ଗ୍ରାଫିଟାଇଜଡ୍ ପେଟ୍ରୋଲିୟମ୍ କୋକ୍ ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ, ଚୂଡ଼ାନ୍ତ ଉତ୍ପାଦର ଗୁଣବତ୍ତା ସୁନିଶ୍ଚିତ କରିବା ପାଇଁ କଞ୍ଚାମାଲ ଚୟନ, ପୂର୍ବ ଚିକିତ୍ସା, ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା ଠାରୁ ପରବର୍ତ୍ତୀ ଚିକିତ୍ସା ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ନିମ୍ନଲିଖିତ ମୁଖ୍ୟ ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକୁ କଡ଼ାକଡ଼ି ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରିବା ଅତ୍ୟନ୍ତ ଜରୁରୀ:
I. କଞ୍ଚାମାଲ ଚୟନ ଏବଂ ପୂର୍ବ ଚିକିତ୍ସା
ସଲଫର୍ ପରିମାଣ
- ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ମାନକ: କଞ୍ଚା ପେଟ୍ରୋଲିୟମ୍ କୋକର ସଲଫର ପରିମାଣ ≤0.5% ହେବା ଉଚିତ। ଉଚ୍ଚ-ସଲଫର କୋକ୍ ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ସମୟରେ ଗ୍ୟାସ ପ୍ରସାରଣର କାରଣ ହୋଇପାରେ, ଯାହା ଫଳରେ ଉତ୍ପାଦ ଫାଟିପାରେ।
- ପ୍ରଭାବ: ସଲଫର ପରିମାଣରେ ପ୍ରତ୍ୟେକ 0.1% ହ୍ରାସ ଉତ୍ପାଦ ଫାଟିବା ହାରକୁ 15%-20% ହ୍ରାସ କରେ ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧକତାକୁ 5%-8% ହ୍ରାସ କରେ।
ପାଉଁଶ ପରିମାଣ
- ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ମାନକ: ପାଉଁଶ ପରିମାଣ ≤0.3% ହେବା ଉଚିତ, ପ୍ରାଥମିକ ଅଶୁଦ୍ଧତା ହେଉଛି ଲୁହା, ସିଲିକନ୍ ଏବଂ କ୍ୟାଲସିୟମ ଭଳି ଧାତୁ ଅକ୍ସାଇଡ୍।
- ପ୍ରଭାବ: ପାଉଁଶ ପରିମାଣରେ ପ୍ରତ୍ୟେକ 0.1% ବୃଦ୍ଧି ଉତ୍ପାଦ ପ୍ରତିରୋଧକତାକୁ 10%-15% ବୃଦ୍ଧି କରେ ଏବଂ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଶକ୍ତିକୁ 8%-10% ହ୍ରାସ କରେ।
କଣିକା ଆକାର ବଣ୍ଟନ
- ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ମାନକ: ଦାନାଦାର କୋକ୍ ≥80% ହେବା ଉଚିତ, ଯେତେବେଳେ ପାଉଡର କୋକ୍ (କଣା ଆକାର <0.5 ମିମି) ≤20% ହେବା ଉଚିତ।
- ପ୍ରଭାବ: ଅତ୍ୟଧିକ ପାଉଡର କୋକ୍ କ୍ୟାଲସିନେସନ୍ ସମୟରେ କେକିଂ ହୋଇପାରେ, ଯାହା ଅସ୍ଥିର ପଦାର୍ଥ ଅପସାରଣକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରିପାରେ; ଦାନାଦାର କୋକର ଉନ୍ନତ ସମାନତା ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାରକୁ 5%-10% ହ୍ରାସ କରେ।
ଗଣନା ପ୍ରକ୍ରିୟା
- ତାପମାତ୍ରା: 8-12 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ 1200-1400°C।
- କାର୍ଯ୍ୟ: ଅସ୍ଥିର ପଦାର୍ଥକୁ (୮%-୧୫% ରୁ <୧%) ଦୂର କରେ ଏବଂ ପ୍ରକୃତ ଘନତ୍ୱକୁ (୧.୯ ଗ୍ରାମ/ସେମି³ ରୁ ≥୨.୦୫ ଗ୍ରାମ/ସେମି³) ବୃଦ୍ଧି କରେ।
- ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ବିନ୍ଦୁ: କାଲସିନେସନ୍ ପରେ ପ୍ରକୃତ ଘନତ୍ୱ ≥2.08 g/cm³ ହେବା ଆବଶ୍ୟକ; ନଚେତ୍, ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ କଷ୍ଟକରତା ବୃଦ୍ଧି ପାଏ ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧକତା ବୃଦ୍ଧି ପାଏ।
II. ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟା
ତାପମାତ୍ରା ନିୟନ୍ତ୍ରଣ
- ମୂଳ ପାରାମିଟର: 2800-3000°C, 48-72 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ ବଜାୟ ରଖାଯାଏ।
- ପ୍ରଭାବ:
- ତାପମାତ୍ରାରେ ପ୍ରତ୍ୟେକ 100°C ବୃଦ୍ଧି ସ୍ଫଟିକତାକୁ 5%-8% ବୃଦ୍ଧି କରେ ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧକତାକୁ 3%-5% ହ୍ରାସ କରେ।
- ପର୍ଯ୍ୟାପ୍ତ ତାପମାତ୍ରା (<2700°C) ନ ଥିବାରୁ ଅକାରକ କାର୍ବନ ଅବଶିଷ୍ଟ୍ୟ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ, ଉତ୍ପାଦ ପ୍ରତିରୋଧକତା 15 μΩ·m ଠାରୁ ଅଧିକ ହୋଇଥାଏ; ଅତ୍ୟଧିକ ତାପମାତ୍ରା (>3100°C) କାର୍ବନ ଗଠନକୁ କ୍ଷତି ପହଞ୍ଚାଇପାରେ।
ତାପମାତ୍ରା ସମାନତା
- ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ମାନକ: ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ କୋର ଏବଂ ଧାର ମଧ୍ୟରେ ତାପମାତ୍ରା ପାର୍ଥକ୍ୟ ≤150°C, ଥର୍ମୋକପଲ୍ ବ୍ୟବଧାନ ≤30 ସେମି।
- ପ୍ରଭାବ: ତାପମାତ୍ରା ପାର୍ଥକ୍ୟରେ ପ୍ରତ୍ୟେକ 50°C ବୃଦ୍ଧି ସ୍ଥାନୀୟ ପ୍ରତିରୋଧକତା ପାର୍ଥକ୍ୟକୁ 10%-15% ବୃଦ୍ଧି କରେ ଏବଂ ଉତ୍ପାଦ ଉତ୍ପାଦନ 5%-8% ହ୍ରାସ କରେ।
ଗରମ ହାର
- ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ମାନକ:
- 25-800°C ସ୍ତର: ≤3°C/ଘଣ୍ଟା (ତାପ ଚାପ ଫାଟିବାକୁ ରୋକିବା ପାଇଁ)।
- 800-1250°C ପର୍ଯ୍ୟାୟ: ≤5°C/ଘଣ୍ଟା (କ୍ରମବଦ୍ଧ କାର୍ବନ ଗଠନ ଗଠନକୁ ପ୍ରୋତ୍ସାହିତ କରିବା ପାଇଁ)।
- ପ୍ରଭାବ: ଅତ୍ୟଧିକ ଗରମ ହାର ଉତ୍ପାଦର ପରିମାଣ 15% ରୁ ଅଧିକ ସଙ୍କୋଚନ କରିଥାଏ, ଯାହା ଫଳରେ ଫାଟିଯାଏ।
ସୁରକ୍ଷାାତ୍ମକ ପରିବେଶ
- ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ମାନକ: ନାଇଟ୍ରୋଜେନ୍ ପ୍ରବାହ ହାର 0.8-1.2 m³/ଘଣ୍ଟା, କିମ୍ବା ଆର୍ଗନ୍/ଭାକ୍ୟୁମ୍ ପରିବେଶର ବ୍ୟବହାର।
- କାର୍ଯ୍ୟ: ଅକ୍ସିଡେସନକୁ ରୋକାଏ ଏବଂ ଅପରିଷ୍କାରତା ହ୍ରାସ କରେ (ଯଥା, ଅମ୍ଳଜାନ ପରିମାଣ 0.5% ରୁ <0.1% କୁ ହ୍ରାସ ପାଏ)।
III. ପରବର୍ତ୍ତୀ ଚିକିତ୍ସା ଏବଂ ଶୁଦ୍ଧିକରଣ
ଶୀତଳତା ହାର
- ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ମାନକ: ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ପରେ ଧୀର ଶୀତଳତା ହାର ≤20°C/ଘଣ୍ଟା।
- ପ୍ରଭାବ: ଦ୍ରୁତ ଶୀତଳତା ଅବଶିଷ୍ଟ ତାପଜ ଚାପ ସୃଷ୍ଟି କରେ, ଯାହା ଉତ୍ପାଦର ତାପଜ ଆଘାତ ପ୍ରତିରୋଧକୁ 30%-50% ହ୍ରାସ କରେ।
କ୍ରସିଂ ଏବଂ ସ୍କ୍ରିନିଂ
- ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ମାନକ: କଣିକା ଆକାର D50 10-20 μm ରେ ନିୟନ୍ତ୍ରିତ, ପୃଷ୍ଠ ଆବରଣ (ଯଥା, ପିଚ୍ କିମ୍ବା ରାସାୟନିକ ବାଷ୍ପ ଜମା) ଘନତା ସମାନତା ≤5% ସହିତ।
- କାର୍ଯ୍ୟ: କଣିକା ଆକୃତିକୁ ଉନ୍ନତ କରେ ଏବଂ ଉତ୍ପାଦର ବଲ୍କ ଘନତ୍ୱ (0.8 g/cm³ ରୁ ≥1.2 g/cm³) ବୃଦ୍ଧି କରେ।
ଶୁଦ୍ଧିକରଣ ଚିକିତ୍ସା
- ହାଲୋଜେନ୍ ବିଶୋଧନ: Cl₂ ଗ୍ୟାସ୍ 1900-2300°C ରେ 24 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା କରେ, ଯାହା ଅଶୁଦ୍ଧତା ପରିମାଣକୁ ≤50 ppm କୁ ହ୍ରାସ କରେ।
- ଭାକ୍ୟୁମ୍ ପରିଷ୍କାରକରଣ: 10⁻³ Pa ଭାକ୍ୟୁମ୍ ରେ 50 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ ରଖାଯାଏ, ମୋଟ ଅଶୁଦ୍ଧତା ପରିମାଣ ≤10 ppm (ଉଚ୍ଚ-ସ୍ତରୀୟ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଁ) ହାସଲ କରେ।
IV. ମୁଖ୍ୟ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ବିନ୍ଦୁଗୁଡ଼ିକର ସାରାଂଶ
| ପାରାମିଟର | ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ମାନକ | ପ୍ରଭାବ |
|---|---|---|
| ସଲଫର୍ ପରିମାଣ | ≤0.5% | ଗ୍ୟାସ ପ୍ରସାରଣ-ପ୍ରେରିତ ଫାଟକୁ ଏଡାଏ; ପ୍ରତିରୋଧକତାକୁ 5%-8% ହ୍ରାସ କରେ। |
| ପାଉଁଶ ପରିମାଣ | ≤0.3% | ଧାତୁ ଅଶୁଦ୍ଧତା ହ୍ରାସ କରେ; ପ୍ରତିରୋଧକତା ୧୦%-୧୫% ହ୍ରାସ କରେ |
| ଗ୍ରାଫିଟାଇଜେସନ୍ ତାପମାତ୍ରା | ୪୮-୭୨ ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ ୨୮୦୦-୩୦୦୦°C | ସ୍ଫଟିକତାକୁ 5%-8% ବୃଦ୍ଧି କରେ; ପ୍ରତିରୋଧକତାକୁ 3%-5% ହ୍ରାସ କରେ। |
| ତାପମାତ୍ରା ସମାନତା | ଫର୍ଣ୍ଣେସ୍ କୋର୍-ଏଜ୍ 温差 50150 ° C | | ଅମଳ 5%-8% ବୃଦ୍ଧି କରେ; ପ୍ରତିରୋଧକତା ପରିବର୍ତ୍ତନକୁ 10%-15% ହ୍ରାସ କରେ। |
| ଶୀତଳତା ହାର | ≤20°C/ଘଣ୍ଟା | ଥର୍ମାଲ୍ ଆଘାତ ପ୍ରତିରୋଧକୁ 30%-50% ବୃଦ୍ଧି କରେ; ଆଭ୍ୟନ୍ତରୀଣ ଚାପ ହ୍ରାସ କରେ। |
| ଶୁଦ୍ଧିକରଣ ଅଶୁଦ୍ଧତା ବିଷୟବସ୍ତୁ | ≤50 ppm (ହାଲୋଜେନ୍), ≤10 ppm (ଭାକ୍ୟୁମ୍) | ଉଚ୍ଚମାନର ଶିଳ୍ପ ଚାହିଦା ପୂରଣ କରେ (ଯଥା, ଅର୍ଦ୍ଧପରିବାହୀ, ଫଟୋଭୋଲ୍ଟାଇକ୍ସ) |
V. ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଧାରା ଏବଂ ଅପ୍ଟିମାଇଜେସନ୍ ଦିଗନିର୍ଦ୍ଦେଶ
ଅଲ୍ଟ୍ରାଫାଇନ୍ ଗଠନ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ: ଆଇସୋଟ୍ରୋପିକୁ ବୃଦ୍ଧି କରିବା ଏବଂ ପ୍ରତିରୋଧକତାକୁ <5 μΩ·m ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ହ୍ରାସ କରିବା ପାଇଁ 0.1-1 μm କୋକ୍ ପାଉଡର ପ୍ରସ୍ତୁତି ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ବିକଶିତ କରନ୍ତୁ।
ସ୍ମାର୍ଟ ଉତ୍ପାଦନ ପ୍ରଣାଳୀ: ଉତ୍ପାଦନ 95% କୁ ବୃଦ୍ଧି କରିବା ପାଇଁ ଡିଜିଟାଲ୍ ଟ୍ୱିନ୍-ଆଧାରିତ ତାପମାତ୍ରା କ୍ଷେତ୍ର ଗତିଶୀଳ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ପ୍ରଣାଳୀ କାର୍ଯ୍ୟକାରୀ କରନ୍ତୁ।
ସବୁଜ ପ୍ରକ୍ରିୟା: CO₂ ନିର୍ଗମନ ହ୍ରାସ କରିବା ପାଇଁ ହାଇଡ୍ରୋଜେନକୁ ହ୍ରାସକାରୀ ଏଜେଣ୍ଟ ଭାବରେ ବ୍ୟବହାର କରନ୍ତୁ; ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାରକୁ 10%-15% ହ୍ରାସ କରିବା ପାଇଁ ଅପବ୍ୟବସ୍ତୁ ତାପ ପୁନରୁଦ୍ଧାର ପ୍ରଯୁକ୍ତିବିଦ୍ୟା ଗ୍ରହଣ କରନ୍ତୁ।
ଏହି ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକୁ କଡ଼ାକଡ଼ି ନିୟନ୍ତ୍ରଣ କରି, ଗ୍ରାଫିଟାଇଜଡ୍ ପେଟ୍ରୋଲିୟମ୍ କୋକ୍ ଉଚ୍ଚମାନର ଶିଳ୍ପ ପ୍ରୟୋଗଗୁଡ଼ିକର ଚାହିଦା ପୂରଣ କରି କାର୍ବନ ପରିମାଣ ≥99.9%, ପ୍ରତିରୋଧକତା 5-7 μΩ·m ଏବଂ ତାପଜ ବିସ୍ତାର ଗୁଣାଙ୍କ 1.5-2.5×10⁻⁶/°C ହାସଲ କରିପାରିବ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ସେପ୍ଟେମ୍ବର-୧୨-୨୦୨୫