טיפ, פאָרשטעלונג און נוצן פון די עלעקטראָד
עלעקטראָד טיפּ
קאַרבאָנאַסישע עלעקטראָדן קענען זיין קלאַסיפיצירט אין קאַרבאָן עלעקטראָדן, גראַפיט עלעקטראָדן און זיך-באַקינג עלעקטראָדן לויט זייער ניצט און מאַנופאַקטורינג פּראָצעסן.
דער קוילן עלעקטראָד איז געמאַכט פון נידעריק-אַש אַנטראַסיט, מעטאַלורגישן קאָק, פּעך קאָק און פּעטראָלעום קאָק. עס איז צוזאַמענגעשטעלט פון אַ געוויסער פּראָפּאָרציע און פּאַרטיקל גרייס. ווען מען לייגט צו, ווערן דער בינדער אַספֿאַלט און טער געמישט, און די געמיש ווערט גלײַך גערירט בײַ אַ פּאַסיק טעמפּעראַטור. עס ווערט געפֿאָרעמט, און צום סוף לאַנגזאַם קאַלסינירט אין אַ ראָסטער. עס קען ווערן צעטיילט אין נאַטירלעכע גראַפֿיט עלעקטראָדן, קינסטלעכע גראַפֿיט עלעקטראָדן, קוילן עלעקטראָדן און ספּעציעלע קוילן עלעקטראָדן.
דער גראַפיט עלעקטראָד (גראַפיטעלעקטראָד) ווערט געמאַכט פון פּעטראָלעום קאָק און פּעך קאָק ווי אַ רוי מאַטעריאַל, און דערנאָך געשטעלט אין אַ גראַפיטיזירטן עלעקטרישן קעגנשטעל אויוון מיט אַ טעמפּעראַטור פון 2273~2773K, און ווערט געמאַכט אין אַ גראַפיט עלעקטראָד דורך גראַפיטיזאַציע. דער גראַפיט עלעקטראָד ווערט ווייטער צעטיילט אין די פאלגענדע סאָרטן.
דער געוויינטלעכער מאַכט גראַפיט עלעקטראָד ערלויבט די נוצן פון גראַפיט עלעקטראָדן מיט אַ קראַנט געדיכטקייט פון ווייניקער ווי 17 A/cm2, און איז דער הויפּט געניצט פֿאַר געוויינטלעכע מאַכט עלעקטרישע אויוון אַזאַ ווי שטאָל מאכן, סיליקאָן ראַפינירן, און געל פאָספאָר.
די ייבערפלאַך פון די אַנטי-אַקסאַדיישאַן קאָוטאַד גראַפיט עלעקטראָד איז באדעקט מיט אַ פּראַטעקטיוו שיכט (גראַפיט עלעקטראָד אַנטיאַקסאַדאַנט) וואָס איז קאַנדאַקטיוו און קעגנשטעליק צו הויך טעמפּעראַטור אַקסאַדיישאַן, וואָס ראַדוסאַז די עלעקטראָד קאַנסאַמשאַן בעשאַס שטאָל מאכן (19% ~ 50%) און פּראַלאָנגז די דינסט לעבן פון די עלעקטראָד (22% ~ 60%), רידוסינג די מאַכט קאַנסאַמשאַן פון די עלעקטראָד.
די הויך-מאַכט גראַפיט עלעקטראָד ערלויבט די נוצן פון גראַפיט עלעקטראָדן מיט אַ קראַנט געדיכטקייט פון 18 צו 25 A/cm2, וואָס איז דער הויפּט געניצט אין הויך-מאַכט עלעקטרישע בויגן אויוון פֿאַר שטאָל מאכן.
אולטרא הויך-מאַכט גראַפיט עלעקטראָדן ערלויבן די נוצן פון גראַפיט עלעקטראָדן מיט קראַנט געדיכטקייטן גרעסער ווי 25 A/cm2. דער הויפּט געניצט אין אולטרא-הויך-מאַכט שטאָל-מאכן עלעקטרישע בויגן אויוון.
זעלבסט-באַקנדיקער עלעקטראָד (זעלבסט-באַקנדיקער עלעקטראָד) ניצנדיק אַנטראַסיט, קאָק, און ביטומען און טער ווי רוי מאַטעריאַלן, מאַכנדיג אַן עלעקטראָד פּאַסטע ביי אַ געוויסער טעמפּעראַטור, און דערנאָך לייגנדיק די עלעקטראָד פּאַסטע אין אַן עלעקטראָד קעסטל וואָס איז געווען מאָנטירט אויף אַן עלעקטרישן אויוון (ווי געוויזן אין בילד 1). אין דעם עלעקטרישן אויוון פּראָדוקציע פּראָצעס, ווערן די דזשול היץ וואָס ווערט גענערירט דורך דעם דורכגאַנג פון עלעקטרישן קראַנט און די קאַנדאַקשאַן היץ אין דעם אויוון זעלבסט-סינטערד און קאָקסעד. אַזאַ עלעקטראָד קען ווערן גענוצט קאַנטיניואַסלי, און קען ווערן געפאָרמט דורך פאַרבינדן די לאַנגע זייט ברעג און קען ווערן געברענט אין אַ גרויסן דיאַמעטער. דער זעלבסט-באַקנדיקער עלעקטראָד ווערט ברייט גענוצט פֿאַר פעראָאַלוי פּראָדוקציע צוליב זיין פּשוטן פּראָצעס און נידעריקן קאָסטן.
פיגור 1 סכעמאטישע דיאַגראַמע פון דער עלעקטראָד שאָל
1-עלעקטראָד שאָל; 2-ריפּ שטיק; 3-דרייעק צונג
הויפּט טעכנישע פאָרשטעלונג פון די עלעקטראָד
דער עלעקטראָד מאַטעריאַל זאָל האָבן די פאלגענדע פיזיקאָכעמישע אייגנשאַפטן:
די קאַנדאַקטיוויטי איז בעסער, די רעסיסטיוויטי איז קלענער, צו רעדוצירן די אָנווער פון עלעקטרישע ענערגיע, רעדוצירן די וואָולטידזש קאַפּ פון די קורץ נעץ, און פאַרגרעסערן די עפעקטיוו וואָולטידזש צו פאַרגרעסערן די מאַכט פון די מאָולטאַן בעקן;
דער שמעלץ-פונקט איז הויך;
דער קאָעפיציענט פון טערמישער יקספּאַנשאַן איז קליין, ווען די טעמפּעראַטור ענדערונגען ראַפּאַדלי, איז עס נישט גרינג צו ווערן דעפאָרמירט, און דער אינערלעכער דרוק געפֿירט דורך די טעמפּעראַטור ענדערונג קען נישט דזשענערירן קליינע קראַקס צו פאַרגרעסערן די קעגנשטעל;
האָבן גענוג מעכאַנישע שטאַרקייט ביי הויך טעמפּעראַטורן;
אומריינקייטן זענען נידעריק און אומריינקייטן קאנטאמינירן נישט די שמעלץ.
די הויפּט טעכנישע אייגנשאַפטן פון דעם קוילן עלעקטראָד, דעם גראַפיט עלעקטראָד און דעם זיך-באַקנדיקן עלעקטראָד ווערן געוויזן אין טאַבעלע 1 און פיגורן 2 און 3.
טאַבעלע 1 עלעקטראָד טעכנישע פאָרשטעלונג
פיג. 2 די ענדערונג פון קעגנשטעל פון קוילן עלעקטראָד און גראַפיט עלעקטראָד מיט טעמפּעראַטור
פיגור 3 טערמישע קאַנדאַקטיוויטי פון קאַרבאָן און גראַפיט עלעקטראָדן ווי אַ פונקציע פון טעמפּעראַטור
סעלעקציע פון עלעקטראָדן אין דער פעראָאַלוי אינדוסטריע
זעלבסט-באַקינג עלעקטראָדן ווערן וויידלי געניצט אין אייַזן צומיש שמעלץ, ראַפינירן פעראָסיליקאָן, סיליקאָן קראָום צומיש, מאַנגאַן סיליקאָן צומיש, הויך קאַרבאָן פערראָמאַנגאַנעס, הויך קאַרבאָן פערראָכראָם, מיטל און נידעריק קאַרבאָן פערראָמאַנגאַנעס, מיטל און נידעריק קאַרבאָן פערראָכראָם, סיליקאָן קאַלסיום צומיש, טאַנגסטאַן אייַזן. זעלבסט-באַקינג עלעקטראָדן טענד צו פאַרגרעסערן די פּראָדוקציע פון צומיש, אייַזן גאַרטל אין קאַרבאָן, און פּראָדוצירן אייַזן צומיש און ריין מעטאַלן מיט זייער נידעריק קאַרבאָן אינהאַלט. אויב קאַרבאָן פערראָכראָם, אינדוסטריעל סיליקאָן און מאַנגאַן מעטאַל, קאַרבאָן אָדער גראַפיט עלעקטראָדן זאָל זיין געניצט.
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、石墨电极和自焙甉极
碳素电极(קאַרבאָנעלעקטראָוד)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煢煄制得。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(גראַפיטעעלעקטראָדע)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
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。
פּאָסט צייט: 18טן נאוועמבער 2019