4》。.2 主》。要设计参数》。
【
4.2.1 】本条关于粗碎工序原!材料破?碎粒度?。的,规定是就下列—煅,烧设备的热处理要求!制定的如罐式煅【烧炉和电煅烧炉【。都是竖?式,。炉从上部加料—下部排料半连续生】产炉内物料透气性】是维护?炉子正?常操作的重要条件之!一因此对《进炉物料有一定的】粒度要求而粒度过】大则又烧不透—产生“生烧”不【合格料根据长期生】产实践?确定用罐式》炉煅烧石油焦—、无烟煤时粒—度,不大于70mm【;电煅烧炉煅烧【无烟煤时粒度—不大于35mm回转!窑虽不存在对物料透!气性的要求但物料】在窑内?停留时间短》因此进窑物料粒度】也不应大《于70?mm
?。
《
4:.2.2 》 原料煅《烧是物?料在煅烧炉内—的高:温处:理中排出挥发—分、水分并收缩【达到提高《。密度和导电》性能的目的由于【生产铝?用阳:极对煅?后石油焦质量—要求低?。于石墨电极》煅烧:温度又是以》最低的生产》。成本达到煅后料【质量指标为目标确定!的因此铝《用阳极的石油焦【煅烧温度《可控制在1》。250℃《左右而石墨电极【的石:油焦煅烧《温度应?达到1350℃生】产,高功率、超高功率石!墨电极?的针状焦煅烧温度应!。大于1450℃电煅!烧,炉用于优质炭块和优!质密闭?糊,。用无烟?煤的煅烧《要求部分炭质石【。墨化:因此规定电》煅,烧炉的炉中心—。温度应高《于2000℃—
【 1 本款】中有关实收》率是:根据:以下情?况规定的在》煅烧过程中物料【的损失包括》两部分其一是化学损!失系指原材料所含】挥发分、水》分等;其《二是氧?化损失又称炭—质烧损随煅烧—设备:和操作水平而—异以延?迟,石油焦?(生焦)国家行业】标准1?A为例?。生石油焦含挥发【。分,12:。%水分3%在煅【烧过程?中挥发?燃烧或蒸发》此部:分即为化学》损失共?15%根据生产实】践和操作水平煅【烧设备的炭质烧【损可控?制在罐式炉为—5%左右回转—。窑为8%《左右因此石油焦的】实收率?分别为罐式炉—80%回转窑—在扣除往沉灰室约】3%的粉尘后实收率!。为74%对煅—烧原:料中挥?发分、水分与上述】值不同时《实,收,率应在保证》相同的?炭质烧损《的前提下进》行调整
《
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》 , 2 本款对冶!。金,焦炭:、沥青?焦只规定烘干后的水!分要求这是》因为冶金焦炭、沥】青焦均系高温—处,理后的?产品不需要煅烧只】需,烘干其水《分后即?可用于生产》
《
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3— 本款中煅后【料,真密:度的规?。定,是保证炭素制—品质:量的重要《指标该值由炭素制品!的,品,种确定并受煅烧温度!高低的影响以石油焦!为例石墨电极要【求煅后?料的真密度在—2.08《g/cm3》以上而生产》高,。功率石墨《电极和超高功—率石墨电极则要【求,分别:。。。达到(2.08~】2,.10?)g/c《m3和2.12g】。/cm3以上针【状焦煅后料的—真,密,度要求大于2—.13g/cm【3,由于针状焦一般以煅!后焦形式供》。应因此?本规范未对针状焦要!求达到的《。煅后料指标作—出,规定
】4.2.3》
》
2— 本款关于配【料中粉料是》根据以下情况—规定的在制备由多】种不同粒级的炭素】物料组成的》炭,素制品?。。的配料中粉料起到】下述两种《作,用一是充填粒—子间的空隙提—高制品的密度;二是!吸附粘?结剂在焙《烧过程中与粘结剂的!焦结炭形《成网络起到提高制】品机械性能》。的作用研究表明【起上述两种作用【的是粉?料粒度小于0—.074mm的微粉!且根据?不同的炭素制—品有:不同的细度要求【如粉料中粒度小于0!.,074?m,m的微粉炭糊类制品!要求:控制:。在55%~》75%;石墨制品】要求控制在75%】~80%
》
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3! 本款关于生【碎破碎粒度是根【据以下情《况规定的生碎是【混捏工序产生的不】合格糊?料及成型工序—。产生的不合格坯【料,的总称电极》及阴极制品约为工序!。总量的15》%~20%预焙阳极!约,。为工序总《量的3%在生产【。中都可返《回配料系统回收利用!因其粒?度组成、粘》结剂含量与生产配料!。一致:因此可直接返回到】混捏工序中与新配好!。的料混合在一—起组成一批》新的糊料生》碎粒度与混捏设备】有较大关系》间断混捏锅在加入生!碎后可根据》需要调整加热—熔化时间因此生碎】粒度可稍大一般控制!在,小于30mm即可而!连续混捏《机,生产连续性》。强,物料在混捏机—内,停留时?间有限加入大颗【粒生碎将《熔化不透影响糊【。料质量因《此采用连续混捏机】时加入?生碎的粒度不应大于!15mm
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4.2.【4, 沥青熔化是【采,用液体沥青配—料工艺的一》。道工序目《的是:利用间接加热的方式!使固体沥青熔化除去!沥青中的水分—并加热到《混捏工序所》要求的温度该温度】是根据沥青的种类和!长期实践总》结出来的中》温沥:青软化点一般为(7!5~90)℃(环球!法)改质沥青软化】点一般为(》105~120【)℃(环球》法)根?据生:产要求沥青的使【用温度应《高于其?软化点(60~【80)℃因》此规定中温》沥青不低于130】。℃改质沥青不低于】180?℃一般沥青水分【含量波动在3%【~5%经熔化—后除去生产》过程中仅有少—量机械损耗和杂质排!除因此沥青熔化【实,收率不应低于—92%?
4.】2.5
! , 2 本款表!4.:2,。.5中关于间断【混捏锅预热、混捏】时间是根据》。以下情况规》定的预?热是:将干混?合料加热到与加入的!熔融沥青相接近的】温度:避免因冷《热,物料相接触》时热沥青《。在冷料表面》凝固渗透不到焦炭】内的空隙中形成不】均质糊料而影—响制品?质量在?实际操作中根据不同!的设备型式预热混】捏过程不能》单一的用时间来控】制而以物料预热和混!捏终了时《糊料的温度为依【据控制?混捏操作《
》
《 3 本》款,关,于连:续生:产,的预焙?阳极生?产线:混捏系统相关—参,数的规定《因为其中冷却后【的糊料温度》最高可到170【℃是针对《目前采用抽真空振动!成型工艺最》高,的成型?温度可比不》抽真空高(1—0~20《)℃且采用高温成型!可提高生阳极—的密度减《少沥青的配入量【
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4.2.7】 大中型》炭素厂石墨》电极挤?压成型多采用3【。0MN及以》上吨位、《旋转:料室、抽真空电【极挤:压机该类设备—生产出的生》电极:体,积密度都能达—到(1.70~【1.7?2)g/cm3本】条规定?为1:。.70g/cm3】 目前一些中【型厂的?压,机吨位多在30M】N以下一般没有抽】真空装置这类—压机:生产的生电极—体积密度要达到1】.70g《/cm3的指标尚有!一定困难
》
4.【。2.8 虽然【石墨电极的成型【主要采用挤压—。成型但?在,我国:一些:中小厂也《采用振动成型的工】艺目前?阴极炭块生》产也较多地采用【振动:成型:工艺因此提出—了振动?成,型生产石墨电极【及阴极炭块时的【密度要求用振动【。成型法生产》生,阳极时通过工—艺改进目前各厂【。。基本上能《够,达到体积密》度1.62g—/cm?3以上
》。
4.—2.:9 : 一次焙烧及再次】焙烧的产品质量评】价指标以实》收率计不能》具体反映焙烧炉作业!本身:的优劣以件》数的合?格品率计可以较好】地反映炉子的综合水!平提出?炉子:。内部的温差要求有】利于降低炉子的最】高火焰温度以及在最!高温度?下的维持时间利【于,能源节约 》
?
4.2—。.,10 浸渍是【将焙:烧过的?电极经表面清理【后,将其:浸,泡在软化点较—低的浸?渍,沥青中?加压让沥青浸入到电!极,内部:充,填其孔?隙达到提高电—极的密?度、抗压强度和耐】。电流冲击等性能【对石:墨,电极以往生产是【只浸渍电极接头随】着生产的《发展:和炼钢?电炉向大《型化、强化操—作发展需用高功率石!墨电:极、超高功率石【墨电极它《不但要求电极具【有较高的抗折—强度耐电流负荷的能!力也由普通功率【石,墨电极的(1—3~18)A/c】m2提高到2—5A/cm2以上】为满足这些要求除从!改进生产《配方和工艺采用优质!材料等入手外将电】。极全部浸渍并—提高浸渍压强是一】项十分有效的技术】。措施衡量浸渍效【。果的指?标是增重《率,提高浸渍品增—重率的诸措施中以提!高浸渍压强效果【最明显实践证明浸渍!增重率随浸渍压强】增高:而增高从综合—经,济,效,益等方面考虑高【压浸渍压《强规定在《(1.2《~1.5)MPa】增重:率,达到:1,5%以上《此,指标:与德国、日本同行相!比较是接近的—增,重率系指焙烧品【在浸渍后的增—重量与浸渍前的重】量的比值表4.2.!10所列《的增重率是因大【。截面:焙烧品在《浸渍:时沥青渗入内部较】难而量?较少所致表中—。增重率均《系,一次浸渍的数据
】
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4.2.1【。1 石墨》化,是将焙烧《后的电极经2500!℃以上的高温处【理使不定型》碳逐步转变成结【晶石:。。墨的过程《。石,墨化炉是石墨化【热,处理工序的》主要设备石墨化炉】属电:阻型电炉目前—并行使?用的炉型有主要【利用:。电,。阻料的电阻及主要】利用制品本》身,电阻在大电流—作用下?产生的?焦耳热来加热两种】形,式分别称为》艾奇逊炉及内—热串接炉大》直,流艾奇逊炉由于难】于,达到高功率及超高】功率所需的最高温度!约3000℃的【要求:目前新?建的用于石墨电极】及石墨化阴极生产】的石:墨化炉均采用内热】串接石墨化炉由于内!热串接石墨化炉其】原理:为利用制品》本身的电阻产—生热只要《制品本?身的电?。阻率相?差不大就不存在艾奇!逊炉内制品内外温差!。大而限制升温—速度的问题因—此其送电过程—可以大大缩短电【耗也较大直》流艾奇逊炉低是新建!厂应该采用的—炉,型对于产量》小、制品《规格小、品种多的生!。产厂如石墨阳极【等的生?产仍保留使用直流艾!奇逊炉的可能
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— 石:墨化:过程中随着炉—温升高炉芯电—阻将:随着碳-石墨转【。化程度的加深而【逐,渐降低炉芯的—热量:与电流?的平方成《正比衡量炉芯电流】大小的指标是炉芯电!流,密度碳被石墨化的】程度取?决,于炉芯温度》一般要求在(—250?0~3000)℃】的高温下石》墨结晶逐趋完善【目前我?国大型石《墨化:炉炉芯最终》电流密度控制在约3!0,A/c?m2此?时炉芯温《。度可达到30—00℃?以上
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4.2.12 】 影响石墨》电极机械加工工序的!实收率?有下:列三种?情况
】。 ①为—。保证石墨电极的几】何尺寸需将生产过程!中预留的加工余量切!削除去;为满足【使用性能《要求需在每根电极的!两端加工连接用螺纹!孔这两?。部分加工切削量为】正常损失根据我国目!前的生?产水平损失率为9】%,~1:1%②加工》和搬运过程中造成】的断裂和加工超差的!。不合格品③电极【内部:缺陷如内层孔洞、】裂纹等加《。工后暴?露出来造成的不合格!品根据以上分—析第一种损失为不可!避免因素第》二种:损失是人为因素第三!种损:失受电极生产的各】个工:序的影响阴极—炭块机械加工成品率!7,0%是指加工—阴极钢棒槽后的实】收率随着《阴,极制品?规格的?加大尤其是》厚度的?增加正常《生产的加工切屑【量减少实收率应【。相应提高
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