Wéi solle Kueleelektroden, Graphitelektroden a selbstbakende Elektroden korrekt an der Industrie vun den Tauchlichtbueuewen agesat ginn?

Typ, Leeschtung a Benotzung vun der Elektrode

 

Elektrodentyp

 

Kuelestoffelektrode kënnen no hirem Gebrauch an hire Fabrikatiounsprozesser a Kuelestoffelektrode, Graphitelektrode a selbstbakende Elektrode klasséiert ginn.

 

D'Kuelestoffelektrod besteet aus Anthrazit mat nidderegem Äschengehalt, metallurgeschem Koks, Pechkoks a Petroleumkoks. Si besteet aus engem bestëmmte Verhältnis a Partikelgréisst. Beim Zousaz ginn de Bindemittel Asphalt an Teer gemëscht, an d'Mëschung gëtt gläichméisseg bei enger passender Temperatur geréiert. Si gëtt geformt a schliisslech lues an engem Réischter kalzinéiert. Si kann an natierlech Graphitelektroden, künstlech Graphitelektroden, Kuelestoffelektroden a speziell Kuelestoffelektroden opgedeelt ginn.

 

D'Graphitelektrode (Graphitelektrode) gëtt aus Pëtrolskoks a Pechkoks als Rohmaterial gemaach, an dann an engem grafitiséierten elektresche Widerstandsuewen mat enger Temperatur vun 2273~2773K placéiert, an duerch Graphitiséierung zu enger Graphitelektrode verwandelt. D'Graphitelektrode gëtt weider an déi folgend Aart opgedeelt.

 

Déi gewéinlech Kraaftgrafitelektrode erlaabt d'Benotzung vu Graphitelektroden mat enger Stroumdicht vu manner wéi 17 A/cm2, a gëtt haaptsächlech fir gewéinlech Kraaftelektrouewen wéi Stolproduktioun, Siliziumraffinéierung a Vergilbung vu Phosphor benotzt.

 

D'Uewerfläch vun der antioxidativer Graphitelektrode ass mat enger Schutzschicht (Graphitelektrode-Antioxidant) beschichtet, déi leetfäeg a resistent géint Héichtemperatur-Oxidatioun ass, wat den Elektrodenverbrauch während der Stolproduktioun reduzéiert (19%~50%) an d'Liewensdauer vun der Elektrode verlängert (22%~60%), wouduerch de Stroumverbrauch vun der Elektrode reduzéiert gëtt.

 

Déi héichleeschtend Graphitelektrode erlaabt d'Benotzung vu Graphitelektroden mat enger Stroumdicht vun 18 bis 25 A/cm2, déi haaptsächlech an Héichleeschtungs-Elektro-Luuchtenuewen fir d'Stolproduktioun benotzt gëtt.

 

Ultrahéichleistungs-Graphitelektroden erlaben d'Benotzung vu Graphitelektroden mat Stroumdichten iwwer 25 A/cm2. Haaptsächlech a Liichtbouuewen fir d'Stolproduktioun mat ultrahéicher Leeschtung benotzt.

 

Selbstbakend Elektrod (Selbstbakelektrode) mat Anthrazit, Koks, Bitumen an Teer als Rohmaterial, hiergestallt eng Elektrodenpaste bei enger bestëmmter Temperatur, an duerno gelueden d'Elektrodenpaste an en Elektrodengehäuse, deen op engem elektreschen Uewen montéiert gouf (wéi an der FIG. 1 gewisen). Am Produktiounsprozess vun engem elektreschen Uewen ginn d'Joule-Hëtzt, déi duerch de Passage vum elektresche Stroum an d'Leedungshëtzt am Uewen generéiert gëtt, selwergesintert a verkokst. Sou eng Elektrod kann kontinuéierlech benotzt ginn, kann duerch d'Verbindung vun der laanger Säitkant geformt ginn a kann an engem groussen Duerchmiesser gebrannt ginn. D'Selbstbakelektrode gëtt wäit verbreet fir d'Produktioun vun Ferrolegierungen benotzt wéinst hirem einfache Prozess a niddrege Käschten.

 

 

Figur 1 Schematesch Duerstellung vun der Elektrodenhüll

 

1-Elektrodenhülle; 2-Rippenstéck; 3-Dräieckzong

 

Haapttechnesch Leeschtung vun der Elektrod

 

D'Elektrodematerial soll déi folgend physikochemesch Eegeschafte hunn:

 

D'Konduktivitéit ass besser, de Widderstand ass méi kleng, fir de Verloscht vun elektrescher Energie ze reduzéieren, de Spannungsabfall vum kuerzen Netz ze reduzéieren an d'Effektivspannung ze erhéijen fir d'Leeschtung vum geschmollte Pool ze erhéijen;

 

De Schmelzpunkt ass héich;

 

Den thermeschen Ausdehnungskoeffizient ass kleng, wann d'Temperatur séier ännert, ass et net einfach ze deforméieren, an déi intern Spannung, déi duerch d'Temperaturännerung verursaacht gëtt, kann keng fein Rëss generéieren, déi de Widderstand erhéijen;

 

Genuch mechanesch Stäerkt bei héijen Temperaturen hunn;

 

D'Onreinheete si niddreg an d'Onreinheete kontaminéieren d'Schmëlz net.

 

Déi wichtegst technesch Eegeschafte vun der Kueleelektrod, der Graphitelektrod an der Selbstbakelektrod sinn an der Tabell 1 an de Figuren 2 an 3 duergestallt.

 

 

 

Tabelle 1 Technesch Leeschtung vun der Elektrode

 

 

Fig. 2 D'Ännerung vum Widderstand vun der Kueleelektrod an der Graphitelektrod mat der Temperatur

 

 

Figur 3 Wärmeleitfäegkeet vu Kuelestoff- a Graphitelektroden als Funktioun vun der Temperatur

 

Auswiel vun Elektroden an der Ferrolegierungsindustrie

 

Selbstbakend Elektroden gi wäit verbreet an der Schmëlzung vun Eisenlegierungen, der Raffinéierung vu Ferrosilizium, Silizium-Chromlegierungen, Mangan-Siliziumlegierungen, Ferromangan mat héijem Kuelestoffgehalt, Ferrochrom mat héijem Kuelestoffgehalt, Ferromangan mat mëttleren a niddrege Kuelestoffgehalt, Ferrochrom mat mëttleren a niddrege Kuelestoffgehalt, Silizium-Kalziumlegierungen a Wolfram-Eisen benotzt. Selbstbakend Elektroden tendéieren dozou, d'Produktioun vu Legierungen an Eisenbänner zu Kuelestoff ze erhéijen, an Eisenlegierungen a reng Metaller mat ganz niddregem Kuelestoffgehalt ze produzéieren. Wa Kuelestoffferrochrom, industriellt Silizium a Manganmetall benotzt ginn, sollten Kuelestoff- oder Graphitelektroden benotzt ginn.

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、石墨电极和自焙甉枍

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.混合时加入黂结青和焦油,在适当的温度下搅拌均匀后压制成形,最后在焙烧炉中缓烧制得。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囂

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„石墨电极又墨电极又墨电极又座

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。


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 18. November 2019
WhatsApp Online Chat!