચ્ચ-સ્તરીય ગ્રેફાઇટ ઉત્પાદન માટે પસંદગીનું રહે છે, જ્યારે સતત ફર્નેસ ચોક્કસ તાપમાન નિયંત્રણ દ્વારા પાવર બેટરી સામગ્રીની કડક સુસંગતતા આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરે છે.
• ટેકનોલોજીકલ પુનરાવર્તન: માઇક્રોવેવ ગ્રાફિટાઇઝેશન અને પ્લાઝ્મા ગ્રાફિટાઇઝેશન જેવી નવી પ્રક્રિયાઓ સંશોધન અને વિકાસ હેઠળ છે, જે સંભવિત રીતે 3,000°C તાપમાન મર્યાદા તોડી શકે છે અને ભવિષ્યમાં પ્રક્રિયા સમયને વધુ ટૂંકાવી શકે છે.