לבנים עקשן גרפיט הם חומרים בעלי ביצועים גבוהים הנמצאים בשימוש נרחב בתעשיות הפועלות תחת טמפרטורות קיצוניות וסביבות כימיות אגרסיביות.
מיוצר על ידי שילוב גרפיט עם חומרים עקשן כמו אלומינה, מגנזיה או סיליקון קרביד, לבנים אלה מציגות מוליכות תרמית מעולה, עמידות בפני קורוזיה וכוח מכני.
הם בעלי ערך במיוחד בתהליכי ייצור מטלורגיים, כימיים וטמפרטורה גבוהה. להלן סקירה מקיפה של יישומי המפתח של לבנים עקשן גרפיט, וממחישות את הרבגוניות והחשיבות התעשייתית שלהם.
תעשייה מטלורגית
אחד היישומים הגדולים והחשובים ביותר של לבנים עקשן גרפיט הוא בתעשייה המתכתית, במיוחד בייצור מתכת פלדה ולא ברזלית. המאפיינים של גרפיט הופכים אותו לאידיאלי ליישומים הכוללים מתכת וסגים מותכים.
תנורי פיצוץ: לבנים גרפיט משמשות לקיום את האח והבוש של תנורי פיצוץ, שם הם עומדים בטמפרטורות קיצוניות ומגע רציף עם ברזל וסגים מותכים.
תנורי קשת חשמלית (EAFS): לבני גרפיט משמשים בדרך כלל כדפנות צדדיות ואח בגלל המוליכות התרמית הגבוהה שלהם ויכולתם להתנגד לשחיקה הנגרמת על ידי קשתות חשמליות ותזות מתכות.
מצקות מצקת: ביצירת פלדה, גרפיט עקשן לבנים מצרקות ומפגינים כדי להכיל ולהעביר פלדה מותכת. ההתנגדות שלהם להלם תרמי מבטיחה שלמות מבנית במהלך מחזורי חימום וקירור חוזרים ונשנים.
התכת אלומיניום: בתהליך ההול-הרול לייצור אלומיניום, משמשים לבנים עקשן גרפיט ברירית של תאים אלקטרוליטיים (תאי סיר), שם הם עוזרים להכיל את האלקטרוליט בטמפרטורה גבוהה ולהתנגד לקורוזיה מקריאוליט.
ייצור זכוכית
בתעשיית הזכוכית,לבנים עקשן גרפיטממלא תפקיד קריטי ברירית של תנורי התכה זכוכית. תנורים אלה פועלים ברציפות בטמפרטורות העולות על 1500 מעלות ודורשות חומרים שיכולים לעמוד בחשיפה ממושכת לטמפרטורות גבוהות ולמיס תגובתי כימית.
ההתנהגות שאינה הרטבה של גרפיט כלפי זכוכית מותכת מפחיתה את הסיכון לזיהום.
המוליכות התרמית שלה מסייעת בהפצת חום באופן שווה, תוך תרומה ליעילות אנרגיה ואיכות זכוכית אחידה.
תעשיות כימיות ופטרוכימיות
הם משמשים גם במפעלי עיבוד כימיים שונים בהם קיימים טמפרטורות גבוהות וכימיקלים מאכלים.
בייצור חומצה גופרתית משתמשים לבנים בתאי התגובה ומגדלי הספיגה, שם הם מתנגדים לקורוזיה כימית.
במערכות טיפול חומצה זרחתית ובמערכות טיפול הידרופלואוריות משתמשים לבני גרפיט מכיוון שהם לא מותקפים בקלות על ידי חומצות אגרסיביות.
תנורי זיקוק וכורים גיזוזיים בתעשייה הפטרוכימית עשויים להשתמש גם במצעי גרפיט כדי להתנגד להצטברות קולה והשפלה כימית.
כבשני מלט וסיד
אמנם אינו נפוץ כמו עקרונות אחרים בתעשיית המלט, אך ניתן להשתמש בלבנים עקשן גרפיט באזורי מעבר או כבשני סיבוב, במיוחד בסביבות בהן התקף אלקלי הוא משמעותי. האינרטיות הכימית שלהם הופכת אותם לבחירה מתאימה כאשר נדרשים טוהר גבוה ועמידות בפני אדים אלקלי.
ייצור פחמן שחור וסיליקון קרביד
בייצור פחמן שחור וסיליקון קרביד, תהליכים כוללים טמפרטורות גבוהות במיוחד ולעתים קרובות מפחיתות את האטמוספרות. לבנים עקשן גרפיט משמשות לקו כורים ותנורים מכיוון שהם:
להתנגד לחמצון כאשר הוא מוגן על ידי הפחתת גזים.
לעמוד בהלם תרמי מחימום וקירור מהיר.
מציעים עמידות מצוינת בתנאים שוחקים וארוזיביים.