石墨炉电极制作工艺

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石墨电极的生产工艺流程和质量指标的及消耗原理知识讲解

石墨电极的生产工艺流程和质量指标的及消耗原理知识讲解

石墨电极的生产工艺流程和质量指标的及消耗原理目录一、石墨电极的原料及制造工艺二、石墨电极的质量指标三、电炉炼钢简介及石墨电极的消耗机理石墨电极的原料及制造工艺●石墨电极是采用石油焦、针状焦为骨料,煤沥青为粘结剂,经过混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化、机械加工等一系列工艺过程生产出来的一种耐高温石墨质导电材料。

石墨电极是电炉炼钢的重要高温导电材料,通过石墨电极向电炉输入电能,利用电极端部和炉料之间引发电弧产生的高温作为热源,使炉料熔化进行炼钢。

其他一些冶炼黄磷、工业硅、磨料等材料的矿热炉也用石墨电极作为导电材料。

利用石墨电极优良而特殊的物理化学性能,在其他工业部门也有广泛的用途。

生产石墨电极的原料有石油焦、针状焦和煤沥青●石油焦是石油渣油、石油沥青经焦化后得到的可燃固体产物。

色黑多孔,主要元素为碳,灰分含量很低,一般在0.5%以下。

石油焦属于易石墨化炭一类,石油焦在化工、冶金等行业中有广泛的用途,是生产人造石墨制品及电解铝用炭素制品的主要原料。

●石油焦按热处理温度区分可分为生焦和煅烧焦两种,前者由延迟焦化所得的石油焦,含有大量的挥发分,机械强度低,煅烧焦是生焦经煅烧而得。

中国多数炼油厂只生产生焦,煅烧作业多在炭素厂内进行。

●石油焦按硫分的高低区分,可分为高硫焦(含硫1.5%以上)、中硫焦(含硫0.5%-1.5%)、和低硫焦(含硫0.5%以下)三种,石墨电极及其它人造石墨制品生产一般使用低硫焦生产。

●针状焦是外观具有明显纤维状纹理、热膨胀系数特别低和很容易石墨化的一种优质焦炭,焦块破裂时能按纹理分裂成细长条状颗粒(长宽比一般在1.75以上),在偏光显微镜下可观察到各向异性的纤维状结构,因而称之为针状焦。

●针状焦物理机械性质的各向异性十分明显, 平行于颗粒长轴方向具有良好的导电导热性能,热膨胀系数较低,在挤压成型时,大部分颗粒的长轴按挤出方向排列。

因此,针状焦是制造高功率或超高功率石墨电极的关键原料,制成的石墨电极电阻率较低,热膨胀系数小,抗热震性能好。

石墨电极的生产工艺处理步骤和质量预期指数的及消耗基本知识

石墨电极的生产工艺处理步骤和质量预期指数的及消耗基本知识

目录一、石墨电极的原料及制造工艺二、石墨电极的质量指标三、电炉炼钢简介及石墨电极的消耗机理石墨电极的原料及制造工艺●石墨电极是采用石油焦、针状焦为骨料,煤沥青为粘结剂,经过混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化、机械加工等一系列工艺过程生产出来的一种耐高温石墨质导电材料。

石墨电极是电炉炼钢的重要高温导电材料,通过石墨电极向电炉输入电能,利用电极端部和炉料之间引发电弧产生的高温作为热源,使炉料熔化进行炼钢。

其他一些冶炼黄磷、工业硅、磨料等材料的矿热炉也用石墨电极作为导电材料。

利用石墨电极优良而特殊的物理化学性能,在其他工业部门也有广泛的用途。

生产石墨电极的原料有石油焦、针状焦和煤沥青●石油焦是石油渣油、石油沥青经焦化后得到的可燃固体产物。

色黑多孔,主要元素为碳,灰分含量很低,一般在0.5%以下。

石油焦属于易石墨化炭一类,石油焦在化工、冶金等行业中有广泛的用途,是生产人造石墨制品及电解铝用炭素制品的主要原料。

●石油焦按热处理温度区分可分为生焦和煅烧焦两种,前者由延迟焦化所得的石油焦,含有大量的挥发分,机械强度低,煅烧焦是生焦经煅烧而得。

中国多数炼油厂只生产生焦,煅烧作业多在炭素厂内进行。

●石油焦按硫分的高低区分,可分为高硫焦(含硫1.5%以上)、中硫焦(含硫0.5%-1.5%)、和低硫焦(含硫0.5%以下)三种,石墨电极及其它人造石墨制品生产一般使用低硫焦生产。

●针状焦是外观具有明显纤维状纹理、热膨胀系数特别低和很容易石墨化的一种优质焦炭,焦块破裂时能按纹理分裂成细长条状颗粒(长宽比一般在1.75以上),在偏光显微镜下可观察到各向异性的纤维状结构,因而称之为针状焦。

●针状焦物理机械性质的各向异性十分明显, 平行于颗粒长轴方向具有良好的导电导热性能,热膨胀系数较低,在挤压成型时,大部分颗粒的长轴按挤出方向排列。

因此,针状焦是制造高功率或超高功率石墨电极的关键原料,制成的石墨电极电阻率较低,热膨胀系数小,抗热震性能好。

石墨电极生产工艺流程

石墨电极生产工艺流程

石墨电极生产工艺流程石墨电极是一种用于炼钢和铝的关键材料,它具有耐高温、导电性好、化学稳定性强等优点。

以下是石墨电极生产的工艺流程。

首先,选择合适的原料。

石墨电极的主要成分是高纯度的天然石墨。

选取质量好、纯度高、粒度适中的原料,确保最终产品的质量。

接下来,对原料进行破碎和磨石处理。

通过破碎设备将原料破碎成合适的大小,并利用磨石机将原料磨成粉末状。

然后,将石墨粉与绑结剂混合。

绑结剂可以增强石墨电极的机械强度和抗氧化性能。

绑结剂的种类、添加量等要根据具体工艺要求进行调整。

混合后的石墨料放入模具中进行成型。

成型方式主要有挤压成型和压力成型两种。

挤压成型是将石墨料放入定量供料系统,通过挤出机构将料坯挤压成形。

压力成型则是将石墨料放入模具中,通过压力机具体压制成形。

成形后的石墨料需要进一步烘干。

在烘干设备中,以适当的温度和时间将水分和有机溶剂等挥发掉,使石墨料达到一定的固结度。

烘干后,石墨料进一步进行煅烧处理。

煅烧的目的是去除石墨料中的杂质,增加石墨的结晶度,并提高电导率和机械强度。

煅烧温度和时间要根据具体要求进行控制。

煅烧后,石墨电极进一步进行机械加工。

通过车床、铣床、磨床等设备对电极进行加工,使其达到规定的尺寸和形状。

最后,对石墨电极进行表面处理。

通过化学方法对电极表面进行蚀刻处理,去除表面氧化物和其他杂质,使电极表面光滑,提高使用寿命。

以上就是石墨电极生产的工艺流程。

通过合理的原料选择、破碎处理、混合绑定剂、成型、烘干、煅烧、机械加工和表面处理等步骤,最终制成具有优良性能的石墨电极,为炼钢和铝行业提供重要的工艺材料。

石墨电极的原料及制造工艺

石墨电极的原料及制造工艺

欢迎阅读一、石墨电极的原料1、石墨电极是采用石油焦、针状焦为骨料,煤沥青为粘结剂,经过混捏、成型、焙烧、浸渍、石墨化、机械加工等一系列工艺过程生产出来的一种耐高温石墨质导电材料。

石墨电极是电炉炼钢的重要高温导电材料,通过石墨电极向电炉输入电能,利用电极端部和炉料之间引发电弧产生的高温作为热源,使炉料熔化进行炼钢。

其他一些冶炼黄磷、工业硅、磨料等材料的矿热炉也用石墨电极作为导电材料。

利用石墨电极优良而特殊的物理化学性能,在其他工业部门也有广泛的用途。

2、石墨电极的原料(1灰分、和低硫焦((2焦块性热(3大。

粘结剂沥青一般使用软化点适中、结焦值高、β树脂高的中温或中温改质沥青,浸渍剂要使用软化点较低、 QI低、流变性能好的中温沥青。

二、石墨电极的制造工艺1、煅烧炭质原料在高温下进行热处理,排出所含的水分和挥发份,并相应提高原料理化性能的生产工序称为煅烧。

一般炭质原料采用燃气及自身挥发份作为热源进行煅烧,最高温度为1250- 1350℃。

(1)煅烧使炭质原料的组织结构和物理化学性能发生深刻变化,主要体现在提高了焦炭的密度、机械强度和导电性,提高了焦炭的化学稳定性和抗氧化性能,为后序工序奠定了基础。

(2)煅烧的设备主要有罐式煅烧炉、回转窑和电煅烧炉。

煅烧质量控制指标是石油焦真密度不小于2.07g/cm3,电阻率不大于550μΩ.m,针状焦真密度不小于2.12g/cm3,电阻率不大于500μΩ.m。

(3)原料的破碎处理和配料①在配料之前,须对大块煅后石油焦和针状焦进行中碎、磨粉、筛分处理。

中碎通常是将50mm左右的物料通过颚式破碎机、锤式破碎机、对辊破碎机等破碎设备进一步破碎到配料所需的0.5-20mm的粒度料。

②磨粉是通过悬棍式环辊磨粉机(雷蒙磨)、球磨机等设备将炭质原料磨细到0.15mm或0.075mm 粒径以下的粉末状小颗粒的过程。

③筛分是通过具有均匀开孔的一系列筛子,将破碎后尺寸范围较宽的物料分成尺寸范围较窄的几种颗粒粒级的过程,现行电极生产通常需要4-5个颗粒料粒级和1-2个粉料粒级。

石墨电极纯化

石墨电极纯化

石墨电极纯化一、石墨电极的基本概念石墨电极是一种用于高温高压下进行电化学反应的电极材料,通常由高纯度的天然石墨或人工石墨制成。

它具有良好的导电性、耐腐蚀性和耐高温性能,是许多工业领域中不可或缺的材料。

二、石墨电极的制备过程1. 原料准备:选用高纯度的天然石墨或人工石墨作为原料,并进行粉碎、筛分等预处理。

2. 烘干:将原料放入烘箱中进行干燥处理,以去除水分和挥发物。

3. 混合:将干燥后的原料与粘结剂混合均匀,以便于成型。

4. 成型:将混合后的原料通过压制成型机器进行成型,通常采用冷压或等静压技术。

5. 焙烧:将成型后的电极放入焙炉中进行高温处理,以使其达到一定密度和硬度。

6. 加工:对焙后的电极进行机械加工和表面处理,以满足不同工艺要求。

三、石墨电极的纯化过程石墨电极在使用过程中,会因为受到高温高压和化学腐蚀等因素的影响而逐渐失去其导电性能。

为了保证其长时间稳定地使用,需要进行纯化处理。

石墨电极的纯化过程主要包括以下几个步骤:1. 预处理:将待纯化的石墨电极放入预处理槽中,加入一定量的氢氟酸和硝酸混合液体,进行预处理。

这一步的目的是去除表面附着物和氧化层等杂质。

2. 热解:将经过预处理的石墨电极放入热解炉中,在高温下进行加热处理。

这一步的目的是使材料分解,释放出其中所含有害杂质。

3. 氢气还原:将经过热解处理后的材料放入还原槽中,加入一定量的氢气,在高温下进行还原反应。

这一步的目的是将材料中残留的杂质还原为金属或金属氧化物。

4. 水洗:将经过还原反应的材料用水冲洗干净,以去除还原反应中产生的气体和残留的杂质。

5. 干燥:将经过水洗处理的材料放入干燥箱中进行干燥处理,以去除水分和挥发物。

6. 焙烧:将经过干燥处理的材料放入焙炉中进行高温处理,以使其达到一定密度和硬度。

四、纯化后的石墨电极的特点经过纯化处理后的石墨电极具有以下几个特点:1. 高导电性:纯化处理可以有效地去除杂质,提高电极的导电性能。

2. 耐腐蚀性强:纯化处理可以去除电极表面附着物和氧化层等有害物质,提高其耐腐蚀性能。

石墨电极生产工艺要点

石墨电极生产工艺要点

石墨电极生产工艺要点石墨电极是一种用于电化学反应的重要材料,在铝电解、电石制氯碱、合成碳酸锂等工业中广泛应用。

石墨电极的生产工艺对其质量和性能具有重要影响。

下面将详细介绍石墨电极生产工艺的要点。

1.原料选择:石墨电极的主要原料是石墨粉末和绑定剂。

石墨粉末应具有良好的导电性和高温稳定性,可以选择天然石墨或人工石墨。

绑定剂可以选择环氧树脂、酚醛树脂、煤沥青等,要保证其在高温下的稳定性和粘结强度。

2.石墨粉末处理:石墨粉末需经过混合、筛分、湿混合等工艺步骤进行处理。

混合是将不同粒度和性质的石墨粉末进行均匀混合,以提高原料的均匀性。

筛分是通过筛网将粉末按粒度进行分级,以保证所得到的混合料中无大颗粒和杂质。

湿混合是将石墨粉末和绑定剂进行混合,可以提高绑定剂的粘结性能。

3.石墨浆料制备:将经过处理的石墨粉末与绑定剂按一定比例混合,并在搅拌仪器中搅拌,以制备石墨浆料。

搅拌时间和速度要控制合适,以保证石墨粉末和绑定剂充分混合,并形成均匀的浆料。

浆料的粘度、流动性和粒度分布等性能对最终成品的质量有重要影响。

4.电极模具制备:将石墨浆料注入到电极模具中,通过振动和压实工艺使其充填模具中的空隙。

模具可以采用金属模具或塑料模具,要保证模具表面光滑,以获得成型良好的电极。

5.焙烧和石墨化:将注浆完成的电极进行烘干,通常使用温度慢升、静态烘干的工艺。

烘干过程中要避免快速升温和过高温度,以避免电极产生瞬间升温造成裂纹和变形。

烘干后将电极置于高温炉中进行焙烧,以去除绑定剂和其他有机杂质,使石墨达到高纯度和高密度。

6.加工和修整:石墨电极经过焙烧后通常需要进行加工和修整,以获得符合要求的精度和表面质量。

加工包括车、铣、磨等工艺,要保证电极的形状和尺寸精度。

修整是通过表面处理、清洗和打磨等方法,去除表面的缺陷和污染物,提高电极的表面光洁度和精度。

7.石墨电极检验和包装:通过对石墨电极的外观质量、尺寸精度、导电性能等进行检验,确保产品符合要求。

石墨电极工艺流程

石墨电极工艺流程

石墨电极工艺流程
《石墨电极工艺流程》
石墨电极是一种重要的工业材料,广泛应用于冶金、化工、机械制造等领域。

其制作工艺流程十分复杂,需要经过多道工序才能完成。

下面介绍一下石墨电极的工艺流程。

首先,原料的选取十分关键。

石墨电极的主要原料是高品质的石墨粉末,需要经过精细的筛分和混合,确保原料的均匀性和稳定性。

接着,将混合好的原料放入模具中,经过高压成型工艺,将石墨粉末压制成所需的形状和尺寸。

这一步是确保电极的密度和强度。

然后,经过热处理工艺,将成型好的石墨电极进行高温煅烧,以提高其密度和耐磨性。

这一步还可以让石墨电极在高温和化学腐蚀环境下具有更好的稳定性和耐腐蚀性能。

接下来,进行精密加工,将石墨电极进行切割、车削等工序,以使其具有精确的尺寸和表面平整度。

这一步是保证电极在使用时能够满足工艺要求。

最后,对石墨电极进行表面涂层处理,以提高其导电性能和耐磨性。

这一步是确保电极在使用时能够稳定工作。

总的来说,石墨电极工艺流程非常复杂,需要多道工序的精密
加工和处理才能完成。

只有严格按照工艺流程进行制作,才能保证石墨电极具有良好的性能和稳定性。

石墨电极制备

石墨电极制备

石墨电极制备石墨电极是一种重要的非金属导电材料。

它的材料性质特殊,通常用于电化学领域中,如进行电化学反应、电化学分析、电溶解或电硬化等。

同时,石墨电极在储能及新能源领域中也扮演了重要角色。

本文将深入探讨石墨电极的制备方法及其工艺流程。

石墨电极的制备方法分为物理法和化学法。

物理法主要有机械加工法和高温石墨化法,而化学法主要有喷涂石墨化法、碳化镁还原法等。

一、物理法的制备方法(一)机械加工法机械加工法是一种通过机械切削、磨削等加工方法来制得石墨电极的方法。

此方法不需要昂贵的设备,而且制备效果较好。

首先用准确的尺寸将石墨棒测量后,再用金属切削工具或磨料切削钻头进行车削或平展,直至制得所需尺寸和形状的电极。

(二)高温石墨化法高温石墨化法是一种将特制的硫酸树脂石墨球放置于加热炉中高温石墨化的方法。

制备时,将石墨球置于加热炉中,高温石墨化过程中石墨球表面出现石墨化现象,逐渐形成电极。

此方法适用于制备大体积的石墨电极,但制备过程较为耗时。

二、化学法的制备方法(一)喷涂石墨化法喷涂石墨化法是一种在基板表面涂覆石墨之后高温石墨化的方法。

首先,将石墨粉末与松香、金属铬粉混合后,喷射在金属或陶瓷基板表面,并在高温条件下石墨化成石墨层。

这种方法可制备出复杂的石墨电极形状和构成。

(二)碳化镁还原法碳化镁还原法是一种将石墨粉末和镁粉混合后,置于高温反应中还原制成石墨电极的方法。

首先将石墨粉末和镁粉混合后,置于高温炉中反应,反应时镁粉发挥还原作用,并将石墨粉末石墨化。

这种方法对石墨电极的制备质量要求较高,制备时间较长。

在制备石墨电极过程中,关键参数如温度、时间、压力等都非常重要。

常见的石墨电极制备工艺流程如下:第一步:材料准备。

根据不同的制备方法,在制备过程中所使用的原料有所差异。

第二步:进行混合。

机械加工法之类的制备方法不需要进行混合,但化学法制备方法则需要在混合上进行一些操作。

第三步:成型。

一般通过压片或者铸造等方式将待制备的电极形状做成。

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石墨炉(LAB600)电极制作工艺
一、用料
铜编织线1050mm 1根,950mm 1根;
铜接线端子200A 2个;
助焊剂,焊条;
二、工具
专用焊锡锅1只;
专用钳子1把;
专用卡具1对;
螺丝刀,锥子,锉刀等
三、制作方法
将铜编织线一端夹在专用卡具里,尽量让铜编织线与夹具持平,或稍高出夹具一些。

然后将螺丝穿过卡具盖板,再穿过铜编织线,拧紧螺丝,让铜编织线在夹具里厚度一致。

另一端用铜接线端子将铜编织线包住,然后用专用钳子将接线端子夹紧,将铜编织线固定在铜端子里后用手锤将铜端子砸平即可。

四、焊锡加温
将焊锡条放入焊锡锅,通电加热,当焊锡条溶化后,再加热20-30分钟,表面起氧化反应即可。

用一铁片将表面的氧化层刮掉,这时将铜编织线两端分别浸泡在助焊剂中2-3秒,取出后垂直放入锡锅内,放入深度与专用夹具平行即可。

另一端与接线端子全部进入锡锅中为
止,放置2-4秒后即可。

五、电极头制作
待铜编织线冷却后,将多余的焊锡及铜线去掉,将专用夹具去掉后将这部分进行加工处理,如图所示:
料厚δ=4mm
六、将制作好的电极套上Φ18的腊管,用绝缘胶布将两端的腊管头部与端子根部包住,另一端与加工部位的根部包住,即完成。

2013年5月10日。

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