Lehengaiak: Zein dira karbonoa ekoizteko erabiltzen diren lehengaiak?
Karbonoaren ekoizpenean, normalean erabiltzen diren lehengaiak karbono solidoko lehengaietan eta aglutinatzaile eta inpregnatzaile gisa bana daitezke.
Karbono solidoko lehengaien artean daude petrolio-kokea, koke bituminosoa, koke metalurgikoa, antrazita, grafito naturala eta grafito-txatarra, etab.
Aglutinatzaile eta inpregnatzaileen artean daude ikatz-brea, ikatz-alkitrana, antrazeno-olioa eta erretxina sintetikoa, etab.
Horrez gain, ekoizpenean material laguntzaile batzuk ere erabiltzen dira, hala nola kuartzo harea, koke metalurgiko partikulak eta koke hautsa.
Karbono eta grafito produktu berezi batzuk (adibidez, karbono zuntza, ikatz aktibatua, ikatz pirolitikoa eta grafito pirolitikoa, beira ikatza) beste material berezi batzuetatik ekoizten dira.
Kalsinazioa: Zer da kalsinazioa? Zein lehengai kalsinatu behar dira?
Bero-tratamenduaren prozesuari kalsinazioa deritzo.
Kalzinazioa karbono-ekoizpenean erabiltzen den lehenengo tratamendu termiko-prozesua da. Kalzinazioak hainbat aldaketa eragiten ditu karbono-lehengai mota guztien egituran eta propietate fisiko eta kimikoetan.
Koke bituminosoaren eta koke metalurgikoaren kokea sortzeko tenperatura nahiko altua da (1000 °C-tik gora), karbono-lantegiko kalsinazio-labearen tenperaturaren baliokidea. Ezin da gehiago kalsinatu eta hezetasunarekin lehortu besterik ez da behar.
Hala ere, koke bituminosoa eta petrolio-kokea kalsinkatu aurretik elkarrekin erabiltzen badira, kalsinkatzailera bidaliko dira petrolio-kokearekin batera kalsinkatzera.
Grafito naturalak eta karbono beltzak ez dute kalsinaziorik behar.
Estrusio bidezko moldeaketa prozesua batez ere pastaren deformazio plastikoaren prozesua da.
Pastaren estrusio-prozesua material-ganberan (edo pasta-zilindroan) eta arku zirkularreko toberan egiten da.
Kargatzeko ganberako pasta beroa atzeko pistoi nagusiak bultzatzen du.
Pastaren gasa etengabe kanporatzera behartuta dago, pasta etengabe trinkotzen da eta pasta aurrera mugitzen da aldi berean.
Pasta ganberaren zilindro-zatian mugitzen denean, pasta fluxu egonkortzat har daiteke, eta geruza pikortsua funtsean paraleloa da.
Pasta estrusio-toberaren arku-deformazioa duen zatian sartzen denean, ahoko hormaren ondoan dagoen pastak marruskadura-erresistentzia handiagoa jasaten du aurrerapenean, materiala tolesten hasten da, barruko pastak aurrerapen-abiadura desberdina sortzen du, barneko pastak aurrera egiten du, eta ondorioz, produktuaren dentsitatea erradialki ez da uniformea, beraz, estrusio-blokean.
Azkenik, pasta deformazio linealeko zatian sartzen da eta estrusatu egiten da.
Erretzea tratamendu termiko bat da, non konprimitutako produktu gordinak abiadura jakin batean berotzen diren labeko babes-inguruneko airea isolatzeko baldintzapean.
Erretze-prozesuan, lurrunkorrak ezabatzen direnez, asfaltoaren koke-egiteak koke-sare bat sortzen du, asfaltoaren deskonposizioak eta polimerizazioak, eta karbono-eraztun hexagonalen sare handi baten eraketak, etab., erresistentzia nabarmen gutxitzen da. 10000 x 10-6 lehengaien erresistentzia Ω “m ingurukoa da, 40-50 x 10-6 Ω” m-tan erre ondoren, eroale onak deitzen dira.
Erre ondoren, produktuak % 1 inguru txikitzen du diametroan, % 2 luzeran eta % 2-3 bolumenean.
Hala ere, lehengaiak erre ondoren, ikatz-asfaltoaren zati bat gas bihurtzen da eta ihes egiten du, eta beste zatia koke bituminoso bihurtzen da.
Sortutako koke bituminosoaren bolumena ikatz-betunarena baino askoz txikiagoa da. Erretze-prozesuan apur bat uzkurtzen den arren, poro-tamaina desberdineko poro irregular eta txiki asko sortzen dira oraindik produktuan.
Adibidez, grafitizatutako produktuen porositate osoa % 25-32 artekoa da normalean, eta karbonozko produktuena, berriz, % 16-25ekoa.
Poro kopuru handia egoteak produktuen propietate fisiko eta kimikoetan eragina izango du, ezinbestean.
Oro har, porositate handiagoa, bolumen-dentsitate txikiagoa, erresistentzia handiagoa eta erresistentzia mekaniko handiagoa duten grafitizatutako produktuak tenperatura jakin batean oxidazio-tasa bizkortzen da, korrosioarekiko erresistentzia ere hondatzen da, eta gasa eta likidoa errazago iragazkorrak dira.
Inpregnazioa porositatea murrizteko, dentsitatea handitzeko, konpresio-erresistentzia handitzeko, produktu amaituaren erresistentzia murrizteko eta produktuaren propietate fisiko eta kimikoak aldatzeko prozesua da.
Bere helburuak hauek dira:
(1) Produktuaren eroankortasun termikoa eta elektrikoa hobetu.
(2) Produktuaren bero-kolpearekiko erresistentzia eta egonkortasun kimikoa hobetzeko.
(3) Produktuaren lubrifikagarritasuna eta higadurarekiko erresistentzia hobetu.
(4) Ezpurutasunak kendu eta produktuaren indarra hobetu.
Tamaina eta forma jakin bat duten karbono konprimitu produktuek deformazio eta talka-kalte maila desberdinak izaten dituzte erretzean eta grafitizazioan. Aldi berean, betegarri batzuk karbono konprimitu produktuen gainazalean itsasten dira.
Ezin da prozesaketa mekanikorik gabe erabili, beraz, produktua forma geometriko zehatz batean moldatu eta prozesatu behar da.
(2) Erabilera beharra
Erabiltzailearen prozesatzeko beharren arabera.
Labe elektrikoko altzairugintzako grafitozko elektrodoa konektatu behar bada, produktuaren bi muturretan zulo haridun bat egin behar da, eta ondoren bi elektrodoak konektatu behar dira juntura haridun berezi batekin erabiltzeko.
(3) Eskakizun teknologikoak
Produktu batzuk forma eta zehaztapen bereziak izan behar dituzte erabiltzaileen behar teknologikoen arabera.
Gainazalaren zimurtasun are txikiagoa behar da.
Argitaratze data: 2020ko abenduaren 10a