電極の種類、性能、用途
電極タイプ
炭素質電極は、用途や製造方法により、炭素電極、黒鉛電極、自己焼成電極に分類されます。
炭素電極は、低灰分無煙炭、冶金コークス、ピッチコークス、石油コークスから作られ、一定の配合比と粒径で構成されています。添加時には、バインダーであるアスファルトとタールを混合し、適切な温度で均一に撹拌します。成形後、焙焼炉でゆっくりと焼成します。天然黒鉛電極、人造黒鉛電極、炭素電極、特殊炭素電極に分けられます。
黒鉛電極（グラファイト電極）は、石油コークスやピッチコークスを原料とし、2273～2773Kの黒鉛化電気抵抗炉で黒鉛化処理を施して黒鉛電極とする。黒鉛電極はさらに以下の種類に分類される。
普通電力用黒鉛電極は、電流密度が17A/cm2未満の黒鉛電極の使用が可能で、主に製鋼、シリコン精錬、黄リンなどの普通電力用電気炉に使用されます。
酸化防止コーティングされたグラファイト電極の表面には、導電性があり、高温酸化に耐える保護層（グラファイト電極酸化防止剤）がコーティングされており、製鋼中の電極消耗（19％〜50％）を削減し、電極の耐用年数を延ばし（22％〜60％）、電極の電力消費を削減します。
高出力グラファイト電極は、主に製鋼用の高出力電気アーク炉で使用される、18～25 A/cm2の電流密度のグラファイト電極の使用を可能にします。
超高出力グラファイト電極は、25 A/cm²を超える電流密度のグラファイト電極の使用を可能にします。主に超高出力製鋼電気アーク炉で使用されます。
自己焼成電極（セルフベーキング電極）は、無煙炭、コークス、ビチューメン、タールなどを原料として、一定の温度で電極ペーストを作製し、この電極ペーストを電気炉に設置した電極ケースに充填する（図1参照）。電気炉での製造工程では、電流を流すことで発生するジュール熱と炉内の伝導熱によって自己焼結し、コークス化する。このような電極は連続使用が可能で、長辺端を接合して成形し、大口径に焼成することができる。自己焼成電極は、工程が簡単でコストが低いため、フェロアロイの製造に広く使用されている。
図1 電極シェルの概略図
1-電極シェル、2-リブ片、3-三角形の舌
電極の主な技術的性能
電極材料は次のような物理化学的特性を持つ必要があります。
導電性が向上し、抵抗率が小さくなり、電気エネルギーの損失が低減し、短絡網の電圧降下が低減し、有効電圧が上昇して溶融池の電力が向上します。
融点が高い。
熱膨張係数が小さいため、温度が急激に変化しても変形しにくく、温度変化によって生じる内部応力によって微細な亀裂が生じにくく、耐性が向上します。
高温でも十分な機械的強度を有する。
不純物が少なく、不純物が精錬所を汚染しません。
炭素電極、グラファイト電極、自己焼成電極の主な技術的特性は、表 1、図 2、図 3 に示されています。
表1 電極の技術的性能
図2 炭素電極とグラファイト電極の抵抗率の温度変化
図3 炭素電極とグラファイト電極の熱伝導率と温度の関係
フェロアロイ産業における電極の選択
自己焼成電極は、鉄合金の製錬、フェロシリコン、シリコンクロム合金、マンガンシリコン合金、高炭素フェロマンガン、高炭素フェロクロム、中低炭素フェロマンガン、中低炭素フェロクロム、シリコンカルシウム合金、タングステン鉄の精錬に広く使用されています。自己焼成電極は、合金の生産量を増加させ、鉄ベルトを炭素化し、炭素含有量の非常に低い鉄合金と純金属を生成する傾向があります。炭素フェロクロム、工業用シリコン、マンガン金属の場合は、炭素またはグラファイト電極を使用する必要があります。
電極の種類、性能、用途
電気极种类
カーボン電極は、その用途や作製プロセスの違いから、カーボン電極、カーボン電極、セルフローロ電極の３つに分けられる。
炭素電極（炭素電極）は、低灰分の無炭、冶金焦げ、青焦げ、石油焦げを原料とし、一定の比率と粒度組成で構成されています。混合時に添加剤を添加します。青と焦げは、適切な温度で均一に撹拌した後、加圧成形され、最後に焙煎炉でゆっくりと焼かれて製造される。
石墨電極（黒鉛電極）は、石油焦げと青焦げを原料として作製され、温度２２７３〜２７７３Ｋの石墨化電気炉に入れられ、石墨化されて以下のようなものとなる。
普通電力電気炉では、電流密度が 17A/cm2 未満の電気アーク電極を使用することができ、主に電気炉、電気炉、黄銅等の電気炉に使用されます。
抗酸化塗装層石墨電気電極の表面塗装は、電気また耐高温酸化の保護層（石墨電気電極抗酸化剤）、炼钢時間を低下させることができます。電極の消耗(19%〜50%)、電極の使用寿命の延長(22%〜60%)、電極の電力消費量の削減。
高出力アークアーク炉には、電流密度が１８〜２５Ａ／ｃｍ２のアークアークが使用可能である。
超高出力アークテクタは、主に２５Ａ／ｃｍ ２ を超える電流密度の使用を可能にする。
自己焼成電極とは、無煤、焦炭、焦青、焦油を原料として、一定温度下で電気ペーストを形成し、これを電気炉に取り付けられた電気容器内（図１参照）に充填して、電気炉の製造過程で行うものである。このような電極は、継続的に使用され、その際に発生する焦げた熱と炉内に伝わる熱を利用して、連続的に加熱される。セルフロースト電極は、プロセスが単純ではなく、コストも低いため、鉄合金の製造に使用される。
図1 電気垁壳表示図
1-電気极壳；2-筋片；3-三角形の舌片
電気製品の主な技術性能
電気材料应は次の物理化学特性を備えています：
電気特性が良好である必要があり、電気エネルギーの損失を減らすために、電圧が小さい必要があり、ネットワーク圧力の低下を減らし、電力を増加させ、電池の電力を増加させる。
熔点要高;
熱膨張量が小さく、温度が急激に変化しても変形しにくく、温度変化によるバンドの内部力により小さな亀裂が発生して電気抵抗が増加することはありません。
高温下に必要な機械的強度が十分です。
繊維質は低く、冶金品を汚すことはありません。
表１、図２、図３に、カーボン電極、カーボン電極、セルフロースト電極の主な技術性能を示す。
表1 電気技术性能
図2 温度に応じたカリウム電極とカーボン電極の電気抵抗率の変化の様子
図3 温度に応じたカリウム電極とカーボン電極の熱伝導率の変化の様子
铁合金工業用電気電極の用途
セルフローム電極は、鉄合金鋼の加工、珪素鋼、珪素合金、珪素合金、高珪素鋼、高珪素鋼、中低級珪素鋼、中低級珪素鋼、珪素合金、銑鉄などの加工に使用されます。セルフロースト電極は、例えば、カーボン鉄、プロセスシリコンおよび金属金属がカーボン電極またはストーンク電極を使用する場合、生成合金を強化し、鉄皮が炭素に入り込み、低含有量の鉄合金および金属金属を生成する。
投稿日時: 2019年11月18日