Πώς πρέπει να χρησιμοποιούνται σωστά τα ηλεκτρόδια άνθρακα, τα ηλεκτρόδια γραφίτη και τα ηλεκτρόδια αυτο-ψησίματος στη βιομηχανία βυθισμένων καμίνους τόξου;

Τύπος, απόδοση και χρήση του ηλεκτροδίου

Τύπος ηλεκτροδίου

Τα ανθρακούχα ηλεκτρόδια μπορούν να ταξινομηθούν σε ηλεκτρόδια άνθρακα, ηλεκτρόδια γραφίτη και ηλεκτρόδια αυτο-ψησίματος ανάλογα με τις χρήσεις και τις διαδικασίες κατασκευής τους.

Το ηλεκτρόδιο άνθρακα είναι κατασκευασμένο από ανθρακίτη χαμηλής τέφρας, μεταλλουργικό οπτάνθρακα, οπτάνθρακα βήματος και οπτάνθρακα πετρελαίου. Αποτελείται από μια ορισμένη αναλογία και μέγεθος σωματιδίων. Κατά την προσθήκη, η συνδετική άσφαλτος και η πίσσα αναμιγνύονται και το μείγμα αναδεύεται ομοιόμορφα σε κατάλληλη θερμοκρασία. Σχηματισμός και τέλος αργή φρύξη σε ψήστη. Μπορεί να χωριστεί σε ηλεκτρόδια φυσικού γραφίτη, ηλεκτρόδια τεχνητού γραφίτη, ηλεκτρόδια άνθρακα και ειδικά ηλεκτρόδια άνθρακα.

Το ηλεκτρόδιο γραφίτη (ηλεκτρόδιο γραφίτη) κατασκευάζεται από οπτάνθρακα πετρελαίου και οπτάνθρακα πίσσας ως πρώτη ύλη, και στη συνέχεια τοποθετείται σε κλίβανο ηλεκτρικής αντίστασης με γραφίτη με θερμοκρασία 2273~2773 Κ και μετατρέπεται σε ηλεκτρόδιο γραφίτη με γραφιτοποίηση. Το ηλεκτρόδιο γραφίτη χωρίζεται περαιτέρω στο ακόλουθο Είδος.

Το ηλεκτρόδιο γραφίτη συνηθισμένης ισχύος επιτρέπει τη χρήση ηλεκτροδίων γραφίτη με πυκνότητα ρεύματος μικρότερη από 17 A/cm2 και χρησιμοποιείται κυρίως για συνηθισμένους ηλεκτρικούς κλιβάνους όπως χάλυβας, διύλιση πυριτίου και κιτρίνισμα φωσφόρου.

Η επιφάνεια του ηλεκτροδίου γραφίτη με αντιοξειδωτική επίστρωση είναι επικαλυμμένη με ένα προστατευτικό στρώμα (αντιοξειδωτικό ηλεκτροδίων γραφίτη) το οποίο είναι αγώγιμο και ανθεκτικό στην οξείδωση σε υψηλή θερμοκρασία, το οποίο μειώνει την κατανάλωση ηλεκτροδίων κατά την κατασκευή χάλυβα (19%~50%) και παρατείνει τη διάρκεια ζωής του ηλεκτροδίου (22%~ 60%), μειώνοντας την κατανάλωση ισχύος του ηλεκτροδίου.

Το ηλεκτρόδιο γραφίτη υψηλής ισχύος επιτρέπει τη χρήση ηλεκτροδίων γραφίτη με πυκνότητα ρεύματος 18 έως 25 A/cm2, το οποίο χρησιμοποιείται κυρίως σε κλιβάνους ηλεκτρικού τόξου υψηλής ισχύος για χαλυβουργία.

Τα ηλεκτρόδια γραφίτη εξαιρετικά υψηλής ισχύος επιτρέπουν τη χρήση ηλεκτροδίων γραφίτη με πυκνότητες ρεύματος μεγαλύτερες από 25 A/cm2. Χρησιμοποιείται κυρίως σε φούρνους ηλεκτρικού τόξου παραγωγής χάλυβα εξαιρετικά υψηλής ισχύος.

Αυτοψήσιμο ηλεκτρόδιο (selfbakingelectrode) χρησιμοποιώντας ανθρακίτη, οπτάνθρακα και πίσσα και πίσσα ως πρώτες ύλες, φτιάχνοντας μια πάστα ηλεκτροδίων σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία και στη συνέχεια φορτώνοντας την πάστα ηλεκτροδίων σε μια θήκη ηλεκτροδίων που έχει τοποθετηθεί σε ηλεκτρικό φούρνο (όπως φαίνεται στο Σχήμα 1), Στη διαδικασία παραγωγής ηλεκτρικού κλιβάνου, η θερμότητα Joule που παράγεται από τη διέλευση του ηλεκτρικού ρεύματος και η θερμότητα αγωγής στο οι κλίβανοι είναι αυτοσυντηγμένοι και οπτανθρακοποιημένοι. Ένα τέτοιο ηλεκτρόδιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί συνεχώς, και μπορεί να σχηματιστεί ενώνοντας το μακρύ πλευρικό άκρο και μπορεί να πυροδοτηθεί σε μεγάλη διάμετρο. Το αυτοψήσιμο ηλεκτρόδιο χρησιμοποιείται ευρέως για την παραγωγή σιδηροκράματος λόγω της απλής διαδικασίας και του χαμηλού κόστους του.

Σχήμα 1 Σχηματικό διάγραμμα του κελύφους του ηλεκτροδίου

1-κέλυφος ηλεκτροδίου. 2-rib κομμάτι? 3-τριγωνική γλώσσα

Κύρια τεχνική απόδοση του ηλεκτροδίου

Το υλικό του ηλεκτροδίου πρέπει να έχει τις ακόλουθες φυσικοχημικές ιδιότητες:

Η αγωγιμότητα είναι καλύτερη, η ειδική αντίσταση είναι μικρότερη, για τη μείωση της απώλειας ηλεκτρικής ενέργειας, τη μείωση της πτώσης τάσης του κοντού διχτυού και την αύξηση της αποτελεσματικής τάσης για την αύξηση της ισχύος της λιωμένης πισίνας.

Το σημείο τήξης είναι υψηλό.

Ο συντελεστής θερμικής διαστολής είναι μικρός, όταν η θερμοκρασία αλλάζει γρήγορα, δεν είναι εύκολο να παραμορφωθεί και η εσωτερική πίεση που προκαλείται από την αλλαγή θερμοκρασίας δεν μπορεί να δημιουργήσει λεπτές ρωγμές για να αυξήσει την αντίσταση.

Να έχουν επαρκή μηχανική αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες.

Οι ακαθαρσίες είναι χαμηλές και οι ακαθαρσίες δεν μολύνουν το άρωμα.

Οι κύριες τεχνικές ιδιότητες του ηλεκτροδίου άνθρακα, του ηλεκτροδίου γραφίτη και του αυτοψημένου ηλεκτροδίου φαίνονται στον Πίνακα 1 και στα Σχήματα 2 και 3.

Πίνακας 1 Τεχνική απόδοση ηλεκτροδίου

Εικ. 2 Η αλλαγή της ειδικής αντίστασης ηλεκτροδίου άνθρακα και ηλεκτροδίου γραφίτη με τη θερμοκρασία

Σχήμα 3 Θερμική αγωγιμότητα ηλεκτροδίων άνθρακα και γραφίτη ως συνάρτηση της θερμοκρασίας

Επιλογή ηλεκτροδίων στη βιομηχανία σιδηροκραμάτων

Τα αυτοψηθέντα ηλεκτρόδια χρησιμοποιούνται ευρέως στην τήξη κραμάτων σιδήρου, τον καθαρισμό σιδηροπυριτίου, κράμα πυριτίου χρωμίου, κράμα πυριτίου μαγγανίου, σιδηρομαγγάνιο υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα, σιδηρομαγγάνιο υψηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα, σιδηρομαγγάνιο μεσαίου και χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα, σιδηρόχρωμο μεσαίου και χαμηλού άνθρακα, σιλικόνης σιλικόνης . Τα αυτοψημένα ηλεκτρόδια τείνουν να αυξάνουν την παραγωγή κραμάτων, τους ιμάντες σιδήρου σε άνθρακα και να παράγουν κράματα σιδήρου και καθαρά μέταλλα με πολύ χαμηλή περιεκτικότητα σε άνθρακα. Εάν πρέπει να χρησιμοποιηθούν ηλεκτρόδια σιδηροχρωμίου άνθρακα, βιομηχανικού πυριτίου και μαγγανίου, ηλεκτρόδια άνθρακα ή γραφίτη.

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、石墨电极和自焙电极

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.混合时加入黏结加青和焦油，在适当的温度下搅拌均匀后压制成形，最后在焙烧炉中缓慙炉中缓慧制得。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墨

石墨电极(ηλεκτρόδιο γραφίτη)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„石墨电极师又，经石墨化而制成石墨电极„石墨电极师又

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。