Comment les électrodes en graphite sont-elles utilisées pour l'élaboration de l'acier EAF ?

Le processus de fabrication de l'acier par four à arc électrique est complexe et très technique, mais les principes de base sont faciles à comprendre. Électrodes en graphite utilisés dans les fours à arc électrique, qui génèrent de la chaleur pour faire fondre le minerai de fer et d'autres matériaux et en extraire du fer pur pour fabriquer de l'acier. Les fours à arc électrique fonctionnent de la même manière que les hauts fourneaux traditionnels, à la différence qu'ils utilisent l'électricité plutôt que le charbon ou le gaz naturel comme source d'énergie. Dans cet article, nous examinerons les électrodes en graphite utilisées dans les fours électriques à arc, qui les utilise et pourquoi, quelle quantité de courant passe à travers une électrode EAF typique et combien de temps elles durent avant d'avoir besoin d'être remplacées.

Comment les électrodes en graphite sont-elles utilisées pour la production d'acier par FEA ?

Les électrodes de graphite sont utilisées dans les fours électriques à arc comme source de carbone et conducteur pour la fabrication de l'acier. Les fours à arc électrique affinent le fer et produisent de l'acier en fournissant la chaleur nécessaire pour faire fondre le minerai de fer, éliminer les impuretés du fer fondu et créer des scories qui se séparent du métal plus pur.

La fusion des matières premières :

Les fours à arc électrique utilisent des électrodes en graphite pour générer une chaleur intense par le biais d'un arc électrique. Les électrodes sont insérées verticalement dans le four électrique à arc et, lorsqu'un courant électrique les traverse, il crée un arc à haute température entre les électrodes et la charge métallique à l'intérieur du four. Cet arc chauffe et fait fondre rapidement les matières premières, y compris la ferraille d'acier et d'autres composants métalliques, en les transformant à l'état fondu.

Faciliter le processus de raffinage de l'acier :

Une fois les matières premières fondues, les électrodes en graphite continuent à jouer un rôle crucial dans l'étape d'affinage de l'élaboration de l'acier eaf. Au cours de ce processus, diverses opérations sont effectuées pour ajuster la composition chimique, éliminer les impuretés et contrôler la température. Les électrodes en graphite fournissent la chaleur et la conductivité électrique nécessaires pour mener à bien ces processus d'affinage.

Coulée continue :

Au stade final de la fabrication de l'acier, lorsque l'acier en fusion est coulé en différentes formes, les électrodes en graphite sont utilisées dans les processus de coulée continue.

Ils permettent de maintenir la température de l'acier en fusion et d'éviter une solidification prématurée pendant le processus de coulée. Le courant électrique est également fourni pour favoriser la solidification et former un produit en acier solide.

Quels sont les types d'électrodes en graphite utilisés pour l'élaboration de l'acier EAF ?

Les types les plus couramment utilisés dans les fours à arc électrique sont les suivants : UHP、HP et RP. Les électrodes en graphite sont fabriquées à partir de coke de pétrole et du coke de brai, mélangés à un liant et pressés dans un moule. La production des qualités HP et UHP utilise le coke d'aiguille comme matière première. Le processus de production fait appel à l'imprégnation et à la torréfaction multiples pour augmenter la température de graphitisation et améliorer le liant et l'imprégnant en conséquence. En général, les électrodes sont sélectionnées en fonction du tonnage du four à arc électrique.

Quelle est l'intensité du courant qui passe ?

Le courant qui traverse une électrode de graphite typique est généralement de l'ordre de 10 à 20 A. Par exemple, une grande électrode peut avoir un courant de densité de courant de plus de 100 A/cm2. Parce qu'il a une faible résistivité et qu'il est un bon conducteur.

Quel type d'acier un four à arc électrique produit-il ?

L'acier est fabriqué en extrayant le fer et en ajoutant du carbone lorsque le minerai de fer et le coke sont chauffés à une température de 1 500 °C (2 700 °F) dans un four électrique à arc.

Les types d'acier produits comprennent l'acier au carbone, l'acier allié, l'acier moulé, le fer pur et les alliages, etc.

Conclusion

Les électrodes en graphite ont une conductivité électrique, une résistance à la chaleur et une résistance mécanique élevées. Elles conviennent donc parfaitement aux processus d'élaboration de l'acier, d'affinage et de coulée dans les fours électriques à arc. Elles sont devenues une électrode conductrice indispensable pour la fabrication de l'acier dans les fours électriques à arc modernes.