1、石墨電極生產(chǎn)過程描述,石墨電極,以石油焦、瀝青焦為顆粒料，煤瀝青為黏結(jié)劑，經(jīng)過混捏、成型、焙燒、石墨化和機(jī)械加工而制成的一種耐高溫的石墨質(zhì)導(dǎo)電材料。石墨電極是電爐煉鋼的重要高溫導(dǎo)電材料，通過石墨電極向電爐輸入電能，利用電極端部和爐料之間引發(fā)電弧產(chǎn)生的高溫為熱源，使?fàn)t料熔化進(jìn)行煉鋼，其他一些電冶煉或電解設(shè)備也常使用石墨電極為導(dǎo)電材料。2000年全世界消耗石墨電極100萬t左右，中國2000年消耗石墨電極25萬t左右。利用石墨電極優(yōu)良的物理化學(xué)性能，在其他工業(yè)部門中也有廣泛的用途，以生產(chǎn)石墨電極為主要品種的炭素制品工業(yè)已經(jīng)成為當(dāng)代原材料工業(yè)的重要組成部門。,石墨電極生產(chǎn)特點,生產(chǎn)石墨電極主要原料為

2、石油焦(包括針狀焦)，生產(chǎn)普通功率石墨電極時可加入少量瀝青焦，黏結(jié)劑為煤瀝青，石墨電極的生產(chǎn)特點有：(1)生產(chǎn)工序多、生產(chǎn)周期長，普通功率石墨電極的生產(chǎn)周期為45天左右，超高功率石墨電極的生產(chǎn)周期需70天以上。而需要多次浸漬的接頭生產(chǎn)周期更長。(2)能源消耗較高，1t普通功率石墨電極需消耗電力6000kWh左右，煤氣或天然氣數(shù)千立方米，冶金焦粒及冶金焦粉(二次能源)約1t。(3)生產(chǎn)石墨電極工序多，需要許多專用機(jī)械設(shè)備和特殊結(jié)構(gòu)的窯爐，建設(shè)投資較大、投資回收期較長。(4)石墨電極生產(chǎn)過程產(chǎn)生一定數(shù)量的粉塵和有害氣體，因此需要采取完善的通風(fēng)降塵及消除有害氣體的環(huán)境保護(hù)措施。,煅燒（回轉(zhuǎn)窯）,將原

3、料石油焦加入旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)窯內(nèi),燃燒天燃?xì)馐够剞D(zhuǎn)窯內(nèi)石油焦在1300條件下燃燒排除揮發(fā)份,改善原料的性能,成為合格的煅后焦.排出的揮發(fā)份在回轉(zhuǎn)窯尾部燃燒后產(chǎn)生的熱量可用來加熱鍋爐,產(chǎn)生溫度高于200度蒸汽,該蒸汽可供下面的瀝青熔化和混捏兩個工序使用。盡管全世界85的石油焦是用回轉(zhuǎn)窯煅燒的，但罐式煅燒爐作為炭素材料煅燒的一種重要爐型仍占有一定的地位，特別是煅燒質(zhì)量好，炭質(zhì)燒損小，揮發(fā)分利用合理而受到青睞。,煅燒（罐式煅燒爐）,在固定的料罐中實現(xiàn)對炭素材料的間接加熱，使之完成煅燒過程的熱工設(shè)備。罐式煅燒爐是炭素工業(yè)中被廣泛采用的一種爐型。煅燒時原料由爐頂加料裝置加入罐內(nèi)，在由上而下的移動過程中，逐漸被

4、位于料罐兩側(cè)的火道加熱。燃料在火道中燃燒產(chǎn)生的熱量是通過火道壁間接傳給原料的。當(dāng)原料的溫度達(dá)到350600時，其中的揮發(fā)分大量釋放出來。通過揮發(fā)分道匯集并送入火道燃燒。揮發(fā)分的燃燒是罐式煅燒爐的又一個熱量來源。原料經(jīng)過12001300以上的高溫，完成一系列的物理化學(xué)變化后，從料罐底部進(jìn)入水套冷卻，最后由排料裝置排出爐外。完成了熱交換的廢煙氣送入余熱鍋爐，利用其余熱生產(chǎn)蒸汽，或送人換熱室預(yù)熱供燃料和揮發(fā)分燃燒的空氣。,破碎,將煅后焦或針狀焦用對輥機(jī)破碎后,一部分到下面的篩分工序,一部分到雷蒙磨機(jī)磨成0.075mm的粉。因外購針狀焦已是成品,不需再煅燒,這里是投煅后焦還是針狀焦,示其當(dāng)是生產(chǎn)電極的

5、品級而定。RP產(chǎn)品無針狀焦。,篩分,將破碎后的煅后焦或針狀焦用多層振動篩篩分成不同粒級的粒子,進(jìn)入不同的貯料斗,待配料用。,配料,將篩分后的不同粒級的粒子和來自機(jī)加工的石墨粉,按配方要求在自動配料系統(tǒng)的電腦中輸入所需重量,稱取各種粒子混合在一起。生產(chǎn)各類炭素制品時固體原料的選擇及其組成比例的確定、混合料粒度組成的確定、黏結(jié)劑的選擇和確定比例、添加劑的選擇等。配料是炭素制品生產(chǎn)過程中的重要工序，各類炭素制品配料方的編制及配料操作的正確性、穩(wěn)定性對最終產(chǎn)品的物理化學(xué)性能和各工序的成品率都有明顯影響。,煤瀝青熔化,將原料煤瀝青放入8個連續(xù)的熔化槽內(nèi),150保溫72小時,熔化排除水份.待混捏用.,混捏

6、,將自動配料系統(tǒng)配好的料放入一臺2000L混捏鍋內(nèi),混50分鐘后,溫度達(dá)到110度以上,加入煤瀝青再混50分鐘,溫度達(dá)150160度,使各級粒子與瀝青混合均勻成糊料,進(jìn)入下面的壓型。,混捏熱油爐,壓型,將混捏鍋內(nèi)混合均勻的糊料,在涼料機(jī)內(nèi)涼至105度后放入2500噸油壓機(jī)中擠壓成型，成為待焙燒的生制品。,壓機(jī),焙燒,將壓型后的生制品在環(huán)式焙燒爐內(nèi)的冶金焦粒介質(zhì)中,以天然氣為燃料,在隔絕空氣的條件下,以一定總時間,按一定的升溫速度加熱到1250后?；?待冷卻至300度可出爐，成為焙燒坯。,敞開式環(huán)式焙燒爐,敞開式環(huán)式焙燒爐是由幾條平行的垂直而且密閉的火道組成，兩個火道之間構(gòu)成一個料箱，用于裝產(chǎn)品

7、進(jìn)行生制品的熱處理，通過加熱使產(chǎn)品達(dá)到本工序要求的物理化學(xué)性能，為下一工序做準(zhǔn)備。一般每室由4-9個料箱組成，每座環(huán)式焙燒爐由18-54室組成，由投資和產(chǎn)量要素綜合考慮。 關(guān)于料箱的參數(shù) 1， 寬度根據(jù)生制品的規(guī)格大小和耐火磚的模數(shù)，結(jié)合焙燒的工藝要求決定。， 2， 長度根據(jù)生制品的規(guī)格大小和耐火磚的模數(shù)，耐火磚的性能，結(jié)合焙燒的工藝要求，和爐子的高溫?zé)岱€(wěn)定性，設(shè)計院一般選在3.54.5米之間，而我們現(xiàn)在選在4.85.5米之間，主要考慮盡量提高裝爐量，已提高產(chǎn)能和投資的比例，在保證爐子性能和制品質(zhì)量的前提下，節(jié)約投資資金。 3， 深度根據(jù)生制品的規(guī)格大小和耐火磚的模數(shù)，耐火磚的性能，結(jié)合焙燒的工藝要求，和爐子的高溫?zé)岱€(wěn)定性?，F(xiàn)在一般建5.2米深，考慮裝兩層炭素電極。,帶蓋環(huán)式焙燒爐,該爐一般由3 03 4個爐室組成 2個焙燒火焰系統(tǒng)， 每個火焰系統(tǒng)一般采用 7 9個爐室運轉(zhuǎn)， 根據(jù)焙 燒品規(guī)格， 焙燒曲線定為 2 8 04 8 0小時。每個爐室由4個長電極箱或68 個短電極箱組成。每個箱四壁是用帶孔格子磚砌成。加熱時焙燒室蓋上爐蓋， 燃?xì)庠诨鹁蜖t蓋下燃燒通過格子磚向下流動經(jīng)過爐室底部流向下