흑연 전극이란 무엇인가요?

흑연 전극은 전기 아크로에 사용되는 도체 전극입니다. 전원을 켠 후 발생하는 열을 제강에 사용할 수 있습니다. 이 기사에서는 흑연 전극의 생산 공정, 특성 및 응용 분야를 포함하여 흑연 전극에 대해 자세히 소개합니다.

흑연 전극 정의

A 흑연 전극 는 전기 아크로(EAF) 제강에 필수적인 전도성 부품입니다. 고품질 니들 코크스(석유 코크스의 일종)로 제작된 이 전극은 전기 전도성, 내열성, 기계적 강도가 뛰어난 것으로 알려져 있습니다.

흑연 전극의 종류

• 일반 전력 흑연 전극 (RP), 전기 아크로 사용시 전류 밀도는 17A / cm2보다 낮아야합니다. 원료는 주로 석유 코크스와 콜타르 피치이며 생산주기는 약 45일입니다. 일반 강철, 실리콘 및 황 인을 제련하는 데 사용할 수 있습니다.

• 고출력 흑연 전극(HP)으로 전류 밀도가 18~25A/cm2 사이를 통과할 수 있으며, 원료는 석유 코크스, 콜타르 피치, 니들 코크스입니다. 생산 주기는 약 60일이며 주로 스테인리스 스틸과 커런덤 제련에 사용됩니다.

• 초고출력 흑연 전극(UHP), AC 전기 아크로에 사용되는 전류 밀도는 25A/cm2 이상입니다. 원료에는 석유 코크스, 니들 코크스, 콜타르 피치가 포함되며 니들 코크스 함량이 HP 등급보다 높습니다. 그러나 생산주기가 65 일 이상이며 고급 강철 및 특수 강철 제련에 사용할 수 있습니다.

생산 프로세스

흑연 전극은 바람직한 특성을 보존하고 향상시키기 위해 여러 단계의 정밀한 공정을 거쳐 만들어집니다.

원자재 처리

석유 코크스, 니들 코크스, 피치 코크스 등을 원료로 사용하며, 모두 탄소 기반 물질입니다.

형성

그런 다음 이 혼합물을 압출을 통해 원하는 모양으로 성형합니다. 그 결과 고온에서 구워 피치를 탄화시키고 구조를 단단하게 만드는 '그린 스톡'이 탄생합니다.

베이킹

블랭크를 베이킹 용광로에 넣고 통제된 분위기에서 섭씨 1200도 이상으로 가열하여 아스팔트와 같은 바인더를 휘발시킵니다.

그래피타이제이션

마지막 중요한 단계는 흑연화입니다. 여기서 3000°C 이상의 온도로 가열하여 탄소 원자가 결정질 흑연 구조로 재배열되도록 합니다. 이 과정을 통해 전극에 고유한 전기적 및 열적 특성이 부여됩니다.

흑연 전극 속성

이들은 극한의 환경을 견디는 능력이 뛰어나며, 이는 주로 고유한 특성 때문입니다.

전기 전도도

흑연으로 구성된 이 전극은 다음과 같은 특징이 있습니다. 우수한 전기 전도성를 사용하여 고전류가 필요한 애플리케이션에서 효율적인 에너지 전송을 가능하게 합니다.

열 저항

구조적 무결성을 잃지 않고 극도로 높은 온도를 견딜 수 있습니다. 이러한 특성은 열 집약적인 작업을 수반하는 야금 공정에서 매우 유용합니다.

기계적 강도

외부 힘의 작용에도 일반적으로 구부러지거나 부러지지 않습니다. 따라서 열악한 산업 환경에서도 내구성과 신뢰성이 뛰어납니다.

화학적 불활성

다음과 같습니다. 화학적 불활성 용광로에서 용융 금속이나 다른 물질과 쉽게 반응하지 않습니다. 이러한 특성은 최종 제품의 순도와 무결성을 보장합니다.

흑연 전극의 응용 분야

주로 전기 아크로 제강로, 광석 열로, 저항로 및 이종 흑연 제품 생산과 같은 다양한 전기로가 포함됩니다.

전기 아크 제강에서는 흑연 전극을 통해 용광로에 전류가 유입되고 아크에서 생성된 열이 제련에 사용됩니다. 전기로의 용량에 따라 직경이 다른 전극과 출력이 다른 전극을 사용할 수 있습니다. 또한 정련로에서 흑연 전극은 고온, 고압 등의 조건에서 용강을 정제하여 순도와 품질을 향상시킵니다.

광석 열 전기로는 주로 합금철, 순수 실리콘, 황인, 무광택 및 탄화칼슘을 생산하는 데 사용됩니다. 그 특징은 전도성 전극의 하부가 전하에 묻혀 있고 전류가 전하의 저항을 통해 열을 발생시킨다는 것입니다.

저항로 측면에서 흑연 제품 생산을 위한 흑연화로, 유리를 녹이는 용해로, 탄화규소 생산을 위한 전기로는 모두 저항로에 해당합니다. 용광로에 투입되는 재료는 가열 저항기이자 가열 대상물입니다. 일반적으로 전도를 위한 흑연 전극은 퍼니스 베드 끝의 퍼니스 헤드 벽에 내장되어 있습니다.

또한 흑연 전극을 도가니, 흑연 보트, 열간 프레스 금형 및 진공로 발열체와 같은 다양한 특수 형상의 제품으로 가공할 수 있습니다. 이러한 제품은 유리 제조 및 탄화규소 생산과 같은 다양한 산업 분야에서 사용할 수 있습니다.

결론

흑연 전극은 우수한 전도성, 고온 저항성 및 내식성으로 인해 전기 아크로 제강과 같은 많은 산업에서 필수적인 역할을 하며 현대 산업 생산에서 중요한 소재입니다.