Type, ytelse og bruk av elektroden
Elektrode type
Karbonholdige elektroder kan klassifiseres i karbonelektroder, grafittelektroder og selvbakende elektroder i henhold til deres bruk og produksjonsprosesser.
Karbonelektroden er laget av lav-aske antrasitt, metallurgisk koks, bekkoks og petroleumskoks. Den er sammensatt av en viss andel og partikkelstørrelse. Ved tilsetting blandes bindemiddelasfalt og tjære, og blandingen røres jevnt ved passende temperatur. Forming, og til slutt sakte kalsinering i en stekeovn. Kan deles inn i naturlige grafittelektroder, kunstige grafittelektroder, karbonelektroder og spesielle karbonelektroder.
Grafittelektroden (grafittelektroden) er laget av petroleumskoks og bekkoks som råmateriale, og plasseres deretter i en grafittisert elektrisk motstandsovn med en temperatur på 2273~2773K, og lages til en grafittelektrode ved grafitisering. Grafittelektroden er videre delt inn i følgende type.
Den ordinære kraftgrafittelektroden tillater bruk av grafittelektroder med en strømtetthet på mindre enn 17 A/cm2, og brukes hovedsakelig til vanlige kraftelektriske ovner som stålfremstilling, silisiumraffinering og gulnende fosfor.
Overflaten på den antioksidasjonsbelagte grafittelektroden er belagt med et beskyttende lag (grafittelektrodeantioksidant) som er ledende og motstandsdyktig mot høytemperaturoksidasjon, noe som reduserer elektrodeforbruket under stålproduksjon (19%~50%) og forlenger levetiden av elektroden (22%~ 60%), noe som reduserer strømforbruket til elektroden.
Høyeffektgrafittelektroden tillater bruk av grafittelektroder med en strømtetthet på 18 til 25 A/cm2, som hovedsakelig brukes i elektriske lysbueovner med høy effekt for stålproduksjon.
Ultra høyeffekt grafittelektroder tillater bruk av grafittelektroder med strømtettheter større enn 25 A/cm2. Hovedsakelig brukt i elektriske lysbueovner for stålproduksjon med ultrahøy effekt.
Selvbakende elektrode (selvbakende elektrode) som bruker antrasitt, koks og bitumen og tjære som råmateriale, lager en elektrodepasta ved en viss temperatur, og laster deretter elektrodepastaen inn i et elektrodehus som har blitt montert på en elektrisk ovn (som vist i FIG. 1), I den elektriske ovnsproduksjonsprosessen, Joule-varmen generert ved passasje av elektrisk strøm og ledningsvarmen i ovnen. er selvsintret og kokt. En slik elektrode kan brukes kontinuerlig, og kan dannes ved sammenføyning av langsidekanten og kan avfyres til en stor diameter. Den selvbakende elektroden er mye brukt for ferrolegeringsproduksjon på grunn av sin enkle prosess og lave kostnader.
Figur 1 Skjematisk diagram av elektrodeskallet
1-elektrodeskall; 2-ribbestykke; 3-trekant tunge
Den viktigste tekniske ytelsen til elektroden
Elektrodematerialet skal ha følgende fysisk-kjemiske egenskaper:
Konduktiviteten er bedre, resistiviteten er mindre, for å redusere tap av elektrisk energi, redusere spenningsfallet til det korte nettet og øke den effektive spenningen for å øke kraften til det smeltede bassenget;
Smeltepunktet er høyt;
Koeffisienten for termisk ekspansjon er liten, når temperaturen endres raskt, er det ikke lett å bli deformert, og den indre spenningen forårsaket av temperaturendringen kan ikke generere fine sprekker for å øke motstanden;
Ha tilstrekkelig mekanisk styrke ved høye temperaturer;
Urenheter er lave og urenheter forurenser ikke smelten.
De viktigste tekniske egenskapene til karbonelektroden, grafittelektroden og den selvbakende elektroden er vist i tabell 1 og figur 2 og 3.
Tabell 1 Elektrodens tekniske ytelse
Fig. 2 Endringen av resistivitet til karbonelektrode og grafittelektrode med temperatur
Figur 3 Termisk ledningsevne til karbon- og grafittelektroder som funksjon av temperatur
Valg av elektroder i ferrolegeringsindustrien
Selvbakende elektroder er mye brukt i smelting av jernlegeringer, raffinering av ferrosilisium, silisiumkromlegering, mangan-silisiumlegering, ferromangan med høyt karbon, ferrokrom med høyt karbon, ferromangan med middels og lavt karbon, ferrokrom med middels og lavt karbon, silisiumkalsiumlegering, wolframjern. . Selvbakende elektroder har en tendens til å øke produksjonen av legeringer, jernbelter til karbon, og produserer jernlegeringer og rene metaller med svært lavt karboninnhold. Hvis karbonferrokrom, industrielt silisium og manganmetall, karbon- eller grafittelektroder skal brukes.
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、石墨电极和自焙电枍
碳素电极(karbonelektrode)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(grafittelektrode)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
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(selvbakende 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。
Innleggstid: 18. november 2019