Typ, prestanda och användning av elektroden
Typ av elektrod
Kolelektroder kan klassificeras i kolelektroder, grafitelektroder och självgräddande elektroder enligt deras användningsområden och tillverkningsprocesser.
Kolelektroden är gjord av antracit med låg askhalt, metallurgisk koks, beckkoks och petroleumkoks. Den består av en viss andel och partikelstorlek. Vid tillsats blandas bindemedelsasfalt och tjära och blandningen omrörs jämnt vid lämplig temperatur. Forma, och slutligen långsamt kalcinera i en rostare. Kan delas in i naturliga grafitelektroder, konstgjorda grafitelektroder, kolelektroder och speciella kolelektroder.
Grafitelektroden (grafitelektroden) är gjord av petroleumkoks och beckkoks som råmaterial och placeras sedan i en grafitiserad elektrisk motståndsugn med en temperatur på 2273~2773K och görs till en grafitelektrod genom grafitisering. Grafitelektroden är vidare uppdelad i följande typ.
Den vanliga kraftgrafitelektroden tillåter användning av grafitelektroder med en strömtäthet på mindre än 17 A/cm2 och används huvudsakligen för vanliga elektriska kraftugnar som ståltillverkning, kiselraffinering och gulnande fosfor.
Ytan på den antioxidationsbelagda grafitelektroden är belagd med ett skyddande skikt (grafitelektrodantioxidant) som är ledande och resistent mot högtemperaturoxidation, vilket minskar elektrodförbrukningen under ståltillverkning (19%~50%) och förlänger livslängden av elektroden (22%~ 60%), vilket minskar elektrodens strömförbrukning.
Högeffektsgrafitelektroden tillåter användning av grafitelektroder med en strömtäthet på 18 till 25 A/cm2, som huvudsakligen används i högeffekts elektriska ljusbågsugnar för ståltillverkning.
Ultrahögeffektgrafitelektroder tillåter användning av grafitelektroder med strömtätheter större än 25 A/cm2. Används huvudsakligen i ljusbågsugnar med ultrahög effekt för ståltillverkning.
Självgräddande elektrod (självbakande elektrod) som använder antracit, koks och bitumen och tjära som råmaterial, gör en elektrodpasta vid en viss temperatur och laddar sedan elektrodpastan i ett elektrodhus som har monterats på en elektrisk ugn (som visas i FIG. 1), I den elektriska ugnsproduktionsprocessen är Joule-värmen som genereras genom passage av elektrisk ström och ledningsvärmen i ugnen självsintrade och koksade. En sådan elektrod kan användas kontinuerligt, och kan bildas genom sammanfogning av långsidokanten och kan brännas till en stor diameter. Den självgräddande elektroden används ofta för tillverkning av ferrolegeringar på grund av sin enkla process och låga kostnad.
Figur 1 Schematisk bild av elektrodskalet
1-elektrodskal; 2-ribbad bit; 3-triangel tunga
Huvudsaklig teknisk prestanda för elektroden
Elektrodmaterialet bör ha följande fysikalisk-kemiska egenskaper:
Konduktiviteten är bättre, resistiviteten är mindre, för att minska förlusten av elektrisk energi, minska spänningsfallet för det korta nätet och öka den effektiva spänningen för att öka kraften hos den smälta poolen;
Smältpunkten är hög;
Termisk expansionskoefficient är liten, när temperaturen ändras snabbt är det inte lätt att deformeras, och den inre spänningen som orsakas av temperaturförändringen kan inte generera fina sprickor för att öka motståndet;
Ha tillräcklig mekanisk hållfasthet vid höga temperaturer;
Föroreningar är låga och föroreningar förorenar inte smältan.
De huvudsakliga tekniska egenskaperna för kolelektroden, grafitelektroden och den självgräddande elektroden visas i tabell 1 och figurerna 2 och 3.
Tabell 1 Elektrodens tekniska prestanda
Fig. 2 Ändringen av resistivitet för kolelektrod och grafitelektrod med temperaturen
Figur 3 Värmeledningsförmåga för kol- och grafitelektroder som funktion av temperatur
Val av elektroder inom ferrolegeringsindustrin
Självgräddande elektroder används ofta vid smältning av järnlegeringar, raffinering av ferrokisel, kiselkromlegering, mangankisellegering, ferromangan med hög kolhalt, ferrokrom med hög kolhalt, ferromangan med medel och låg kolhalt, ferrokrom med medel och låg kolhalt, kiselkalciumlegering, volframjärn. . Självbakande elektroder tenderar att öka produktionen av legeringar, järnband till kol och producera järnlegeringar och rena metaller med mycket låg kolhalt. Om kolferrokrom, industriell kisel och manganmetall, kol- eller grafitelektroder ska användas.
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和自焙甉枍
碳素电极(kolelektrod)是以低灰分的无烟煤、冶金焦、沥青焦和石油焦为原斒焦和石油焦为原斒缌应五斒璄庌组成.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、人造石瞳牔电极、人造石垢牔种碳素电极四类.
石墨电极(grafitelektrod)以石油焦和沥青焦为原料制成碳素电极,再放到温度为嚳嚢嚢瀺瀢嚢嚢嚢嚢嚢瀳瀢嚢卢阻炉中,经石墨化而制成石墨电极„石墨电极又分为以下几种.
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,主要用于缂炷遨于缂炷遳的普通功率电炉.
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保护层俳墨电氌剌墨电氧)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,主要用于缄炫钢兔麎缄炫钢
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。主要用于缂綅鉁用于缂綅
自焙电极(selfbakingelectrode)用无烟煤、焦炭以及沥青和焦油为原料,在一定渶度炭抌定渶!炭糐制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,臧行烦嵏自行烧经连续使用,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,减少短网压降漠鏐髆缫有有提髆缫有有功率;
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皔甄熅庰嚔甂熅庰增加电阻;
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、锰硅合金金鸁遳逰遳逰逰碳低碳锰铁、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,生产含碳很低的铁增碳和铁合金和铁、工业硅和金属锰应采用碳素电极或石墨电极。
Posttid: 18 november 2019