SATRAD एल्युमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस सेल के लिए कार्बन कैथोड ब्लॉक की आपूर्ति करता है। कैथोड लाइनिंग के आवश्यक घटक के रूप में ये ब्लॉक विद्युत धारा का संचालन करते हैं और सेल के स्थिर संचालन में सहायक होते हैं।
कार्बन कैथोड ब्लॉक, हॉल–हेरॉल्ट एल्युमिनियम रिडक्शन सेल की कैथोड लाइनिंग के प्रमुख घटक हैं। एक सामान्य लाइनिंग में स्टील करंट कलेक्टर बार लगे हुए तल के कैथोड ब्लॉक, साइडवॉल लाइनिंग ब्लॉक और कार्बन रैमिंग पेस्ट शामिल होते हैं। इनके पीछे स्टील शेल के भीतर रिफ्रैक्टरी और तापरोधी इन्सुलेशन सामग्री लगाई जाती है।
इलेक्ट्रोलिसिस के दौरान एल्युमिनियम आयनों का अपचयन पिघले हुए इलेक्ट्रोलाइट और तरल एल्युमिनियम के अंतरापृष्ठ पर होता है। तल के कैथोड ब्लॉक और स्टील करंट कलेक्टर बार, तरल एल्युमिनियम से बाहरी परिपथ तक विद्युत धारा के प्रवाह का मार्ग बनाते हैं।
कच्चे माल और निर्माण प्रक्रिया के आधार पर एल्युमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस के कार्बन कैथोड ब्लॉक तीन मुख्य प्रकारों में बाँटे जाते हैं:
इन ब्लॉक में अच्छी यांत्रिक मजबूती और रासायनिक आक्रमण के प्रति प्रतिरोध होता है। एल्युमिनियम रिडक्शन सेल में इनका उपयोग पारंपरिक कैथोड लाइनिंग सामग्री के रूप में किया जाता है।
ग्रेफाइटयुक्त कैथोड ब्लॉक की विद्युत और तापीय चालकता पारंपरिक एन्थ्रेसाइट-आधारित ब्लॉक से अधिक होती है।
ग्रेफाइटीकृत कैथोड ब्लॉक में विद्युत प्रतिरोधकता कम और तापीय चालकता अधिक होती है। इनका उपयोग उन एल्युमिनियम रिडक्शन सेल में किया जाता है जहाँ उच्च विद्युत चालकता और कैथोड वोल्टेज ड्रॉप में कमी आवश्यक हो।
निर्माण प्रक्रिया कच्चे माल और अपेक्षित ग्रेफाइटीकरण की मात्रा के अनुसार बदलती है।
कैल्साइंड एन्थ्रेसाइट का उपयोग मुख्य एग्रीगेट के रूप में किया जाता है और आवश्यकता के अनुसार ग्रेफाइट मिलाया जाता है। तैयार सामग्री को बाइंडर के साथ मिलाकर ब्लॉक का आकार दिया जाता है और बेक किया जाता है। इसके बाद अंतिम मशीनिंग और निरीक्षण होता है।
कच्चे माल की तैयारी → क्रशिंग और स्क्रीनिंग → अनुपात निर्धारण और मिश्रण → आकार देना → बेकिंग → मशीनिंग → निरीक्षण
ग्रेफाइटयुक्त कैथोड ब्लॉक, ग्रेफाइट और ग्रेफाइटीकृत पेट्रोलियम कोक जैसे ग्रेफाइटयुक्त एग्रीगेट से बनाए जाते हैं। निर्माण प्रक्रिया सामान्यतः एन्थ्रेसाइट-आधारित ब्लॉक जैसी होती है; मुख्य अंतर कच्चे माल की संरचना में होता है।
ग्रेफाइटीकृत कैथोड ब्लॉक मुख्यतः कैल्साइंड पेट्रोलियम कोक से बनाए जाते हैं। आकार देने के बाद ब्लॉक की प्रारंभिक बेकिंग, पिच इम्प्रेग्नेशन और दोबारा बेकिंग की जाती है, ताकि खुली सरंध्रता कम हो। इसके बाद उच्च तापमान पर ग्रेफाइटीकरण किया जाता है।
कैल्साइंड पेट्रोलियम कोक की तैयारी → क्रशिंग और स्क्रीनिंग → अनुपात निर्धारण और मिश्रण → आकार देना → प्रारंभिक बेकिंग → पिच इम्प्रेग्नेशन → दोबारा बेकिंग → ग्रेफाइटीकरण → मशीनिंग → निरीक्षण
मुख्य मानदंड हैं: उच्च विद्युत और तापीय चालकता, पर्याप्त यांत्रिक मजबूती, घिसाव और रासायनिक आक्रमण के प्रति प्रतिरोध, कम सरंध्रता तथा तरल एल्युमिनियम और इलेक्ट्रोलाइट के प्रवेश के प्रति प्रतिरोध। सेल के भरोसेमंद संचालन के लिए तापीय प्रसार और कैथोड असेंबली के निर्माण, रैमिंग तथा स्थापना की सुगमता पर भी विचार करना चाहिए।
कैथोड लाइनिंग में सामान्यतः तल और साइडवॉल के कार्बन ब्लॉक, कार्बन रैमिंग पेस्ट, रिफ्रैक्टरी और इन्सुलेशन सामग्री तथा स्टील करंट कलेक्टर बार शामिल होते हैं। तल के ब्लॉक विद्युत धारा का संचालन करते हैं, जबकि साइडवॉल लाइनिंग, रिफ्रैक्टरी परतें और इन्सुलेशन ताप प्रबंधन, रासायनिक प्रतिरोध और संरचना की सुरक्षा में अलग-अलग भूमिकाएँ निभाते हैं।
ग्रेफाइटयुक्त कैथोड ब्लॉक ग्रेफाइट वाले कच्चे माल से बनते हैं, जबकि ग्रेफाइटीकृत कैथोड ब्लॉक पर उच्च तापमान पर ग्रेफाइटीकरण की अतिरिक्त प्रक्रिया की जाती है। ग्रेफाइटीकृत ब्लॉक की विद्युत प्रतिरोधकता सामान्यतः कम और तापीय चालकता अधिक होती है।
SATRAD एल्युमिनियम इलेक्ट्रोलिसिस सेल के लिए एन्थ्रेसाइट-आधारित, ग्रेफाइटयुक्त और ग्रेफाइटीकृत कार्बन कैथोड ब्लॉक की आपूर्ति करता है।
कृपया कैथोड ब्लॉक का प्रकार, माप, तकनीकी विनिर्देश या ड्रॉइंग, आवश्यक मात्रा, डिलीवरी का स्थान और निरीक्षण की अतिरिक्त आवश्यकताएँ बताएँ। मूल्य प्रस्ताव और तकनीकी सहायता के लिए अपनी पूछताछ सीधे हमारी बिक्री टीम को info@satradco.com पर भेज सकते हैं।
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