એનોડની ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરવા માટે ભઠ્ઠામાં સલ્ફર પ્રવેશવાની મહત્તમ માન્ય મર્યાદા કેટલી છે?

પેટ્રોલિયમ કોક અને સલ્ફર સામગ્રીના મિશ્રણ ગુણોત્તરના સિદ્ધાંતો:

એનોડ ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરવા માટે ભઠ્ઠાના ફીડ માટે મહત્તમ સ્વીકાર્ય સલ્ફર મર્યાદા કેટલી છે?**

એલ્યુમિનિયમ પ્રીબેક્ડ એનોડના ઉત્પાદનમાં, એનોડ ગુણવત્તા સુનિશ્ચિત કરવા માટે ભઠ્ઠાના ફીડ માટે મહત્તમ સ્વીકાર્ય સલ્ફર મર્યાદા સામાન્ય રીતે 3.0% છે. આ મર્યાદા નીચેના મુખ્ય સિદ્ધાંતો અને તકનીકી વિચારણાઓ પર આધારિત છે:

૧. એનોડ કામગીરી પર સલ્ફર સામગ્રીની બેવડી અસર

• ઓછા સલ્ફરના ફાયદા:
  જ્યારે સલ્ફરનું પ્રમાણ ઓછું હોય છે (દા.ત., ≤2.0%), ત્યારે એનોડ થર્મલ સ્થિરતા અને ઓક્સિડેશન પ્રતિકાર સુધરે છે, વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દરમિયાન સલ્ફર ઓક્સાઇડ (SOₓ) ઉત્સર્જન ઘટાડે છે અને પર્યાવરણીય પ્રદૂષણના જોખમોને ઘટાડે છે. વધુમાં, ઓછા સલ્ફર કોક એનોડ ક્રેકીંગ, સ્પેલીંગ અને વધુ પડતા વપરાશને ઘટાડે છે જ્યારે સેવા જીવનને લંબાવે છે.
• ઉચ્ચ સલ્ફરના જોખમો:
  વધુ પડતું સલ્ફરનું પ્રમાણ (દા.ત., >3.0%) એનોડ થર્મલ બરડપણું નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે, જેના કારણે વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દરમિયાન ક્રેકીંગ અને સ્પેલીંગ થાય છે, જે વધુ પડતો વપરાશ વધારે છે. વધુમાં, સલ્ફર વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દરમિયાન સલ્ફાઇડ્સ (દા.ત., FeS) ઉત્પન્ન કરે છે, જેનાથી એનોડ સળિયા અને કાર્બન એનોડ વચ્ચે સંપર્ક પ્રતિકાર વધે છે, વોલ્ટેજ ડ્રોપ વધે છે અને ઉર્જા વપરાશ વધે છે.

2. મિશ્રણ ગુણોત્તરના સિદ્ધાંતો: ભઠ્ઠામાં ફીડ સલ્ફર સામગ્રીનું નિયંત્રણ ≤3.0%

• ઉચ્ચ અને નીચા સલ્ફર કોકનું મિશ્રણ:
  મિશ્ર કોકના સલ્ફરનું પ્રમાણ અસરકારક રીતે ઘટાડવા માટે ઉચ્ચ-સલ્ફર કોક (દા.ત., 4.5% સલ્ફર) ને ઓછા-સલ્ફર કોક (દા.ત., 1.2% સલ્ફર) સાથે ભેળવી શકાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, 1:1 મિશ્રણ ગુણોત્તર 2.85% ની મિશ્ર સલ્ફર સામગ્રી આપે છે, જે ભઠ્ઠામાં ફીડ મર્યાદાને પૂર્ણ કરે છે. વધુ ઘટાડા માટે, ગુણોત્તર (દા.ત., 1:2) ને સમાયોજિત કરવાથી સલ્ફરનું પ્રમાણ 2.30% સુધી ઘટી જાય છે.
• સમર્પિત સંગ્રહ અને ચોક્કસ બેચિંગ:
  ક્રોસ-પ્રદૂષણ ટાળવા માટે ઉચ્ચ અને ઓછા સલ્ફર કોકને અલગથી સંગ્રહિત કરવા આવશ્યક છે. બેચિંગ દરમિયાન, ગ્રેબ બકેટનો ઉપયોગ પ્રમાણ અનુસાર સામગ્રીને મિશ્રિત કરવા માટે કરવામાં આવે છે, કેલ્સિનરમાં પ્રવેશતા પહેલા એકસમાન મિશ્રણ સુનિશ્ચિત કરે છે અને લક્ષ્ય શ્રેણીમાં સલ્ફર સામગ્રીને સ્થિર કરે છે.
• કેલ્સિનેશન પ્રક્રિયા ઑપ્ટિમાઇઝેશન:
  કેલ્સિનેશન તાપમાન (સામાન્ય રીતે ૧૨૫૦–૧૩૫૦°C) નું નજીકથી નિરીક્ષણ અને પૂરતો પલાળવાનો સમય અસ્થિર અવશેષોને ઘટાડવા અને કેલ્સિન કરેલ કોકની ગુણવત્તા સુધારવા માટે જરૂરી છે. પરિમાણોમાં ગોઠવણો સ્થિર કેલ્સિનર કામગીરી સુનિશ્ચિત કરે છે.

૩. મહત્તમ ભઠ્ઠા ફીડ સલ્ફર મર્યાદા માટે ઉદ્યોગ પ્રથાઓ

• ઘરેલું પ્રીબેક્ડ એનોડ ઉત્પાદક સર્વેક્ષણો:
  ૩.૦% સલ્ફર વાળા પેટ્રોલિયમ કોકને વધારાના ડિસલ્ફ્યુરાઇઝેશન વિના સીધા કેલ્સાઇન કરી શકાય છે, જે એનોડ ગુણવત્તા અને ખર્ચ-અસરકારકતાને સંતુલિત કરવા પર ઉદ્યોગની સર્વસંમતિ દર્શાવે છે.
• આંતરરાષ્ટ્રીય ધોરણો સંદર્ભ:
  એલ્યુમિનિયમ કાર્બન ઉદ્યોગને સામાન્ય રીતે પેટ્રોલિયમ કોકમાં ≤3.0% સલ્ફરની જરૂર પડે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ગ્રેડ 3B કાચો પેટ્રોલિયમ કોક 3.0% ની સલ્ફર મર્યાદા સ્પષ્ટ કરે છે, જે પ્રીબેક્ડ એનોડ ઉત્પાદન માટે યોગ્ય છે.

4. સલ્ફરની મર્યાદા ઓળંગવાના પરિણામો

• ડીગ્રેડેડ એનોડ ગુણવત્તા:
  વધુ પડતું સલ્ફર થર્મલ બરડપણું વધારે છે, જેના કારણે વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દરમિયાન ક્રેકીંગ, સ્પાલિંગ અને વધુ વપરાશ થાય છે. એલિવેટેડ એનોડ રેઝિસ્ટિવિટી સેલ વોલ્ટેજ અને પ્રતિ-ટન એલ્યુમિનિયમ ઊર્જા વપરાશમાં વધારો કરે છે.
• વધતું પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ:
  વિદ્યુત વિચ્છેદન-વિશ્લેષણ દરમિયાન વધેલા SOₓ ઉત્સર્જન વાતાવરણની ગુણવત્તાને નુકસાન પહોંચાડે છે અને પર્યાવરણીય નિયમોનું ઉલ્લંઘન કરે છે.
• ઝડપી સાધનોનો ઘસારો:
  એનોડ સળિયા પર સલ્ફાઇડ ફિલ્મો (દા.ત., FeS) સંપર્ક પ્રતિકાર વધારે છે, સાધનોના અધોગતિને વેગ આપે છે અને સેવા જીવન ટૂંકું કરે છે.