Hvordan skal kulelektroder, grafitelektroder og selvbagende elektroder bruges korrekt i lysbueovnsindustrien?

Type, ydeevne og brug af elektroden

 

Elektrode type

 

Kulholdige elektroder kan klassificeres i kulelektroder, grafitelektroder og selvbagende elektroder i henhold til deres anvendelser og fremstillingsprocesser.

 

Kulstofelektroden er lavet af lavaske antracit, metallurgisk koks, begkoks og petroleumskoks. Det er sammensat af en vis andel og partikelstørrelse. Ved tilsætning blandes bindemiddelasfalt og tjære, og blandingen omrøres jævnt ved passende temperatur. Formes, og til sidst brændes langsomt i en rister. Kan opdeles i naturlige grafitelektroder, kunstige grafitelektroder, kulelektroder og specielle kulelektroder.

 

Grafitelektroden (grafitelektroden) er lavet af petroleumskoks og begkoks som råmateriale og placeres derefter i en grafitiseret elektrisk modstandsovn med en temperatur på 2273 ~ 2773K og laves til en grafitelektrode ved grafitisering. Grafitelektroden er yderligere opdelt i følgende Art.

 

Den almindelige kraftgrafitelektrode tillader brugen af ​​grafitelektroder med en strømtæthed på mindre end 17 A/cm2 og bruges hovedsageligt til almindelige elektriske kraftovne såsom stålfremstilling, siliciumraffinering og gulnende fosfor.

 

Overfladen på den antioxidationsbelagte grafitelektrode er belagt med et beskyttende lag (grafitelektrodeantioxidant), som er ledende og modstandsdygtig over for højtemperaturoxidation, hvilket reducerer elektrodeforbruget under stålfremstilling (19%~50%) og forlænger levetiden af elektroden (22%~ 60%), hvilket reducerer elektrodens strømforbrug.

 

Højeffektgrafitelektroden tillader brugen af ​​grafitelektroder med en strømtæthed på 18 til 25 A/cm2, som hovedsageligt anvendes i højeffekt lysbueovne til stålfremstilling.

 

Ultra højeffekt grafitelektroder tillader brug af grafitelektroder med strømtætheder større end 25 A/cm2. Anvendes hovedsageligt i lysbueovne til stålfremstilling med ultrahøj effekt.

 

Selvbagende elektrode (selvbagende elektrode) ved hjælp af antracit, koks og bitumen og tjære som råmateriale, fremstilling af en elektrodepasta ved en bestemt temperatur, og fyld derefter elektrodepastaen i en elektrodekasse, der er blevet monteret på en elektrisk ovn (som vist i FIG. 1), I den elektriske ovnproduktionsproces, Joule-varmen genereret ved passage af elektrisk strøm og ledningsvarmen i ovnen. er selvsintrede og koksede. En sådan elektrode kan bruges kontinuerligt, og kan dannes ved at samle den lange sidekant og kan affyres til en stor diameter. Den selvbagende elektrode er meget brugt til ferrolegeringsproduktion på grund af dens enkle proces og lave omkostninger.

 

 

Figur 1 Skematisk diagram af elektrodeskallen

 

1-elektrode skal; 2-rib stykke; 3-trekant tunge

 

Elektrodens vigtigste tekniske ydeevne

 

Elektrodematerialet skal have følgende fysisk-kemiske egenskaber:

 

Ledningsevnen er bedre, resistiviteten er mindre, for at reducere tabet af elektrisk energi, reducere spændingsfaldet af det korte net og øge den effektive spænding for at øge kraften i den smeltede pool;

 

Smeltepunktet er højt;

 

Den termiske udvidelseskoefficient er lille, når temperaturen ændres hurtigt, er det ikke let at blive deformeret, og den indre spænding forårsaget af temperaturændringen kan ikke generere fine revner for at øge modstanden;

 

Har tilstrækkelig mekanisk styrke ved høje temperaturer;

 

Urenheder er lave, og urenheder forurener ikke smelten.

 

De vigtigste tekniske egenskaber for carbonelektroden, grafitelektroden og den selvbagende elektrode er vist i tabel 1 og figur 2 og 3.

 

 

 

Tabel 1 Elektrodens tekniske ydeevne

 

 

Fig. 2 Ændringen af ​​resistivitet af kulelektrode og grafitelektrode med temperatur

 

 

Figur 3 Kulstof- og grafitelektroders varmeledningsevne som funktion af temperatur

 

Valg af elektroder i ferrolegeringsindustrien

 

Selvbagende elektroder er meget udbredt til smeltning af jernlegeringer, raffinering af ferrosilicium, silicium-chromlegering, mangan-siliciumlegering, ferromangan med højt kulstofindhold, ferrochrom med højt kulstofindhold, ferromangan med medium og lavt kulstofindhold, ferrochrom med medium og lavt kulstofindhold, siliciumcalciumlegering, wolframjern. . Selvbagende elektroder har en tendens til at øge produktionen af ​​legeringer, jernbånd til kulstof og producere jernlegeringer og rene metaller med meget lavt kulstofindhold. Hvis kulstof ferrochrom, industrielt silicium og mangan metal, kulstof eller grafit elektroder skal anvendes.

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焙制得。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(grafitelektrode)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(selvbagende elektrode)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。


Indlægstid: 18. november 2019
WhatsApp online chat!