Для различных видов углеродных и графитовых электродов, в зависимости от их применения, существуют особые требования к использованию и показатели качества. При выборе сырья для конкретного продукта следует в первую очередь изучить, как удовлетворить эти особые требования и показатели качества.
(1) Выбор сырья для проводящего графитового электрода, используемого в электрометаллургическом процессе, таком как выплавка стали в электродуговой печи.
Проводящий графитовый электрод, используемый в электрометаллургических процессах, таких как выплавка стали в электродуговых печах, должен обладать хорошей проводимостью, надлежащей механической прочностью, хорошей устойчивостью к закалке и нагреву при высоких температурах, коррозионной стойкостью и низким содержанием примесей.
① Высококачественные графитовые электроды производятся из нефтяного кокса, битумного кокса и других низкозольных сырьевых материалов. Однако производство графитовых электродов требует большего количества оборудования, длительного технологического процесса и сложной технологии, а энергопотребление 1 тонны графитового электрода составляет 6000–7000 кВт·ч.
② В качестве сырья для производства углеродного электрода используется высококачественный антрацит или металлургический кокс. Для производства углеродного электрода не требуется оборудование для графитизации, а остальные производственные процессы аналогичны производству графитового электрода. Проводимость углеродного электрода значительно хуже, чем у графитового. Удельное сопротивление углеродного электрода обычно в 2-3 раза выше, чем у графитового. Содержание золы варьируется в зависимости от качества сырья и составляет около 10%. Однако после специальной очистки содержание золы в антраците может быть снижено до менее чем 5%. При дальнейшей графитизации содержание золы в продукте может быть снижено примерно до 1,0%. Углеродный электрод может использоваться для выплавки обычной стали и ферросплавов в электродуговых печах.
③ Используя природный графит в качестве сырья, был изготовлен электрод из природного графита. Природный графит может быть использован только после тщательного отбора и снижения содержания золы. Сопротивление электрода из природного графита примерно в два раза выше, чем у графитизированного электрода. Однако его механическая прочность относительно низка, и он легко ломается при использовании. В регионах с обильными запасами природного графита можно производить электроды из природного графита для обеспечения небольших электродуговых печей для выплавки обычной стали. При использовании природного графита для производства проводящих электродов оборудование и технология легко поддаются разработке и освоению.
④ Графитовый электрод получают путем измельчения и дробления отходов или шлама, образующегося при резке. Содержание золы в полученном продукте невысокое (около 1%), а его проводимость хуже, чем у графитированного электрода. Его удельное сопротивление примерно в 1,5 раза выше, чем у графитированного электрода, но его эффективность применения выше, чем у электрода из природного графита. Хотя технологию и оборудование для производства регенерированного электрода легко освоить, источники сырья для графитизации ограничены, поэтому этот путь развития пока не перспективен.
Дата публикации: 11 июня 2021 г.