Fa'aaogāina ma le Su'esu'ega o le Lelei o le Graphitized Petroleum Coke i le Alamanuia o le Aluminum Electrolysis
I. Fa'aaogāina o le Graphitized Petroleum Coke i Poloka Cathode ma le Anode Paste
1. Gaosiga o Poloka Cathode
O le coke penisini ua fa'akalafitia o le mea autū lea mo le gaosia o poloka kaponi cathode ua fa'akalafitia. A mae'a le togafitiga fa'akalafitia i le vevela maualuga i le tusa ma le 3000°C, e sili atu lona mama o le kaponi i le 98%, ma e fa'ateleina tele le mafiafia moni, ma fausia ai se fausaga tioata graphite ua matuā fa'atulagaina lelei. O lenei fausaga e maua ai poloka kaponi i meatotino nei:
- Fa'aleleia atili le tete'e atu i le fa'aleagaina o le sodium: O le fausaga fa'akalafi e maualuga le mama e tete'e lelei i le sosolo o le sodium i le taimi o le electrolysis alumini, ma fa'alauteleina ai le umi e ola ai le cathode.
- Fa'aleleia atili o le fa'atinoina o le eletise: O le fa'aaogaina o le graphitization e fa'aitiitia ai le tete'e (resistivity), ma fa'aitiitia ai le pa'ū o le voltage i lalo o le cell ma fa'aitiitia ai le fa'aaogaina o le malosiaga o le alumini e tusa ma le 5%–10%.
- Fa'aleleia atili le mautu o le vevela: O le fa'alauteleina maualalo o le voluma i le vevela maualuga e fa'aitiitia ai lamatiaga o le māvaevae e mafua mai i le atuatuvalega fa'avevela.
2. Sauniuniga o le Anode Paste
I le anode paste, o le graphitized petroleum coke e masani lava ona avea o se mea fa'aopoopo carbon ma mea fa'avae e fa'a'ave'a ai le eletise, fa'atasi ai ma aafiaga nei:
- Fa'aleleia atili le fa'atinoina o le eletise: O le fausaga fa'akalafi e fa'aleleia atili ai le tufatufaina tutusa o le eletise, ma fa'aitiitia ai le so'ona fa'ateleina o le eletise.
- Fa'aleleia atili le tete'e atu i le 'okesene: O le maualalo o le sulfur (e masani lava <0.06%) e fa'aitiitia ai le māvaevae e mafua mai i le kesi i taimi o tali atu i le CO₂, ma fa'aitiitia ai le fa'aaogaina o le anode i le tone o le u'amea (e pei o le 12% fa'aitiitiga i le fa'aoga a se pisinisi fa'apitoa).
- Fa'aleleia atili le fausaga o pu: E fa'aitiitia e le graphitization le porosity o le pitch coke, fa'ateleina ai le mafiafia o le anode ma le malosi fa'ainisinia.
II. Fa'amanuiaga Autū o le Graphitized Petroleum Coke nai lo le Calcined Petroleum Coke
| Fua Fa'atatau o le Fa'atinoga | Coke Suau'u Fa'akalafi | Coke Suau'u ua Fa'apala'aina |
|---|---|---|
| Aotelega o le suli | 0.03%–0.06% (ituaiga maualalo-sulfur) | ~0.5% (ituaiga masani) |
| Fua faatatau o le mitiia | 90%–95% | 80%–90% |
| Tipiloma o le fa'akalafi | Maualuga le fa'akalafi (mafiafia moni ≥2.18 g/cm³) | Fa'akalafiina fa'aitiitiga (mafiafia moni 1.8–2.0 g/cm³) |
| Mea e le mama | Lefulefu ≤0.15%, mea feliuliua'i <0.5% | Lefulefu 0.3%–0.8%, mea feliuliua'i 0.7%–1.5% |
| Fa'asologa o le fa'alauteleina o le vevela | Maualalo (ituaiga nila koka) | Maualuga (ituaiga o le coke sipuni) |
| Fa'ata'ita'iga o talosaga | Elekoti karapiti malosi, oloa kaponi faapitoa | Anodes masani ua taoina muamua, electrodes silicon tau alamanuia |
Fa'amanuiaga Fa'apitoa:
1. Fa'aleleia atili o le Fa'atinoga Eletise
- O le tete'e o le graphitized petroleum coke e 30%–50% le maualalo ifo nai lo le calcined coke, ma fa'aitiitia ai le fa'aaogaina o le malosi o le electrolysis cell. Mo se fa'ata'ita'iga, i electrodes nila coke e 750 mm, e sili atu le conductivity nai lo le coke masani e fa'atolu, ma fa'aleleia atili ai le lelei o le faia o u'amea i le 25 minute i le ogaumu ta'itasi.
- O le maualalo o le sulfur o lo'o iai e fa'aitiitia ai le tali atu i le va o anodes ma electrolytes o lo'o iai le fluoride, ma fa'aitiitia ai le fulafula ona o le kesi ma fa'alauteleina ai le umi e ola ai le anode.
2. Fa'aleleia atili o Meatotino Fa'amekanika
- O le fa'akalafite e fa'ateleina ai le ma'a'a o meafaitino ma le tete'e atu i le te'i vevela. I siosiomaga eletise alumini vevela maualuga, o le coefficient fa'alauteleina vevela o poloka cathode fa'akalafite e 30% maualalo ifo nai lo le coke calcined, e fa'aitiitia ai le fa'aleagaina o le fausaga ona o suiga o le vevela.
- O le si'itia o le mafiafia moni (≥2.18 g/cm³) e fa'aleleia atili ai le la'ititi o meafaitino, ma fa'aitiitia ai le sosolo o le vai alumini ma le fa'aleagaina o le sodium.
3. Aogā mo le Siosiomaga ma le Tamaoaiga
- O le fa'aitiitia o le sulfur e fa'aitiitia ai le kasa o le SO₂, ma tausisia ai tulafono fa'atonutonu o le siosiomaga. Mo se fa'ata'ita'iga, o se fale gaosi alumini e fa'aogaina le low-sulfur graphitized coke na fa'aitiitia ai le kasa o le SO₂ i le tone o le alumini i le 15%.
- E ui i le taugata tele (pe tusa ma le 1.5–2 taimi nai lo le calcined coke), o le umi o le ola ma le itiiti ifo o le faʻaaogaina o le malosi na faʻapaleni ai tupe teufaafaigaluega muamua. Mo se faʻataʻitaʻiga, o le umi o le ola o le cathode block na faʻateleina mai le 5 i le 8 tausaga, ma faʻaitiitia ai le tau atoa i le 20%.
III. Mataupu Talosaga ma le Lagolagoina o Faʻamatalaga
- Alamanuia o le Electrolysis Aluminium: I le lalolagi atoa, e 70% o le coke calcined e faʻaaogaina mo anodes electrolysis alumini, ae o maketi taugata (e pei o cathodes graphitized) o loʻo faʻateleina le faʻaaogaina o le coke graphitized. O se tasi o pisinisi na faʻaitiitia le faʻaaogaina o le anode mai le 420 kg/t-Al i le 370 kg/t-Al ina ua maeʻa ona faʻaaogaina cathodes graphitized, ma sefe ai le RMB 200 miliona i tausaga taʻitasi.
- Alamanuia Uamea: O eletise o le nila coke e 750 mm e feavea'i ai le 100,000 A tafega na ausia ai le lelei o le gaosiga o u'amea i le 25 minute i le ogaumu ta'itasi, fa'atasi ai ma le maualuga o le conductivity e fa'atolu le maualuga atu nai lo le coke masani.
- Vaega o le Teuina o le Malosiaga: O le coke ua suia i le asphalt ua fa'aleleia atili ai le umi o le ola o le anode carbon hard i le 400 taamilosaga, ma ua fa'ateleina ai le lauiloa i maketi o maa sodium-ion.
IV. Faaiuga
O le graphitized petroleum coke, e ala i le graphitization i le vevela maualuga, e faʻaalia ai le mama sili atu, le faʻaaogaina o le eletise, ma le mautu o le vevela pe a faʻatusatusa i le calcined petroleum coke, ma avea ai ma mea lelei mo poloka cathode electrolysis alumini maualuga ma le gaosiga o le anode paste faapitoa. E ui i tau maualuga, o lona umi o le ola, le lelei o le malosiaga, ma aoga mo le siosiomaga ua avea ai o se mea taua mo le faʻaleleia atili o le alamanuia alumini. O alualu i luma i le lumanai i tekinolosi graphitization (e pei o le togafitiga i le vevela maualuga i le 3000°C) o le a faʻalauteleina atili ai ana faʻaoga i le graphite faʻaniukilia, lithium-ion battery anodes, ma isi matata faʻaonaponei.
Taimi na lafoina ai: Setema-22-2025