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電極糊的分類及性能

發布日期: 2019-08-13 08:55:03    閱讀量(120)    作者:張紅

自焙電極采用無煙煤、焦炭、瀝青為原料,在一定的溫度下成型,在電爐上在鐵皮制的電極殼内裝入電極糊,利用電極自身的電阻熱和爐口輻射熱熔化、焙燒而形成的。電極糊在緩慢焙燒過程中,在糊柱壓力作用下,具有一定的強度。在使用的同時進行焙燒,省去了壓型和預焙工序,價格也相對較低,廣泛應用于礦熱電爐。

(1)電極糊的分類

電極糊可分為标準糊和封閉糊,标準糊也稱開放糊,主要應用于小型敞開的礦熱爐,一般沒有爐蓋,電極直徑也較小。敞開爐功率較低,電極要求通過的電流密度也較低,其原料主要采用少灰、炭化程度較高且強度高的普溫煅燒無煙煤、少灰冶金焦和中溫煤瀝青等原料。

封閉糊也稱密閉糊,主要用于大功率礦熱爐,這類礦爐一般有爐蓋,通過的電流密度要高,所需電極直徑較大。爐蓋上部溫度較低,此處電極糊所受熱源主要來源于自身的電阻熱,在爐蓋以下,輻射熱和傳導熱對電極的加速焙燒起到了重要作用。密閉糊在爐蓋密封處短距離内溫差變化很大,這對電極的焙燒非常不利,故要求密閉糊電極焙燒速度要快,因此質量指标更苛刻。由于密閉糊要求焙燒速度快,比電阻低,導熱性好,因此原料要求也相對較高,除使用标準糊的常用原料外,還需适當加入人造石墨廢料,或者加入一定量的煅燒石油焦、焙燒碎以及低灰石墨化爐電阻料等。

(2)電極糊的性能

目前我國的電極糊主要應用于大型礦熱電爐,大型礦熱爐相對于小型礦熱爐具有能耗低、産品質量髙且性能穩定、成本低、工人勞動強度降低、特别是對環境污染有着明顯的改善等優點,現在使用的電極糊主要是适用于大型礦熱電爐的封閉糊。按原冶金部門的标準,電極糊可分為密閉糊、标準糊和化工糊三種,其質量标準如表1所示。

表1 電極糊的理化指标

目前我國電極糊生産工藝及設備還比較落後,産品的性能指标較少,很難反映電極糊的真實性能。國外對電極糊的質量有着比較嚴格的要求,其将電極糊按焙燒前和焙燒後分别檢測,檢測性能較多,能從多個角度反映電極糊的性能。原西德德馬克公司和挪威埃肯公司(ELKEM)的電極糊指标被認為代表國際先進水平,其質量指标分别如表2和表3所示。

對比表1、表2和表3可以看出,對未焙燒的電極糊,原西德德馬克公司檢測性能多了甲苯可溶物和三氣乙烯可溶物,挪威埃肯公司檢測性能多了可塑性A-30組和可塑性A-30組,與我國延伸率相對應,這些都是反映電極糊可塑性的指标。挪威埃肯公司電極糊标準中要求電阻率達到40μΩ·m,而其體積密度和強度可以略低,從此可以推斷其使用的一定是電阻率較低的原料。

表2原西德德馬克公司電極糊質量指标

另外從原西德德馬克公司和挪威埃肯公司電極糊的性能指标明顯要多于我國電極糊的性能指标,其對抗折強度、熱膨脹系數、熱傳導系數及含硫量等都有一定要求,我國電極糊的标準相比明顯偏低。電極糊的很多性能是相互關聯的,因此測試性能較多更能從各個方面表征電極糊的性能。

表3 挪威埃肯公司電極糊質量指标

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