Kalite, pèfòmans ak itilizasyon elektwòd la
Kalite elektwòd
Elektwòd kabonèz yo ka klase an elektwòd kabòn, elektwòd grafit ak elektwòd oto-kui selon itilizasyon yo ak pwosesis fabrikasyon yo.
Elektwòd kabòn nan fèt ak antrasit ki pa gen anpil sann, kok metaliji, kok goudwon ak kok petwòl. Li konpoze de yon sèten pwopòsyon ak gwosè patikil. Lè w ap ajoute lyan asfalt la ak goudwon an, epi melanj lan brase respire nan yon tanperati ki apwopriye. Fòme, epi finalman kalsine dousman nan yon griyeur. Li kapab divize an elektwòd grafit natirèl, elektwòd grafit atifisyèl, elektwòd kabòn ak elektwòd kabòn espesyal.
Elektwòd grafit la (elektwòd grafit) fèt ak kok petwòl ak kok goudwon kòm matyè premyè, epi answit yo mete l nan yon fou rezistans elektrik grafitize ak yon tanperati 2273 ~ 2773K, epi yo fè l tounen yon elektwòd grafit pa grafitizasyon. Elektwòd grafit la divize an plizyè kalite:
Elektwòd grafit pouvwa òdinè a pèmèt itilizasyon elektwòd grafit ki gen yon dansite kouran mwens pase 17 A/cm2, epi li sitou itilize pou founo elektrik pouvwa òdinè tankou fabrikasyon asye, rafinman silikon, ak fosfò jòn.
Sifas elektwòd grafit ki kouvri ak anti-oksidasyon an kouvri ak yon kouch pwoteksyon (antioksidan elektwòd grafit) ki kondiktif epi rezistan a oksidasyon nan tanperati ki wo, sa ki diminye konsomasyon elektwòd la pandan fabrikasyon asye (19% ~ 50%) epi pwolonje lavi sèvis elektwòd la (22% ~ 60%), sa ki diminye konsomasyon enèji elektwòd la.
Elektwòd grafit gwo puisans lan pèmèt itilizasyon elektwòd grafit ki gen yon dansite kouran 18 a 25 A/cm2, ki sitou itilize nan founo elektrik gwo puisans pou fabrikasyon asye.
Elektwòd grafit ultra pwisan pèmèt itilizasyon elektwòd grafit ki gen dansite kouran ki pi gran pase 25 A/cm2. Yo sitou itilize yo nan founo elektrik ak arc ultra pwisan pou fabrikasyon asye.
Elektwòd oto-kui (selfbakingelectrode) ki itilize antrasit, kok, bitum ak goudwon kòm matyè premyè, pou fè yon pat elektwòd nan yon sèten tanperati, epi answit chaje pat elektwòd la nan yon bwat elektwòd ki te monte sou yon fou elektrik (jan yo montre nan FIG. 1). Nan pwosesis pwodiksyon fou elektrik la, chalè Joule ki pwodui pa pasaj kouran elektrik la ak chalè kondiksyon an nan fou a oto-sinterize epi yo fè kok. Yon elektwòd konsa ka itilize kontinyèlman, epi li ka fòme lè yo mete ansanm bò long lan epi li ka kwit nan yon gwo dyamèt. Elektwòd oto-kui a lajman itilize pou pwodiksyon ferroalyaj akòz pwosesis senp li ak pri ki ba li.
Figi 1 Dyagram eskematik koki elektwòd la
1-kokiy elektwòd; 2-moso kòt; 3-lang triyang
Prensipal pèfòmans teknik elektwòd la
Materyèl elektwòd la ta dwe gen pwopriyete fizikochimik sa yo:
Konduktivite a pi bon, rezistivite a pi piti, pou diminye pèt enèji elektrik, diminye gout vòltaj nan kout fil elektrik la, epi ogmante vòltaj efektif la pou ogmante pouvwa pisin fonn lan;
Pwen fizyon an wo;
Koyefisyan ekspansyon tèmik la piti, lè tanperati a chanje rapidman, li pa fasil pou defòme, epi estrès entèn ki koze pa chanjman tanperati a pa ka jenere fant amann pou ogmante rezistans lan;
Gen ase rezistans mekanik nan tanperati ki wo;
Enpurte yo ba epi enpurte yo pa kontamine fonn lan.
Prensipal pwopriyete teknik elektwòd kabòn lan, elektwòd grafit la ak elektwòd oto-kuisan an yo montre nan Tablo 1 ak Figi 2 ak 3.
Tablo 1 Pèfòmans teknik elektwòd
Fig. 2 Chanjman rezistivite elektwòd kabòn ak elektwòd grafit avèk tanperati
Figi 3 Konduktivite tèmik elektwòd kabòn ak grafit kòm yon fonksyon tanperati
Seleksyon elektwòd nan endistri ferroalloy
Elektwòd oto-kui yo lajman itilize nan fonn alyaj fè, rafinman ferrosilikon, alyaj Silisyòm CHROMIUM, alyaj Silisyòm Manganèz, ferroManganèz ki gen anpil kabòn, ferrochrome ki gen anpil kabòn, ferroManganèz mwayen ak ba kabòn, ferrochrome mwayen ak ba kabòn, alyaj Silisyòm kalsyòm, ak fè tengstèn. Elektwòd oto-kui yo gen tandans ogmante pwodiksyon alyaj, transfòme senti fè an kabòn, epi pwodui alyaj fè ak metal pi ki gen yon kontni kabòn ki ba anpil. Si ferrochrome kabòn, Silisyòm endistriyèl ak metal Manganèz itilize, elektwòd kabòn oswa grafit yo ta dwe itilize.
电极的种类、性能及其用途
电极种类
碳质电极按其用途及制作工艺不同可分为碳素电极、石墨电极和自焙电枍为碳素电极
碳素电极(carbonelectrode)是以低灰分的无烟煤、冶金焦、沥青焦和石油焦为原料，按一定的比例和粒度组成.混合时加入黏楓剂青和焦油，在适当的温度下搅拌均匀后压制成形，最后在焙烧炉中缓慧焙焙制得。可分为天然石墨电极、人造石墨电极、碳电极以及特种碳素电极倂电极
石墨电极(graphiteelectrode)以石油焦和沥青焦为原料制成碳素电极，再放到温度为2273〜2773K的石墨化电阻炉中，经石墨化而制成石墨电极„石墨电极„石墨电极又中中中中墨化而制成石墨电极„
普通功率石墨电极允许使用电流密度低于17A/cm2的石墨电极，主要用于炼钢、炼硅、炼黄磷等的普通功率电炉。
抗氧化涂层石墨电极表面涂覆既能导电又耐高温氧化的保护层(石墨电极抗氧化剂)，降低炼钢时的电极消耗(19%〜50%),延长电极的使用寿命(22%〜60%),降低电极的电能消耗。
高功率石墨电极允许使用电流密度为18〜25A/ cm2的石墨电极，主要用于炼钢的高功率电弧炉。
超高功率石墨电极允许使用电流密度大于25A/ cm2的石墨电极。主要用于超高功率炼钢电弧炉。
自焙电极(selfbakingelectrode)用无烟煤、焦炭以及沥青和焦油为原料，在一定温度下制成电极糊，然后把电极糊装入已安装在电炉上的电极壳中(如图1所示)，在电炉生产过程中依靠电流通过时所产生的焦耳热和炉内传导热，自行烧结焦化。这种电极可连续使用，边使用边接长边给结成形，且可焙烧成大直径的。自焙电极不仅工艺简单，成本也低，因此被广泛用于铁合金生产。
图1 电极壳示意图
1-电极壳；2-筋片；3-三角形舌片
电极的主要技术性能
电极材料应具有下列物理化学特性：
导电性要好，电阻率要小，以减少电能的损失，减少短网压降，提高有效电压，以提高熔池功率;
熔点要高;
热膨胀系数要小，当温度急变时，不易变形，不能因温度变化带来的内应力产生细小的裂缝增加电阻;
高温下要有足够的机械强度;
杂质要低，而且杂质不污染所冶炼的品种。
碳素电极、石墨电极和自焙电极的主要技术性能如表1和图2、图3所示。
表1 电极技术性能
图2 碳素电极和石墨电极电阻率随温度的变化情况
图3 碳素电极和石墨电极热导率随温度的变化情况
铁合金工业中电极的选用
自焙电极广泛用于铁合金冶炼，炼制硅铁、硅铬合金、锰硅合金、高碳锰铁、高碳铬铁、中低碳锰铁、中低碳铬铁、硅钙合金、钨铁等。自焙电极易使生产合金增碳，铁皮带入碳，生产含碳很低的铁合金和纯金属，如果碳铬铁、工业硅和金属锰应采用碳素电极或石墨电极。
Dat piblikasyon: 18 novanm 2019