关键词 |
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石墨电极,主要以石油焦、针状焦为原料,煤沥青作结合剂,经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成,是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体,根据其质量指标高低,可分为普通功率、高功率和功率。
焙烧:什么是煅烧?烘焙的目的是什么?
焙烧是压型后的生制品在加热炉内的保护介质中,在隔绝空气的条件下,按一定的升温速度进行加热的热处理过程。
应用领域:
(1)用于电弧炼钢炉;电炉炼钢是石墨电极的使用大户。我国电炉钢产量约占粗钢产量的18%左右,炼钢用石墨电极占石墨电极总用量的70%~80%。电炉炼钢是利用石墨电极向炉内导入电流,利用电极端部和炉料之间引发电弧所产生的高温热源来进行冶炼。
(2)用于矿热电炉;矿热电炉主要用于生产工业硅和黄磷等,其特点是导电电极的下部埋在炉料中,在料层内形成电弧,并利用炉料自身的电阻所发出的热能来加热炉料,其中要求电流密度较高的矿热电炉需用石墨电极,例如每生产1t硅需消耗石墨电极约100kg,每生产1t黄磷需消耗石墨电极约40kg。
(3)用于电阻炉;生产石墨制品的石墨化炉、熔化玻璃的熔窑和生产碳化硅用的电炉等都属于电阻炉,炉内所装物料既是发热电阻又是被加热对象,通常,导电用的石墨电极嵌入电阻炉端部的炉头墙中,用于此处的石墨电极不连续消耗。
(4)用于制备异型石墨产品;石墨电极的毛坯还用于加工成各种坩埚、模具、舟皿和发热体等异型石墨产品。例如,在石英玻璃行业,每生产1t电熔管,需用石墨电极坯料10t;每生产1t石英砖,需消耗石墨电极坯料100kg。
煅烧:炭质原料在高温下进行热处理,排出所含的水分和挥发份,并相应提高原料理化性能的生产工序称为煅烧。一般炭质原料采用燃气及自身挥发份作为热源进行煅烧,高温度为1250-1350℃。
煅烧使炭质原料的组织结构和物理化学性能发生深刻变化,主要体现在提高了焦炭的密度、机械强度和导电性,提高了焦炭的化学稳定性和抗氧化性能,为后序工序奠定了基础。
二次焙烧是焙烧品浸渍后进行再次焙烧,使浸入焙烧品孔隙中的沥青炭化的工艺过程。生产体积密度要求较高的电极(除RP以外的所有品种)和接头坯料需进行二焙,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。
焙烧曲线及高温度:一次焙烧----320、360、422、480小时,1250℃二次焙烧----125、240、280小时,700-800℃。
焙烧品的检查:外观敲击、电阻率、体积密度、抗压强度、内部结构剖析。
浸渍是将炭材料置于压力容器中,在一定的温度和压力条件下将液态浸渍剂沥青浸入渗透到制品电极孔隙中的工艺过程。目的是降低制品气孔率,增加制品体积密度和机械强度,改善制品的导电和导热性能。