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电弧炉电极是什么?电弧炉电极生产工艺及电弧炉电极技术参数表

2020-10-14 15:18:04 来源: 丹炭 编辑: 李工
电弧炉电极是什么?电弧炉电极生产工艺及电弧炉电极技术参数表
电弧炉电极是用电弧炼钢的炉中使用的导电棒,熔炼每吨钢铁需要消耗掉2公斤电弧炉电极,虽然它占炼钢成本很少,但是对炼钢来说非常重要。
一、电弧炉电极是什么?
电弧炉电极又称为石墨电极,主要原料有石油焦,加上煤沥青和针状焦组成,经过煅烧、挤压、浸渍、石墨化和机加工等工序制作而成,主要用于用于炼钢、炼硅、炼黄磷等冶金行业。
石墨电极根据功率大小(一定电压下通过的电流)分为:普通功率、高功率石墨和超高功率电弧炉电极。分别对应的是普通功率电弧炉、高功率电弧炉和超高功率电弧炉进行炼钢作业。所以拿到石墨电极后要根据它的理化指标来配对电弧炉的要求才能使用。
电弧炉炼钢使用石墨电极的优点及石墨电极的性能
二、电弧炉电极生产工艺
1、原材料
电弧炉电极生产成本60%来自原材料,主要以石油焦为主,添加针状焦和煤沥青。
石油焦是石油渣油、石油沥青经焦化后得到的可燃固体。石油焦是易石墨化炭一类,是生产石墨制品的主要原料。
针状焦是纤维状纹理、热膨胀系数低,很容易石墨化的一种优质焦炭。针状焦物理机械性质的各向异性十分明显, 有良好的导电导热性能,在挤压成型时,按挤出方向排列。因此,针状焦是制造高功率或超高功率电弧炉电极的关键原料。
2、煅烧
在煅烧过程中,原料排除所含水分和挥发物,提高了原料的理化性能,高品质针状焦炭经煅烧后,成为生产高性能电极的原料。一般煅烧最高温度为1250- 1350℃,设备采用罐式煅烧炉、回转窑和电煅烧炉。
3、挤压成型
混合后材料是用挤压机挤压成型的,通过改变挤压筒上的喷嘴,可以形成一定直径和长度的电极,通过挤压排出挥发份、降低至适宜温度(90-120℃)增加粘结力,使糊料块度均匀利于成型20-30分钟。挤压设备为卧式液压挤压机和螺杆挤压机,挤压出来叫生坯。
4、焙烧
通过焙烧工艺,可大大提高材料的热稳定性、机械强度和电导率。生坯里面的煤沥青在焙烧过程中焦化,排出10%左右的挥发份,同时体积收缩2-3%,质量损失8-10%。电极的理化性能也提升了,体积密度由1.70g/cm3降为1.60g/cm3,电阻率10000μΩ.m降至40-50μΩ.m,电极的机械强度也提高。
二次焙烧是焙烧品经过浸渍后进行再次焙烧,使浸入焙烧品孔隙中的沥青炭化。对体积密度要求较高的电极(除普通功率石墨电极RP外)和接头都需需进行二焙,接头坯料还需进行三浸四焙或二浸三焙。
焙烧炉主要炉型:
连续作业----环式炉(带盖、不带盖)、隧道窑
间歇作业----倒焰窑、车底式焙烧炉、箱式焙烧炉
5、浸渍
是焙烧品放入压力容器中,在一定的压力和温度条件下将液态浸渍剂沥青浸入渗透到电极孔隙中。浸渍的目的是降低制品气孔率,增加电极体积密度和机械强度,改善电极的导电和导热性能。
6、石墨化
是指在高温电炉内把电极半成品加热到2300-3000 ℃以上,使无定形乱层结构炭转化成三维有序石墨晶质结构的高温热处理过程。石墨化只有通电加热方式才能进行,采用的有艾奇逊(Acheson)石墨化炉和内热串接(LWG)炉。
7、机械加工
电极机械加工的目的是依靠自动或者半自动数控机切削加工来到达所需要的尺寸、形状、精度等,制成符合使用要求电极本体和接头。
石墨电极生产工艺流程图解
三、电弧炉电极技术参数表
电弧炉电极执行国家标准的理化指标参数表
电弧炉电极生产需要根据国家标准执行《YBT4090-2000超高功率石墨电极标准》,但是很多石墨电极厂家都是超过这个标准,根据丹炭电弧炉出厂前经过检测出来的理化指标很多都超过这个标准,可以放心使用。更多关于电弧炉电极问题请关注丹炭石墨电极,盗载必究。

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