इलेक्ट्रोडको प्रकार, कार्यसम्पादन र प्रयोग
इलेक्ट्रोड प्रकार
कार्बोनेसियस इलेक्ट्रोडहरूलाई तिनीहरूको प्रयोग र उत्पादन प्रक्रिया अनुसार कार्बन इलेक्ट्रोड, ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड र सेल्फ-बेकिंग इलेक्ट्रोडमा वर्गीकृत गर्न सकिन्छ।
कार्बन इलेक्ट्रोड कम खरानी भएको एन्थ्रासाइट, धातुकर्म कोक, पिच कोक र पेट्रोलियम कोकबाट बनेको हुन्छ। यो निश्चित अनुपात र कण आकारबाट बनेको हुन्छ। थप्दा, बाइन्डर डामर र टार मिसाइन्छ, र मिश्रणलाई उपयुक्त तापक्रममा समान रूपमा चलाइन्छ। बनाउँदै, र अन्तमा रोस्टरमा बिस्तारै क्याल्साइन गर्दै। प्राकृतिक ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड, कृत्रिम ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड, कार्बन इलेक्ट्रोड र विशेष कार्बन इलेक्ट्रोडमा विभाजन गर्न सकिन्छ।
ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड (ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड) कच्चा पदार्थको रूपमा पेट्रोलियम कोक र पिच कोकबाट बनेको हुन्छ, र त्यसपछि २२७३ ~ २७७३ के तापक्रम भएको ग्राफिटाइज्ड विद्युतीय प्रतिरोध भट्टीमा राखिन्छ, र ग्राफिटाइजेसनद्वारा ग्रेफाइट इलेक्ट्रोडमा बनाइन्छ। ग्रेफाइट इलेक्ट्रोडलाई थप निम्न प्रकारमा विभाजन गरिएको छ।
साधारण पावर ग्रेफाइट इलेक्ट्रोडले १७ A/cm2 भन्दा कमको वर्तमान घनत्व भएका ग्रेफाइट इलेक्ट्रोडहरूको प्रयोगलाई अनुमति दिन्छ, र मुख्यतया स्टील बनाउने, सिलिकन रिफाइनिङ, र पहेंलो फस्फोरस जस्ता साधारण पावर इलेक्ट्रिक भट्टीहरूको लागि प्रयोग गरिन्छ।
एन्टी-अक्सिडेशन लेपित ग्रेफाइट इलेक्ट्रोडको सतहमा सुरक्षात्मक तह (ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड एन्टिअक्सिडेन्ट) ले लेपित हुन्छ जुन प्रवाहकीय र उच्च तापक्रमको अक्सिडेशन प्रतिरोधी हुन्छ, जसले स्टील निर्माणको क्रममा इलेक्ट्रोड खपत घटाउँछ (१९%~५०%) र इलेक्ट्रोडको सेवा जीवन लम्ब्याउँछ (२२%~६०%), इलेक्ट्रोडको पावर खपत घटाउँछ।
उच्च-शक्ति ग्रेफाइट इलेक्ट्रोडले १८ देखि २५ A/cm2 को वर्तमान घनत्व भएका ग्रेफाइट इलेक्ट्रोडहरूको प्रयोगलाई अनुमति दिन्छ, जुन मुख्यतया स्टील निर्माणको लागि उच्च-शक्ति विद्युतीय चाप भट्टीहरूमा प्रयोग गरिन्छ।
अल्ट्रा हाई पावर ग्रेफाइट इलेक्ट्रोडहरूले २५ A/cm2 भन्दा बढी वर्तमान घनत्व भएका ग्रेफाइट इलेक्ट्रोडहरूको प्रयोगलाई अनुमति दिन्छ। मुख्यतया अल्ट्रा-हाई पावर स्टील बनाउने इलेक्ट्रिक आर्क फर्नेसहरूमा प्रयोग गरिन्छ।
एन्थ्रासाइट, कोक, र बिटुमेन र टारलाई कच्चा पदार्थको रूपमा प्रयोग गरेर सेल्फ-बेकिंग इलेक्ट्रोड (सेल्फबेकिंग इलेक्ट्रोड), निश्चित तापक्रममा इलेक्ट्रोड पेस्ट बनाउँछ, र त्यसपछि इलेक्ट्रोड पेस्टलाई विद्युतीय भट्टीमा राखिएको इलेक्ट्रोड केसमा लोड गर्छ (चित्र १ मा देखाइए अनुसार), विद्युतीय भट्टी उत्पादन प्रक्रियामा, विद्युतीय प्रवाह र भट्टीमा चालन तापको मार्गबाट उत्पन्न हुने जुल तापलाई स्व-सिंटर र कोक गरिन्छ। यस्तो इलेक्ट्रोड निरन्तर प्रयोग गर्न सकिन्छ, र लामो साइड एज जोडेर बनाउन सकिन्छ र ठूलो व्यासमा फायर गर्न सकिन्छ। सेल्फ-बेकिंग इलेक्ट्रोड यसको सरल प्रक्रिया र कम लागतको कारणले फेरोअलोय उत्पादनको लागि व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ।
चित्र १ इलेक्ट्रोड शेलको योजनाबद्ध रेखाचित्र
१-इलेक्ट्रोड खोल; २-रिब टुक्रा; ३-त्रिकोण जिब्रो
इलेक्ट्रोडको मुख्य प्राविधिक प्रदर्शन
इलेक्ट्रोड सामग्रीमा निम्न भौतिक-रासायनिक गुणहरू हुनुपर्छ:
विद्युतीय ऊर्जाको हानि कम गर्न, छोटो नेटको भोल्टेज ड्रप कम गर्न र पग्लिएको पोखरीको शक्ति बढाउन प्रभावकारी भोल्टेज बढाउन चालकता राम्रो छ, प्रतिरोधात्मकता कम छ;
पग्लने बिन्दु उच्च छ;
थर्मल विस्तारको गुणांक सानो हुन्छ, जब तापक्रम द्रुत गतिमा परिवर्तन हुन्छ, यसलाई विकृत गर्न सजिलो हुँदैन, र तापक्रम परिवर्तनको कारणले हुने आन्तरिक तनावले प्रतिरोध बढाउन राम्रो दरारहरू उत्पन्न गर्न सक्दैन;
उच्च तापक्रममा पर्याप्त यान्त्रिक शक्ति छ;
अशुद्धता कम हुन्छ र अशुद्धताले गन्धलाई दूषित गर्दैन।
कार्बन इलेक्ट्रोड, ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड र सेल्फ-बेकिंग इलेक्ट्रोडको मुख्य प्राविधिक गुणहरू तालिका १ र चित्र २ र ३ मा देखाइएको छ।
तालिका १ इलेक्ट्रोड प्राविधिक प्रदर्शन
चित्र २ तापक्रमसँगै कार्बन इलेक्ट्रोड र ग्रेफाइट इलेक्ट्रोडको प्रतिरोधात्मकताको परिवर्तन
चित्र ३ तापक्रमको कार्यको रूपमा कार्बन र ग्रेफाइट इलेक्ट्रोडहरूको तापीय चालकता
फेरोअलोय उद्योगमा इलेक्ट्रोडको छनोट
सेल्फ-बेकिंग इलेक्ट्रोडहरू फलामको मिश्र धातु पगाल्ने, रिफाइनिङ फेरोसिलिकन, सिलिकन क्रोमियम मिश्र धातु, म्याङ्गनीज सिलिकन मिश्र धातु, उच्च कार्बन फेरोम्याङ्गनीज, उच्च कार्बन फेरोक्रोम, मध्यम र कम कार्बन फेरोम्याङ्गनीज, मध्यम र कम कार्बन फेरोक्रोम, सिलिकन क्याल्सियम मिश्र धातु, टंगस्टन फलाममा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। सेल्फ-बेकिंग इलेक्ट्रोडहरूले मिश्र धातुहरूको उत्पादन बढाउने, फलामको बेल्टलाई कार्बनमा परिणत गर्ने र फलामको मिश्र धातु र धेरै कम कार्बन सामग्री भएका शुद्ध धातुहरू उत्पादन गर्ने प्रवृत्ति हुन्छ। यदि कार्बन फेरोक्रोम, औद्योगिक सिलिकन र म्याङ्गनीज धातु, कार्बन वा ग्रेफाइट इलेक्ट्रोडहरू प्रयोग गर्नुपर्छ।
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、石墨电极和自焙作电极।
碳素电极(कार्बोन इलेक्ट्रोड)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।混合时加入黏结剂沥青和焦油,在适当的温度下搅拌均匀后压制成形,最后在焙烧炉中缓慢焙烧制得。 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囱।
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
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१८
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。主要用电极。
自焙电极(सेल्फबेकिंग इलेक्ट्रोड)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,提高有效电变,以高有效电友以;
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।
पोस्ट समय: नोभेम्बर-१८-२०१९