مواد الکترود منفی عمدتاً به دو دسته مواد کربنی و مواد غیر کربنی تقسیم می شوند. کربن به سیستمهای مبتنی بر کربن، عمدتاً شامل ریزدانههای کربن مزوفاز، گرافیت مصنوعی، گرافیت طبیعی و کربن سخت اشاره دارد. در حال حاضر، تجاری ترین مواد کربنی مورد استفاده، مواد الکترود منفی مبتنی بر گرافیت هستند که در میان آنها گرافیت مصنوعی و گرافیت طبیعی کاربردهای صنعتی در مقیاس بزرگ دارند. به معرفی فرآیند تولید مواد الکترود منفی گرافیت مصنوعی می پردازیم.
فرآیند تولید مواد الکترود منفی گرافیت مصنوعی را میتوان به چهار مرحله اصلی و بیش از ده فرآیند کوچک تقسیم کرد که دانهبندی و گرافیتسازی کلید آن است. فرآیند تولید را می توان به چهار مرحله تقسیم کرد: 1) پیش تصفیه 2) دانه بندی 3) گرافیت سازی 4) آسیاب گلوله ای و غربالگری. در میان چهار مرحله اصلی، خرد کردن و غربالگری نسبتاً ساده است و دو پیوند دانه بندی و گرافیتی شدن عمدتاً آستانه فنی صنعت الکترود منفی و سطح تولید شرکت ها را منعکس می کند.
در طول پیش تصفیه، چهار فرآیند کوچک مورد نیاز است: تغذیه، خشک کردن، خرد کردن خشن و بسته بندی. ابتدا باید در کارگاه پیش تصفیه خرد و شکل داده شود و کک خام از طریق فشار منفی سیستم شارژ وارد سنگ شکن شود. ، و سپس کک سوزنی خشک می شود. کک سوزنی خشک شده از نقطه تخلیه تخلیه می شود، از طریق یک تسمه بسته به سطل بافر برای نگهداری موقت منتقل می شود و سپس از طریق درگاه تخلیه در پایین سطل از طریق یک تسمه بسته برای خرد کردن به سنگ شکن منتقل می شود.
در کارگاه سنگ شکن، تغذیه، خرد کردن، شکل دهی، تغذیه آسفالت و خردایش مورد نیاز است. هنگام ورود به کارگاه سنگ شکن، تغذیه با فشار منفی در ایستگاه تغذیه انجام می شود و درگاه تغذیه مجهز به هود جمع آوری گاز و جمع کننده گرد و غبار کیسه است. مواد خام خشک شده برای آسیاب به آسیاب مکانیکی منتقل می شود. زمان آسیاب 2 ساعت است. اندازه ذرات کک سوزنی پس از آسیاب 0-1.5 میلی متر است. کک سوزنی پس از آسیاب از طریق یک تسمه بسته از درگاه تخلیه آسیاب مکانیکی برای طبقه بندی به طبقه بندی شکل دهنده منتقل می شود. مواد از طریق فشار منفی برای خرد شدن بیشتر به دستگاه شکل دهنده وارد می شود. فرآیند شکل دهی در یک محیط بسته انجام می شود.
در کارگاه دانه بندی باید مراحل تغذیه، اختلاط، دانه بندی، شکستن و شکل دهی و بسته بندی را طی کند. در ایستگاه تغذیه پودر آسفالت خرد شده و پودر کک نفتی به نسبت تحت فشار منفی تغذیه می شود. پورت تغذیه مجهز به هود جمع آوری گاز و جمع کننده گرد و غبار کیسه است. مواد بسته شده و به طور یکنواخت در مخلوط کن هم زده می شوند. مواد مخلوط شده و هم زده شده به طور موقت از طریق یک سیستم انتقال پنوماتیک خلاء در سطل بافر ذخیره می شوند. سپس مواد از طریق یک سیستم انتقال پنوماتیک به راکتور منتقل می شوند. راکتور توسط یک کوره نوع چاهی که در خارج از راکتور نصب شده است گرم می شود. ابتدا هوا تخلیه می شود و سپس نیتروژن برای تصفیه و جداسازی هوا وارد می شود تا از سوختن و اکسید شدن مواد جلوگیری شود. راکتور به طور مداوم به هم زده می شود تا گاز جزء سبک در راکتور به طور مداوم تبخیر شود. پس از اتمام گرمایش، دمای ثابت حفظ می شود و در طی آن گاز جزء سنگین در راکتور تبخیر می شود. پس از اتمام همزدن داغ، دریچه راکتور باز می شود و مواد به وسیله گرانش از طریق خط لوله به کتری خنک کننده فرستاده می شود تا تا دمای اتاق خنک شود و اثر پوشش حاصل شود. از آنجایی که تخلیه راکتور پوشش مستعد تجمع است. لازم است مواد آگلومره شده بیشتر خرد و غربال شوند و از یک ماشین شکل دهنده برای شکل دادن به مواد مخلوط گرم استفاده شود تا ذرات منظم تر شوند. تمام تجهیزات در فرآیند پس از پردازش مهر و موم شده و متصل می شوند و هیچ گاز خروجی گرد و غبار در آن دخیل نیست. مواد از طریق یک خط لوله بسته تحت تاثیر نیروی جاذبه وارد سیستم بسته بندی شده و پس از بسته بندی در انبار نگهداری می شوند.
در نهایت فرآوری نهایی در کارگاه محصول نهایی انجام می شود. باید تغذیه، اختلاط، غربالگری اولیه، مغناطیس زدایی، غربالگری ثانویه، شکلدهی و درجهبندی و بستهبندی را انجام دهد. در ایستگاه تغذیه، مواد گرافیتی تحت فشار منفی وارد میکسر میشوند و میکسر ریبون پروژه اختلاط فیزیکی را انجام میدهد. دستیابی به همگن سازی مواد از دسته های مختلف. مواد همگن شده برای غربالگری توسط یک سیستم انتقال پنوماتیک فشار منفی به صفحه ارتعاشی اولتراسونیک منتقل می شوند. مواد پس از غربالگری اول از طریق سیستم انتقال پنوماتیک وارد فرآیند بعدی می شوند. مواد از طریق سیستم انتقال پنوماتیک وارد سه سیلو بافر می شوند و از طریق لوله های بسته تحت تأثیر گرانش وارد شش دستگاه مغناطیسی می شوند تا مغناطیس زدایی شوند. مواد مغناطیس زدایی شده برای غربالگری ثانویه توسط یک سیستم انتقال پنوماتیک فشار منفی به صفحه ارتعاشی اولتراسونیک منتقل می شوند. مواد غربالشده فرآیند غربالگری با فشار منفی وارد دستگاه شکلدهی و طبقهبندی میشوند تا خرد شوند تا محصولات جانبی تشکیل شوند. پس از غربالگری ثانویه، مواد برای بسته بندی به دستگاه بسته بندی منتقل می شوند و مواد الکترود منفی کیسه ای تمام می شوند.
