超高功率石墨电极本体与接头工艺异同探讨__焙烧

超高功率石墨电极本体与接头工艺异同探讨__焙烧

超高功率石墨电极本体与接头工艺异同探讨!.焙烧

陈文来，贾庆远，刘运平

（平煤集团开封炭素有限责任公司，河南

摘

关键词：超高功率石墨电极；石墨电极接头；焙烧中图分类号：01")+."2"

文献标识码：3

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开封(+/,,)）

要：分析了电极本体与接头焙烧工艺的不同特点及影响接头质量的工艺因素，并提出一些对策，以期对生产有所指导。

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现代电弧炉大容量、超高功率化的发展给石墨电极制造业带来深远的影响

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，对超高功率石墨

#一烧的异同

加热速度是影响焙烧过程的一个重要因素，也

电极接头的质量提出了更高的要求。电极接头使用性能的特殊性决定了生产过程中更需对其进行严格控制。之前针对超高功率石墨电极本体与接头在压型前工艺的异同进行了详细的探讨，证实它们存在明显不同的生产特点。生产实践证明，超高功率石墨电极本体与接头在焙烧工序同样存在明显的差异，细颗粒结构的接头制品在该工序裂纹废品率更为突出。当然，制品焙烧裂纹并不能一概而论地说都是焙烧工序本身的问题，有些裂纹的成因是前面工序留下的潜在因素所至。但是，一般情况下焙烧工序本身的确是制品开裂与否的关键之一。深入研究探讨石墨电极与接头之间工艺控制的异同，把握它们之间的不同特征对稳定电极本体和接头质量显得十分必要。

本文根据对电极本体与接头生产技术的一些实践认识和体会，总结分析了超高功率石墨电极本体与接头焙烧工艺的不同特点及内在质量控制措施，期望能够对炭素行业的生产起到一些引导和借鉴作用。

关系到焙烧品的内在质量，升温曲线设计不合理是导致焙烧品内在质量差的重要原因之一。各石墨电

“中间慢，极企业对呈现一定阶段性的两头快”焙烧升温原则有大致相同的认知，但具体使用中存在各自的特点。各企业对焙烧工序的升温控制都有相对成熟和明确的工艺标准，在执行时对升温过程的控制最为严格。升温曲线设计合理与否对电极接头的理化指标和实际使用效果好坏有着直接的影响。焙烧升温曲线主要依据煤沥青的炭化特点制定，同时考虑炉子结构、产品规格、产量等因素。

超高功率石墨电极接头的生产有其特殊性，不但要考虑升温速度的问题，更重要的是需考虑接头生坯微观结构特殊性。对于石墨电极生产而言，通常骨料颗粒越大，其比表面积越小，骨料与煤沥青的接触面积越小，因而造成粗颗粒生制品焙烧时黏结沥青容易迁移，易产生空头废品。而接头配方的粒度较小，粉子比例较大，生坯体积密度更高，生坯

作者简介：陈文来男"&’(年)月出生，硕士，长期从事企业管理工作，现任平"&*+年毕业于中国矿业大学机械设计专业，

煤集团开封炭素有限责任公司总经理。收稿日期：),,*-,*-")

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内部存在较大的应力。另外，生产接头制品的针状焦骨料由于经过较大程度的破碎筛分，骨料表面的粗糙度及骨料的残余挥发分均有不同程度的降低，从而影响黏结剂沥青对骨料的黏附和结焦。正因为如此，最终产品的废品特征也表现出较大的不同，如接头配方的粒度较小，生坯体积密度更高，同等条件下挥发分排除受到的阻力更大，若挥发分排出阶段升温过慢就延长了沥青脱氢缩聚反应的时间，使电极外部过度结焦，同时发生收缩，而此时制品内部仍继续排放挥发分并持续膨胀，这两种变化使得生坯产生了较大的内应力，如果这种应力超过了生坯的强度，就会产生分层裂纹，其明显特征为在制品半径中部偏外处出现纵向或斜向裂纹。这些裂纹在焙烧工序向下工序移交过程中是很难发现的，经石墨化高温处理后则这些裂纹极易扩展形成可明显察觉的裂纹。这往往会引起接头生坯内部发生分层或石墨化工序控制出现问题的误判。

生产实践证明，石墨电极生坯与煤沥青单独炭化时的热解缩聚行为有所差异，而电极生坯与接头生坯两者中黏结剂沥青的热解缩聚行为同样存在一定差异，主要是焙烧时骨料和煤沥青之间相互作用的差别，石墨电极本体与接头其共炭化体系的变化使生坯中的煤沥青结焦聚合反应发生变化，结焦温度也出现变化，最终对煤沥青的析焦量产生影响。在设 …… 此处隐藏：3109字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……