石墨電極,主要以石油焦、針狀焦為原料,煤瀝青作結(jié)合劑,經(jīng)煅燒、配料、混捏、壓型、焙燒、石墨化、機加工而制成,是在電弧爐中以電弧形式釋放電能對爐料進行加熱熔化的導體,根據(jù)其質(zhì)量指標高低,可分為普通功率、高功率和功率。
煅燒:什么是煅燒?什么原料需要煅燒?
在孤立空氣條件下高溫(1200≤1500°C)熱處理炭原料的過程稱為煅燒。煅燒是炭素生產(chǎn)中的道熱處理工藝。煅燒使各種含碳原料的結(jié)構(gòu)和物理化學性質(zhì)發(fā)生了一系列的變化。無煙煤和石油焦都含有一定量的揮發(fā)分,需要煅燒。瀝青質(zhì)焦炭和冶金焦炭的結(jié)焦溫度相對較高(1000℃以上),相當于碳化廠煅燒爐的溫度。它不能再煅燒,只需要干燥水分。但如果在煅燒前將瀝青焦和石油焦混合,則應(yīng)與石油焦一起送至煅燒爐。天然石墨和炭黑不需要煅燒。
浸漬:為什么要對炭素制品進行浸漬?經(jīng)壓成型后的生制品孔度很低。但是生制品在焙燒后,由于煤瀝青在焙燒過程中一部分分解成氣體逸出,另一部分焦化為瀝青焦。生成瀝青焦的體積遠遠小于煤瀝青原來占有的體積,雖然在焙燒過程中稍有收縮,但仍在產(chǎn)品內(nèi)部形成許多不規(guī)則的并且孔徑大小不等的微小氣孔。由于大量氣孔的存在必然會對產(chǎn)品的理化性能產(chǎn)生一定的影響。在一定的溫度下的氧化速度加快,耐腐蝕也變壞,氣體和液體更容易滲透。
浸漬是一種減少產(chǎn)品孔度,提高密度,增加抗壓強度,降低成品電阻率,改變產(chǎn)品的理化性能的工藝過程。
石墨化:何謂石墨化?石墨化的目的是什么?
石墨化是把焙燒制品臵于石墨化爐內(nèi)保護介質(zhì)中加熱到高溫,使六角碳原子平面網(wǎng)格從二維空間的無序重疊轉(zhuǎn)變?yōu)槿S空間的有序重疊,且具有石墨結(jié)構(gòu)的高溫熱處理過程。其目的是:
(1)提高產(chǎn)品的熱、電傳導性。
(2)提高產(chǎn)品的耐熱沖擊性和化學穩(wěn)定性。
(3)提高產(chǎn)品的潤滑性、抗磨性。
(4)排除雜質(zhì),提高產(chǎn)品強度。
二次焙燒是焙燒品浸漬后進行再次焙燒,使浸入焙燒品孔隙中的瀝青炭化的工藝過程。生產(chǎn)體積密度要求較高的電極(除RP以外的所有品種)和接頭坯料需進行二焙,接頭坯料還需進行三浸四焙或二浸三焙?! ?br />
焙燒爐主要爐型:連續(xù)作業(yè)----環(huán)式爐(帶蓋、不帶蓋)、隧道窯間歇作業(yè)----倒焰窯、車底式焙燒爐、箱式焙燒爐。
焙燒曲線及高溫度:一次焙燒----320、360、422、480小時,1250℃二次焙燒----125、240、280小時,700-800℃。
焙燒品的檢查:外觀敲擊、電阻率、體積密度、抗壓強度、內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖析。
浸漬的工藝流程及相關(guān)技術(shù)參數(shù)是:焙燒坯——表面清理——預熱(260-380℃,6-10小時)——裝入浸漬罐——抽真空(8-9KPa,40-50min)——注瀝青(180-200℃)——加壓(1.2-1.5MPa,3-4小時)——返瀝青——冷卻(罐內(nèi)或罐外)