Cum celeriter vehiculorum novae energiae toto orbe terrarum progressus, mercatus postulatio materiarum anodicarum pro accumulatoribus lithii insigniter aucta est. Secundum statisticas, anno 2021, octo praecipuae societates anodicae pro accumulatoribus lithii in industria capacitatem productionis suae ad fere decies centena milia talentorum augere constituerunt. Graphitizatio maximum momentum in indicem et pretium materiarum anodicarum habet. Instrumenta graphitizationis in Sinis multa genera habent, magnum consumptionem energiae, gravem pollutionem et humilem gradum automationis, quod progressionem materiarum anodicarum graphitarum quodammodo limitat. Haec est problema principale quod cito solvendum est in processu productionis materiarum anodicarum.
1. Status hodiernus et comparatio fornacis graphitationis negativae
1.1 Fornax Atchisoniana graphitationis negativae
In fornace modificata, quae in fornace graphitationis Aitcheson, ut electrodo tradito, fundatur, fornax originalis crucibulo graphito ut vectura materiae electrodi negativi impletur (crustulum materia cruda electrodi negativi carbonizati impletur), nucleus fornacis materia resistentiae calefactionis impletur, stratum externum materia insulationis et insulatione parietis fornacis impletur. Post electrificationem, temperatura alta 2800 ~ 3000℃ praecipue per calefactionem materiae resistoris generatur, et materia negativa in crucibulo indirecte calefacta est ut atramentum lapideum temperaturae altae materiae negativae efficiatur.
1.2. Fornax graphitizationis seriei caloris interni
Exemplar fornacis refertur ad fornacem graphitationis serialem, quae ad electrodos graphitae producendos adhibetur, et plura crucibula electrodica (materia electrodi negativa onusta) in serie longitudinaliter connexa sunt. Crusculum electrodicum et vectura et corpus calefaciens est, et currentis fluxus per crucibulum electrodicum transit ut temperaturam altam generet et materiam electrodi negativi interni directe calefaciat. Processus GRAPHITIZATIONIS materiam resistentiam non adhibet, operationem processus onerationis et coctionis simplificans, et iacturam accumulationis caloris materiae resistentiae minuens, consumptionem energiae conservans.
1.3 Fornax graphitationis formae arcae reticulatae
Applicatio prima annis proximis aucta est. Series Acheson fornacis graphitationis et technologiae concatenatae fornacis graphitationis praecipue cognitae sunt. Nucleus fornacis pluribus partibus laminae anodicae structuram capsamque materiae reticulatae adhibet, materiam in cathodum in materiam primam immittens, per omnes nexus inter columnas anodicas fixas, singula receptacula, lamina anodica eadem materia obturata, adhibentur. Columna et lamina anodica structuram capsamque materiae simul corpus calefactionis constituunt. Electricitas per electrodum capitis fornacis in corpus calefactionis nuclei fornacis fluit, et temperatura alta generata materiam anodicam in capsa directe calefacit ad finem graphitationis assequendum.
1.4 Comparatio trium generum fornacum graphitationis
Fornax graphitationis seriei caloris interni materiam directe calefacit per calefactionem electrodi graphiti cavi. "Calor Joule" a currente per crucibulum electrodi productus plerumque ad materiam et crucibulum calefaciendum adhibetur. Celeritas calefactionis est magna, distributio temperaturae uniformis est, et efficacia thermalis maior est quam fornax Atchison traditionalis cum calefactione materiae resistentiae. Fornax graphitationis craticulae-capsulae commodis fornacis graphitationis serialis caloris interni utitur, et laminam anodicam praecoctam minore pretio ut corpus calefactionis adhibet. Comparata cum fornace graphitationis seriali, capacitas oneris fornacis graphitationis craticulae-capsulae maior est, et consumptio energiae per unitatem producti proinde reducitur.
2. Directio progressionis fornacis graphitationis negativae
2. 1 Structuram muri perimetri optimiza.
In praesenti, stratum insulationis thermalis plurium furnorum graphitationis plerumque carbone nigro et carbone petrolei repletum est. Haec pars materiae insulationis, dum productur, sub alta temperatura oxidatur; quotiescumque onus imponitur, necesse est materiam insulationis specialem substituere vel supplementare, quod processus substitutionis ob condiciones malas et laborem magnum requirit.
Considerandum est usum specialem caementi muralis e luto, altae fortitudinis et temperaturae altae, ad augendam robur generale, stabilitatem muri in deformatione per totum cyclum operationis curandam, simulque suturas laterum obsignandas, nimium aëris per fissuras muri latericii et hiatus commissurarum in fornacem prohibendum, oxidationem et combustionem iacturam materiae insulantis et anodi minuendum;
Secundum est stratum insulationis mobile totius massae extra parietem fornacis pendens instituere, ut puta tabula fibrosa altae firmitatis vel tabula silicata calcii utendo, gradus calefactionis munus sigillandi et insulationis efficax agit, gradus frigidus facile removetur ad refrigerationem rapidam; Tertium, canalis ventilationis in fundo fornacis et pariete fornacis collocatur. Canalis ventilationis structuram lateris cancellati praefabricati cum ore femineo zonae utitur, dum structuram caementi altae temperaturae sustinet, et refrigerationem ventilationis coactae in gradu frigido considerat.
2. 2 Curvam copiae potentiae per simulationem numericam optimiza.
In praesenti, curva potentiae furni graphitationis electrodi negativi secundum experientiam conficitur, et processus graphitationis manu quovis tempore secundum temperaturam et condicionem furni adaptatur, nec ullum est normam unificatam. Curva calefactionis optimizata indicem consumptionis potentiae manifeste reducere et operationem tutam furni praestare potest. MODELLUM NUMERICUM ordinationis acus per media scientifica secundum varias condiciones limites et parametros physicos CONSTITUI DEBET, et relatio inter currentem, tensionem, potentiam totalem et distributionem temperaturae sectionis transversalis in processu graphitationis analysanda est, ut curva calefactionis apta formetur et in operatione actuali continue adaptetur. Exempli gratia, in primo stadio transmissionis potentiae, transmissionem magnae potentiae adhibemus, deinde potentiam celeriter minuimus et deinde lente augemus, potentiam deinde minuimus usque ad finem potentiae.
2. 3 Vitam vitae utilis crucibuli et corporis calefactionis extende
Praeter consumptionem energiae, vita crucis et calefactoris etiam directe determinat sumptum graphitationis negativae. Pro cruci graphito et corpore calefactorio graphito, systema administrationis productionis onerandi, moderatio rationabilis celeritatis calefactionis et refrigerationis, linea productionis crucis automatica, obturatio roborata ad oxidationem prohibendam, et aliae mensurae ad tempora recirculationis crucis augenda, efficaciter sumptum atramenti graphiti minuunt. Praeter supradicta mensura, lamina calefactoria fornacis graphitationis arcae reticulatae etiam adhiberi potest ut materia calefaciens anodi praecocti, electrodi, vel materiae carbonaceae fixae cum alta resistentia ad sumptum graphitationis conservandum.
2.4 Moderatio fumorum et usus caloris residui
Gas fumi generatus per graphitationem praecipue ex volatilibus et productis combustionis materiarum anodicarum, combustione carbonis superficialis, effusione aeris, et cetera provenit. Initio fornacis initiandae, volatilia et pulvis magna copia effugiunt, ambitus officinae pauper est, pleraeque societates efficaces mensuras curationis non habent, quod est maximum problema quod salutem et securitatem occupationalem operatorum in productione electrodi negativi afficit. Plures conatus adhibendi sunt ad comprehensivam considerationem efficacis collectionis et administrationis gasorum fumi et pulveris in officina, et rationabiles mensurae ventilationis adhibendae sunt ad temperaturam officinae reducendam et ambitum laboris officinae graphitationis emendandum.
Postquam gas fumi per fumum in cameram combustionis mixtam collectum est, maxima parte picis et pulveris in gas fumi remota, exspectatur ut temperatura gas fumi in camera combustionis supra 800°C sit, et calor residuus gas fumi per vaporarium caloris residui vel permutatorem caloris testae recuperari possit. Technologia incinerationis RTO, in curatione fumi bituminosi carbonis adhibita, etiam ad exemplum adhiberi potest, et gas fumi bituminosi ad 850-900°C calefactum est. Per combustionem accumulationis caloris, bitumen et componentes volatiles aliaque hydrocarbona aromatica polycyclica in gas fumi oxidantur et tandem in CO2 et H2O resolvuntur, et efficacia purificationis efficax plus quam 99% attingere potest. Systema operationem stabilem et celerem operationis ratem habet.
2. 5 Fornax graphitizationis negativae continuae verticalis
Fornaces graphitationis supra memoratae structuram principalem fornacis ad materiam anodicam producendam in Sinis constituunt. Communis earum est productio periodica intermittens, efficacia thermalis humilis, oneratio plerumque operatione manuali innixa, gradus automationis non altus. Similis fornax graphitationis verticalis continua negativa excogitari potest, ad exemplar fornacis calcinationis cocis petrolei et fornacis calcinationis bauxitae referendo. Arcus resistentiae ut fons caloris altae temperaturae adhibetur, materia gravitate sua continue expellitur, et structura refrigerationis aquae vel gasificationis conventionalis ad materiam altae temperaturae in area exitus refrigerandam adhibetur, et systema translationis pneumaticae pulveris ad materiam expellendam et extra fornacem immittendam adhibetur. Typus fornacis productionem continuam efficere potest, iactura accumulationis caloris corporis fornacis neglegi potest, ita efficacia thermalis significanter augetur, commoda productionis et consumptionis energiae manifesta sunt, et operatio plena automatica plene effici potest. Problemata praecipua solvenda sunt fluiditas pulveris, uniformitas gradus graphitizationis, securitas, monitorium temperaturae et refrigeratio, et cetera. Creditur, cum feliciter evoluta fornacis ad productionem industrialem amplificandam, revolutionem in campo graphitizationis electrodi negativi excitaturam esse.
3 lingua nodorum
Processus chemicus graphiti est maxima difficultas quae fabricatores materiarum anodicarum pro accumulatoribus lithii vexat. Causa fundamentalis est quod adhuc quaedam difficultates manent in consumptione energiae, sumptibus, tutela environmentalis, gradu automationis, securitate, aliisque aspectibus fornacis periodicae graphitationis late adhibitae. Futura industriae inclinatio est ad evolutionem structurae fornacis continuae emissionis plene automatae et ordinatae, et ad sustentationem installationum processus auxiliarium maturarum et fidarum. Eo tempore, problemata graphitationis quae societates vexant significanter emendabuntur, et industria in periodum stabilis progressionis ingredietur, celerem progressionem novarum industriarum energiae conexarum incitans.
Tempus publicationis: XIX Augusti, MMXXII