钢铁冶金用炭素材料(一)

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1、维普资讯http://www.cqvip.comc()钢铁冶金用(炭续素3)材料(一)李圣华丁D(占林炭素总厂)史可以上溯到19世纪中叶，1842年德国化学家2石墨块(GraphitebIock)本生(R．H．Bunsen)使用2份能结焦的煤粉和使用石油焦、沥青焦为骨料和粉料，煤沥1份焦炭粉混台，在钢模中加压成型，然后焙烧青为粘结剂．经过成型、焙烧、石墨化和机械制成炭电极，作为弧光炭棒使用，这是近代炭加工等工序而制成的低哎分、石墨质导电材制品生产工艺的原型。典型的炭电极使用无烟料。主要用于三个方面t(1)利用其优良的煤为骨辩、冶金焦为粉料和煤沥青为粘结剂制导电性能作为导电材料使用，

2、如镁电解楠的阳成。广义的炭电极包括焙烧后不经石墨化的各极、石墨化炉的导电电极。(2)利用其优良种电极，如以天然石墨为原料生产的天然石墨的导热和耐腐蚀性能作为耐火材料使雨，如炼电极，用石墨碎(石墨电极的废品或切削辞屑)铁高炉的炉底砌体或石墨化炉的内墙。(3)为原料制造的再生电极。铝电解槽使用的炭以石墨块为素材、机械加工后用合成树脂或其阳极，用石油焦或沥青焦生产，按其使用性质它材质浸渍制作石墨化工设备，如块式石墨热也可归入炭电扳一类。2O世纪初电弧炼钢炉主交换器。要使用炭电极或天然石墨电极，1910年以后，石墨块的截面一般为方形或长方形，中国以石油焦为主要原料并经石墨化高温处理的石炭素

3、厂生产的石墨块有200×200mm、300×墨电极产量不断增加，而石墨电极的物理化学300ram、400×400ram、400×115ram等数种性能优于炭电极及天然石墨电极，因而电弧炼规格，长度一般在2m左右，生产石墨块的工艺钢炉逐渐改用石墨电极，无烟煤和冶金焦或流程与生产石墨电极相同，但工艺参数有所区天然石墨为原辩生产的炭电极产量日益减少，别，如提供用于高炉炉底砌体的石墨块有的要目前只有少数国家还生产少量以无烟煤和冶金●求经过一次浸渍，以提高其体积密度，用于加焦为原料的炭电极，用于生产铁台金、黄磷的工石墨化工设备的石墨块有时需要细颗粒结矿热电炉中。因为矿热电炉通过电极的电流密●

4、构，因此颗粒配方有所不同用作导电材料或度比较低，所以炭电极的直径都比较大，西耐火材料的石墨块一般只测定电阻率和抗压强欧、俄罗斯等国家生产的炭电极直径多为500度两项指标，中国生产的石墨块质量指标(Y～900mm。有的直径达1600ram，炭电极的价B2818-78)为电阻率不大于10Q·m，抗压格一般不到石墨电椴的一半。强度不小于18MPa，发分不大于0．5。石墨5．1特性块的生产工艺与生产石墨电极相同。以无烟煤和冶金熊为原料生产的炭电极耐高温、耐腐蚀，而且有较好的高温强度，室温5炭电极(CarBonelectrode)下抗压强度在20MPa以上，灰分通常小于8。使用炭质原料经成型

5、、焙烧和机械加工制电阻率为40～50Q·m，在矿热电炉上使用成的导电电极，曾称炭素电极。嵌电极的生产历时允许电流密度一般不大于8A／cm。以石油维普资讯http://www.cqvip.com·42。发囊技术195车6焦或沥青焦为原料生产的炭电极，焙烧后灰分个名称来自发明人索德伯格，首先用于挪喊奥小于1，电阻牢为35～459-(2·m，抗压强斯陆的一个电化冶炼厂，电极糊在铁合金及电度一般在35MPa以上，以百墨碎为原料制成的石(炭化钙)i业_I1需用量大，生产1吨硅再生电极的灰分一般小于1％，电阻率为20～铁或锰铁台金一般要消耗30～50公斤电极糊，●●30(2·m。’生产1吨电酉

6、一般要消牦2～30公斤电极糊。5．2原料使用特点矿热电炉为埋弧操作，导电电极生产以无烟煤为骨料，冶金焦为粉料的炭直接插入炉料中，依靠通电产生的电弧和炉电极应选用发分低、结构致密和热性能好的块料的电阻热熔化炉料，『U流密·般为4～8A状无烟煤和灰分低的冶金焦为原料，为提高炭／cm，因而可以采用价格低廉的电极糊作为电电极的导电性能可加入少量天然石墨或石墨极材料直接在矿热电炉上焙烧成乜电极使碎，生产炭电极的粘结剂为煤沥青。用，这一焙烧过程不需要外加热量，利用电极5．5生产工艺自身电阻在通电时产生的热量和炉i舀i辐射热完以无烟煤和冶金焦为原料生产炭电极，无成焙烧，所以称为自焙电极，而且这种

7、焙烧过烟煤应先进行煅烧，以提高原料的真密度、导电程是随着电极的消耗连续进行的，因此叉称连性和抗氧化性，无烟煤被碎成20ram以下的粒续自焙电极。如图1所示，连续自焙电极的外子，经筛分得到配料所需的几种颗粒的骨料，壳是由钢板焊成的圆筒(也有椭圆形的)，事冶金焦磨成细粉，以后按配方配j睁}，在混捏机先破碎成小块的电极糊定期从圆筒上方加入，中与定量的粘嫱刺(煤沥青)混捏成可塑性糊筒内的电极糊在热量的作用下，逐渐焙烧成具料，糊料挤压成型(或振动成型)制得生坯，有较好导电性及相