Paano dapat gamitin nang tama ang mga carbon electrode, graphite electrode, at self-baking electrode sa industriya ng submerged arc furnace?

Uri, pagganap at paggamit ng elektrod

Uri ng elektrod

Ang mga carbonaceous electrode ay maaaring uriin sa mga carbon electrode, graphite electrode at self-baking electrode ayon sa kanilang gamit at proseso ng pagmamanupaktura.

Ang carbon electrode ay gawa sa low-ash anthracite, metallurgical coke, pitch coke, at petroleum coke. Ito ay binubuo ng isang tiyak na proporsyon at laki ng particle. Kapag idinaragdag, ang binder asphalt at alkitran ay hinahalo, at ang timpla ay pantay na hinahalo sa naaangkop na temperatura. Binubuo, at sa huli ay dahan-dahang kinakalsina sa isang roaster. Maaaring hatiin sa natural graphite electrodes, artipisyal na graphite electrodes, carbon electrodes, at mga espesyal na carbon electrodes.

Ang graphite electrode (graphite electrode) ay gawa sa petroleum coke at pitch coke bilang hilaw na materyal, at pagkatapos ay inilalagay sa isang graphitized electric resistance furnace na may temperaturang 2273~2773K, at ginagawang graphite electrode sa pamamagitan ng graphitization. Ang graphite electrode ay hinahati pa sa mga sumusunod na uri.

Ang ordinaryong power graphite electrode ay nagpapahintulot sa paggamit ng mga graphite electrode na may current density na mas mababa sa 17 A/cm2, at pangunahing ginagamit para sa mga ordinaryong power electric furnace tulad ng paggawa ng bakal, pagpino ng silicon, at pagnilaw ng phosphorus.

Ang ibabaw ng graphite electrode na pinahiran ng anti-oxidation ay pinahiran ng isang proteksiyon na patong (graphite electrode antioxidant) na konduktibo at lumalaban sa mataas na temperaturang oksihenasyon, na nagbabawas sa pagkonsumo ng electrode sa panahon ng paggawa ng bakal (19%~50%) at nagpapahaba sa buhay ng serbisyo ng electrode (22%~60%), na nagbabawas sa pagkonsumo ng kuryente ng electrode.

Ang high-power graphite electrode ay nagbibigay-daan sa paggamit ng mga graphite electrode na may current density na 18 hanggang 25 A/cm2, na pangunahing ginagamit sa mga high-power electric arc furnace para sa paggawa ng bakal.

Ang mga ultra high power graphite electrodes ay nagpapahintulot sa paggamit ng mga graphite electrodes na may current densities na higit sa 25 A/cm2. Pangunahing ginagamit sa mga ultra-high power steelmaking electric arc furnace.

Isang self-baking electrode (selfbaking electrode) gamit ang anthracite, coke, at bitumen at tar bilang mga hilaw na materyales, na gumagawa ng electrode paste sa isang partikular na temperatura, at pagkatapos ay inilalagay ang electrode paste sa isang electrode case na naka-mount sa isang electric furnace (tulad ng ipinapakita sa FIG. 1). Sa proseso ng produksyon ng electric furnace, ang init na Joule na nalilikha ng pagpasa ng kuryente at ng conduction heat sa furnace ay self-sintered at coked. Ang ganitong electrode ay maaaring gamitin nang tuluy-tuloy, at maaaring mabuo sa pamamagitan ng pagdudugtong sa mahabang gilid at maaaring i-fire sa isang malaking diameter. Ang self-baking electrode ay malawakang ginagamit para sa produksyon ng ferroalloy dahil sa simpleng proseso at mababang gastos nito.

Pigura 1 Diagram ng eskematiko ng balat ng elektrod

1-elektrod shell; 2-rib piece; 3-tatsulok na dila

Pangunahing teknikal na pagganap ng elektrod

Ang materyal ng elektrod ay dapat magkaroon ng mga sumusunod na katangiang pisiko-kemikal:

Mas mahusay ang kondaktibiti, mas maliit ang resistivity, upang mabawasan ang pagkawala ng enerhiyang elektrikal, mabawasan ang pagbaba ng boltahe ng maikling lambat, at mapataas ang epektibong boltahe upang mapataas ang lakas ng tinunaw na pool;

Mataas ang punto ng pagkatunaw;

Maliit ang koepisyent ng thermal expansion, kapag mabilis na nagbabago ang temperatura, hindi ito madaling ma-deform, at ang panloob na stress na dulot ng pagbabago ng temperatura ay hindi maaaring makabuo ng mga pinong bitak upang mapataas ang resistensya;

Magkaroon ng sapat na lakas ng makina sa mataas na temperatura;

Mababa ang mga dumi at hindi narurumihan ng mga dumi ang amoy.

Ang mga pangunahing teknikal na katangian ng carbon electrode, graphite electrode at self-baking electrode ay ipinapakita sa Table 1 at Figures 2 at 3.

Talahanayan 1 Teknikal na pagganap ng elektrod

Larawan 2 Ang pagbabago ng resistivity ng carbon electrode at graphite electrode kasabay ng temperatura

Pigura 3 Konduktibidad ng init ng mga electrode ng carbon at graphite bilang isang function ng temperatura

Pagpili ng mga electrode sa industriya ng ferroalloy

Ang mga self-baking electrode ay malawakang ginagamit sa pagtunaw ng iron alloy, pagpino ng ferrosilicon, silicon chromium alloy, manganese silicon alloy, high carbon ferromanganese, high carbon ferrochrome, medium at low carbon ferromanganese, medium at low carbon ferrochrome, silicon calcium alloy, at tungsten iron. Ang mga self-baking electrode ay may posibilidad na mapataas ang produksyon ng mga alloy, iron belt, at makagawa ng mga iron alloy at purong metal na may napakababang carbon content. Kung carbon ferrochrome, industrial silicon at manganese metal, dapat gamitin ang carbon o graphite electrodes.

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、石墨电极和自焙电瞁。

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四类。

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„石墨电极又分下。

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，主要用于炼钢的高炼钟的高加

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。主要用于超高炼牟。

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。