زغال کاربرد های زیادی در صنایع گوناگون دارد. یکی از صنایعی که استفاده زیادی از این محصول دارد، صنعت آلومینیوم است. انواع مختلفی از این محصول در صنعت آلومینیوم مورد استفاده قرار می گیرند که عبارتند از:
- الکتریکی: این نوع که با نامهای برقی، برس کربنی، کربن براش و جاروبک نیز شناخته میشود، در ابعاد و اشکال مختلف برای استفاده در موتورهای الکتریکی ساخته میشود. وظیفه اصلی این آنها انتقال جریان برق کلکتور و اسلیپ رینگ یا بالعکس در موتورها و ژنراتورها است.
- گرافیتی: این دسته از زغالها ترکیبات گرافیتی و کربنی خالصتری نسبت به سایر انواع دارند و قابلیت عبور حدود 12 آمپر بر سانتیمتر مربع را از خود نشان میدهند. این محصول در درجات مختلف سختی، چگالی، مقاومت الکتریکی و اصطکاکی ساخته میشوند.
- رزیندار: این محصول از ترکیب کربن گرافیت با رزینهای طبیعی ساخته میشوند. آنها حدود 8 آمپر بر سانتیمتر مربع جریان را از خود عبور میدهند و دارای سختی و اصطکاک کمتری نسبت به سایر انواع هستند.
- فلزی: این دسته از زغالهای الکتریکی حاوی ترکیبات فلزی هستند که به منظور افزایش رسانایی الکتریکی و کاهش اصطکاک در صنعت آلومینیوم مورد استفاده قرار میگیرند.
- الکترولیتی: این محصول از نوع الکتریکی است که برای کاربردهای خاص در صنعت آلومینیوم مانند الکترودهای سلولهای الکترولیز مورد استفاده قرار میگیرند.
نکاتی برای خرید زغال
زغال هنگامی که قرار است برای استفاده در صنعت آلومینیوم خریداری شود، هنگام خرید باید به نکاتی توجه شود. در ابتدا نوع زغال سنگ باید مشخص شود. در صنعت آلومینیوم، توع بیتومینوس (کک شو) مناسب ترین نوع است زیرا دارای محتوای کربن بالا و خواص احیاکنندگی مناسب است. کیفیت محصول باید مورد بررسی قرار بگیرد. محصول انتخابی باید از نظر محتوای خاکستر، گوگرد و مواد فرار در محدوده استاندارد باشد تا بازده تولید آلومینیوم را افزایش دهد.
زغال باید دارای میزان ذخیره سازی بالایی باشد. محصول انتخابی باید در محیط خشک و دور از رطوبت نگهداری شود تا از کاهش کیفیت آن جلوگیری شود. همچنین باید از آلوده شدن محصول به مواد ناخالص جلوگیری شود. تجهیزات مناسب جهت استفاده از زغال باید تهیه شود. برای استفاده از این محصول در صنعت آلومینیوم، تجهیزات مناسب مانند کوره های ذوب و تجهیزات انتقال و ذخیره سازی باید در نظر گرفته شود. یکی از موارد مهمی که در نهایت باید به آن توجه شود، بازیافت و استفاده مجدد از آنها است.
چگونگی استفاده از زغال
زغال برای استفاده بهینه در تولید آلومینیوم، نیارمند تجهیزات و فرآیندهای ویژهای است که باید به دقت مورد استفاده قرار بگیرند. یکی از روش های استفاده ، روش الکتروترمیک است. در این روش، اکسید آلومینیوم (Al2O3) توسط کربن در دمای بالاتر از نقطه ذوب Al2O3 احیا میشود. این فرآیند معمولاً در کوره قوسی انجام میگیرد. آلومینیوم تولید شده به این روش حاوی مقادیری زغال با کربن است. روش دیگر ذوب مجدد است. قبل از فرآیندهای اصلی تولید آلومینیوم با زغال، ابتدا کورهها با آلومینیوم مذاب یا شمش آلومینیوم پر میشوند. عناصر آلیاژی اصلی به مذاب افزوده میشود
روش بعدی، روش هال-هرولت است. این روش که در سال 1886 معرفی شد، هنوز هم رایجترین روش تولید آلومینیوم است. در این فرآیند، آلومینا در مذاب کریولیت حل شده و به طور الکتروشیمیایی تجزیه میشود تا آلومینیوم مذاب تولید گردد. این روش زمانبر بوده و انرژی برق و زغال زیادی مصرف میکند، به همین دلیل آلومینیوم تولید شده به این روش گرانقیمت است. در مجموع، استفاده از زغال سنگ در تولید آلومینیوم نیازمند تجهیزات و فرآیندهای ویژهای است که شامل کورههای قوسی، فرآیند الکتروترمیک و همچنین ذوب مجدد آلومینیوم میباشد.
مزایای استفاده از زغال
استفاده از زغال های مخصوص در صنعت آلومینیوم دارای مزایای متعددی است. یکی از این مزیت ها افزایش کارایی و بهرهوری است. زغالهای مخصوص در فرآیند تولید آلومینیوم باعث افزایش کارایی و بهرهوری میشوند. این محصول به دلیل ساختار متخلخل و سطح فعال بالا، قابلیت جذب و انتقال بهتر حرارت را دارند که در نهایت منجر به افزایش بازده فرآیند میگردد. مزیت بعدی کاهش مصرف انرژی است. استفاده از زغالهای مخصوص در صنعت آلومینیوم باعث کاهش مصرف انرژی میشود. این محصول به دلیل خواص حرارتی بهتر، نیاز به انرژی کمتری برای ذوب آلومینیوم دارند. این امر موجب صرفهجویی قابل توجهی در مصرف انرژی میگردد.
زغال مخصوص باعث افزایش کیفیت محصول نیز میشود. این محصول در فرآیند تولید آلومینیوم باعث بهبود کیفیت محصول نهایی میشوند. آنها به دلیل ساختار متخلخل و سطح فعال بالا، قابلیت جذب ناخالصیها و ناخواستهها را دارند که در نتیجه منجر به تولید آلومینیوم با خلوص بالاتر میگردد. در ضمن کاهش آلودگی محیط زیست را نیز به همراه دارد. استفاده از زغالهای مخصوص در صنعت آلومینیوم باعث کاهش آلودگی محیط زیست میشود. آنها قابلیت جذب و حذف آلایندههای گازی و مایع را دارند که در نتیجه میزان انتشار آلایندهها به محیط زیست را کاهش میدهند.
فروش زغال با قیمت ارزان
روش های زیادی برای استخراج و فروش زغال مخصوص مورد استفاده در صنعت آلومینیوم، وجود دارد که با استفاده از آنها میتوان هزینه های نهایی را کاهش داد. در نتیجه میتوان با قیمت ارزان تری نیز این محصول را به فروش رساند. زغال سنگ مورد استفاده در صنعت آلومینیوم معمولاً از معادن زیرزمینی یا روباز استخراج میشود. روش استخراج زیرزمینی معمولاً برای ذخایر عمیقتر و روش روباز برای ذخایر نزدیک به سطح زمین استفاده میشود. روش هایی که برای این کار استفاده می شوند معمولا هزینه هایی پایین تری دارند.
پس از استخراج، زغال سنگ باید فرآوری شود تا به محصول مورد نیاز صنعت آلومینیوم تبدیل شود. این فرآیند شامل خردایش، دانهبندی و حذف ناخالصیها است. زغال مخصوص تولید شده باید به شرکتهای تولید کننده آلومینیوم فروخته شود. این امر نیازمند برقراری ارتباط با این شرکتها، ارائه نمونهها و مذاکره بر سر قیمت و شرایط تحویل است. استخراج و فروش باید با رعایت قوانین و مقررات زیستمحیطی و ایمنی انجام شود. همچنین باید استانداردهای کیفی مورد نیاز صنعت آلومینیوم را برآورده کند.