প্রযুক্তি | অ্যালুমিনিয়ামে ব্যবহৃত পেট্রোলিয়াম কোকের গুণগত সূচকের প্রয়োজনীয়তা

ইলেকট্রোলাইটিক অ্যালুমিনিয়াম শিল্পের দ্রুত বিকাশের সাথে সাথে, অ্যালুমিনিয়াম প্রিবেকিং অ্যানোড শিল্প একটি নতুন বিনিয়োগের কেন্দ্রবিন্দুতে পরিণত হয়েছে। প্রিবেকিং অ্যানোডের উৎপাদন বৃদ্ধি পাচ্ছে, পেট্রোলিয়াম কোক হলো এর প্রধান কাঁচামাল এবং এর সূচকগুলো পণ্যের গুণমানের উপর একটি নির্দিষ্ট প্রভাব ফেলে।

সালফারের পরিমাণ

পেট্রোলিয়াম কোকে সালফারের পরিমাণ মূলত অপরিশোধিত তেলের মানের উপর নির্ভর করে। সাধারণত, যখন পেট্রোলিয়াম কোকে সালফারের পরিমাণ তুলনামূলকভাবে কম থাকে, তখন সালফারের পরিমাণ বাড়ার সাথে সাথে অ্যানোডের ক্ষয় কমে যায়, কারণ সালফার অ্যাসফাল্টের কোকিং হার বাড়ায় এবং অ্যাসফাল্ট কোকিংয়ের ছিদ্রতা কমায়। একই সাথে, সালফার ধাতব অপদ্রব্যের সাথেও যুক্ত হয়, যা কার্বন অ্যানোডের কার্বন ডাই অক্সাইড ও বায়ুর সাথে বিক্রিয়াশীলতা দমন করে ধাতব অপদ্রব্যের অনুঘটন ক্ষমতা হ্রাস করে। তবে, যদি সালফারের পরিমাণ খুব বেশি হয়, তবে এটি কার্বন অ্যানোডের তাপীয় ভঙ্গুরতা বাড়িয়ে দেবে এবং যেহেতু তড়িৎ বিশ্লেষণ প্রক্রিয়ার সময় সালফার প্রধানত অক্সাইড আকারে গ্যাসীয় দশায় রূপান্তরিত হয়, তাই এটি তড়িৎ বিশ্লেষণের পরিবেশকে মারাত্মকভাবে প্রভাবিত করবে এবং পরিবেশ সুরক্ষার উপর চাপ বাড়বে। এছাড়াও, সালফারেশনের ফলে অ্যানোড রডে লোহার আস্তরণ তৈরি হতে পারে, যা ভোল্টেজ ড্রপ বাড়িয়ে দেয়। যেহেতু আমাদের দেশের অপরিশোধিত তেল আমদানি ক্রমাগত বাড়ছে এবং প্রক্রিয়াকরণ পদ্ধতি উন্নত হচ্ছে, তাই নিম্নমানের পেট্রোলিয়াম কোকের প্রবণতা অনিবার্য। কাঁচামালের পরিবর্তনের সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার জন্য, প্রিবেকড অ্যানোড প্রস্তুতকারক এবং ইলেক্ট্রোলাইটিক অ্যালুমিনিয়াম শিল্প ব্যাপক প্রযুক্তিগত রূপান্তর এবং প্রযুক্তিগত অগ্রগতি সাধন করেছে। চীনের দেশীয় প্রিবেকড অ্যানোড উৎপাদনকারী প্রতিষ্ঠানগুলোর তদন্ত অনুযায়ী, প্রায় ৩% সালফারযুক্ত পেট্রোলিয়াম কোক সাধারণত সরাসরি ক্যালসিন করা যায়।

ট্রেস উপাদান

পেট্রোলিয়াম কোকে থাকা ট্রেস এলিমেন্টগুলোর মধ্যে প্রধানত Fe, Ca, V, Na, Si, Ni, P, Al, Pb ইত্যাদি অন্তর্ভুক্ত। পেট্রোলিয়াম শোধনাগারগুলোর তেলের উৎস ভিন্ন হওয়ার কারণে, ট্রেস এলিমেন্টগুলোর গঠন এবং পরিমাণ খুব ভিন্ন হয়। কিছু ট্রেস এলিমেন্ট অপরিশোধিত তেল থেকে আসে, যেমন S, V ইত্যাদি। কিছু ক্ষার ধাতু এবং ক্ষারীয় মৃত্তিকা ধাতুও আসে, এবং পরিবহন ও সংরক্ষণের সময় কিছু ছাইয়ের উপাদান যুক্ত হয়, যেমন Si, Fe, Ca ইত্যাদি। পেট্রোলিয়াম কোকে থাকা ট্রেস এলিমেন্টগুলোর পরিমাণ সরাসরি প্রি-বেকড অ্যানোডের কার্যকাল এবং ইলেক্ট্রোলাইটিক অ্যালুমিনিয়াম পণ্যের গুণমান ও গ্রেডকে প্রভাবিত করে। Ca, V, Na, Ni এবং অন্যান্য উপাদানগুলোর অ্যানোডিক জারণ বিক্রিয়ার উপর একটি শক্তিশালী অনুঘটকীয় প্রভাব রয়েছে, যা অ্যানোডের নির্বাচনী জারণকে ত্বরান্বিত করে, ফলে অ্যানোড থেকে স্ল্যাগ ঝরে পড়ে ও ব্লক তৈরি হয় এবং অ্যানোডের অতিরিক্ত ক্ষয় বৃদ্ধি পায়; সিলিকন (Si) এবং লোহা (Fe) প্রধানত প্রাথমিক অ্যালুমিনিয়ামের গুণমানকে প্রভাবিত করে। সিলিকনের পরিমাণ বাড়লে অ্যালুমিনিয়ামের কাঠিন্য বৃদ্ধি পায় ও বিদ্যুৎ পরিবাহিতা হ্রাস পায় এবং লোহার পরিমাণ বৃদ্ধি অ্যালুমিনিয়াম সংকর ধাতুর নমনীয়তা ও ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতার উপর ব্যাপক প্রভাব ফেলে। প্রতিষ্ঠানগুলোর প্রকৃত উৎপাদন চাহিদার সাথে সমন্বয় করে পেট্রোলিয়াম কোকে লোহা, ক্যালসিয়াম, ভ্যানাডিয়াম, সোডিয়াম, সিলিকন এবং নিকেলের মতো স্বল্পমাত্রার উপাদানগুলোর পরিমাণ সীমিত রাখা উচিত।

উদ্বায়ী পদার্থ

পেট্রোলিয়াম কোকের উচ্চ উদ্বায়ী উপাদান নির্দেশ করে যে এতে অ-কোককৃত অংশ বেশি পরিমাণে থাকে। অত্যধিক উচ্চ উদ্বায়ী উপাদান ক্যালসাইন্ড কোকের প্রকৃত ঘনত্বকে প্রভাবিত করে এবং ক্যালসাইন্ড কোকের প্রকৃত উৎপাদন কমিয়ে দেয়, কিন্তু একটি উপযুক্ত পরিমাণ উদ্বায়ী উপাদান পেট্রোলিয়াম কোকের ক্যালসিনেশনের জন্য সহায়ক। উচ্চ তাপমাত্রায় পেট্রোলিয়াম কোক ক্যালসাইন্ড করার পর এর উদ্বায়ী উপাদানের পরিমাণ কমে যায়। যেহেতু বিভিন্ন ব্যবহারকারীর উদ্বায়ী উপাদান সম্পর্কে ভিন্ন ভিন্ন প্রত্যাশা থাকে, তাই উৎপাদক এবং ব্যবহারকারীদের প্রকৃত চাহিদার সাথে সমন্বয় করে এটি নির্ধারণ করা হয়েছে যে উদ্বায়ী উপাদানের পরিমাণ ১০%-১২% এর বেশি হবে না।

ছাই

৮৫০ ডিগ্রি উচ্চ তাপমাত্রা এবং বায়ু সঞ্চালনের অধীনে পেট্রোলিয়াম কোকের দাহ্য অংশ সম্পূর্ণরূপে পুড়ে যাওয়ার পর যে অদাহ্য খনিজ অপদ্রব্য (ট্রেস এলিমেন্টস) অবশিষ্ট থাকে, তাকে ছাই বলা হয়। ছাই পরিমাপের উদ্দেশ্য হলো পেট্রোলিয়াম কোকের গুণমান মূল্যায়ন করার জন্য এতে খনিজ অপদ্রব্যের (ট্রেস এলিমেন্টস) পরিমাণ শনাক্ত করা। ছাইয়ের পরিমাণ নিয়ন্ত্রণ করলে ট্রেস এলিমেন্টসও নিয়ন্ত্রণ করা যায়। অতিরিক্ত ছাইয়ের পরিমাণ অবশ্যই অ্যানোড এবং প্রাইমারি অ্যালুমিনিয়ামের গুণমানকে প্রভাবিত করবে। ব্যবহারকারীদের প্রকৃত চাহিদা এবং প্রতিষ্ঠানগুলোর প্রকৃত উৎপাদন পরিস্থিতির সাথে সমন্বয় করে, এটি নির্ধারণ করা হয়েছে যে ছাইয়ের পরিমাণ ০.৩%-০.৫% এর বেশি হবে না।

আর্দ্রতা

পেট্রোলিয়াম কোকে জলীয় উপাদানের প্রধান উৎসগুলো হলো: প্রথমত, কোক টাওয়ার থেকে নির্গমনের সময় হাইড্রোলিক কাটিংয়ের মাধ্যমে পেট্রোলিয়াম কোক কোক পুলে নিষ্কাশিত হয়; দ্বিতীয়ত, নিরাপত্তার দৃষ্টিকোণ থেকে, কোক নিষ্কাশনের পর যে পেট্রোলিয়াম কোক সম্পূর্ণরূপে ঠান্ডা হয়নি, সেটিকে ঠান্ডা করার জন্য স্প্রে করার প্রয়োজন হয়; তৃতীয়ত, পেট্রোলিয়াম কোক মূলত কোক পুল এবং সংরক্ষণাগারে খোলা বাতাসে স্তূপ করে রাখা হয়, এবং এর আর্দ্রতার পরিমাণ পরিবেশ দ্বারাও প্রভাবিত হয়; চতুর্থত, পেট্রোলিয়াম কোকের গঠন এবং আর্দ্রতা ধরে রাখার ক্ষমতা ভিন্ন ভিন্ন হয়ে থাকে।

কোকের বিষয়বস্তু

পেট্রোলিয়াম কোকের কণার আকার এর প্রকৃত উৎপাদন, শক্তি খরচ এবং পোড়ানো কোকের উপর ব্যাপক প্রভাব ফেলে। উচ্চ পাউডার কোকযুক্ত পেট্রোলিয়াম কোক পোড়ানোর প্রক্রিয়ার সময় গুরুতরভাবে কার্বন হারায়। এর ফলে ছিটকে পড়া এবং অন্যান্য পরিস্থিতি সহজেই চুল্লির কাঠামোর অকাল ভাঙন, অতিরিক্ত দহন, নির্গমন ভালভ বন্ধ হয়ে যাওয়া, পোড়ানো কোকের আলগা ও সহজে গুঁড়ো হয়ে যাওয়ার মতো সমস্যা তৈরি করতে পারে এবং ক্যালসিনারের আয়ুষ্কালকে প্রভাবিত করতে পারে। একই সাথে, পোড়ানো কোকের প্রকৃত ঘনত্ব, ট্যাপ ঘনত্ব, ছিদ্রতা, শক্তি, রোধ ক্ষমতা এবং জারণ ক্ষমতার উপর এর ব্যাপক প্রভাব রয়েছে। দেশীয় পেট্রোলিয়াম কোক উৎপাদনের গুণমানের নির্দিষ্ট পরিস্থিতির উপর ভিত্তি করে, পাউডার কোকের (৫ মিমি) পরিমাণ ৩০%-৫০% এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা হয়।

শট কোকের বিষয়বস্তু

শট কোক, যা স্ফেরিকাল কোক বা শট কোক নামেও পরিচিত, তুলনামূলকভাবে শক্ত, ঘন এবং ছিদ্রহীন, এবং এটি গোলাকার গলিত পিণ্ডের আকারে বিদ্যমান থাকে। শট কোকের পৃষ্ঠ মসৃণ এবং এর অভ্যন্তরীণ গঠন বাইরের অংশের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ নয়। পৃষ্ঠে ছিদ্রের অভাবে, বাইন্ডার কোল টার পিচের সাথে মাখানোর সময় বাইন্ডারের পক্ষে কোকের অভ্যন্তরে প্রবেশ করা কঠিন হয়ে পড়ে, যার ফলে বন্ধন শিথিল হয় এবং অভ্যন্তরীণ ত্রুটি দেখা দেওয়ার প্রবণতা থাকে। এছাড়াও, শট কোকের তাপীয় প্রসারণ সহগ বেশি, যা অ্যানোড বেক করার সময় সহজেই তাপীয় অভিঘাত ফাটলের কারণ হতে পারে। প্রি-বেকড অ্যানোডে ব্যবহৃত পেট্রোলিয়াম কোকে অবশ্যই শট কোক থাকা উচিত নয়।

Catherine@qfcarbon.com   +8618230208262