Para diferentes tipos de eletrodos de carbono e grafite, de acordo com suas diferentes aplicações, existem requisitos de uso e indicadores de qualidade específicos. Ao considerar que tipo de matéria-prima deve ser utilizada para um determinado produto, devemos primeiro estudar como atender a esses requisitos e indicadores de qualidade específicos.
(1) A seleção de matérias-primas para eletrodo de grafite condutor usado em processo eletrometalúrgico, como a fabricação de aço EAF.
O eletrodo de grafite condutor usado em processos eletrometalúrgicos, como a fabricação de aço em forno elétrico a arco (EAF), deve apresentar boa condutividade, resistência mecânica adequada, boa resistência ao resfriamento rápido e ao aquecimento em altas temperaturas, resistência à corrosão e baixo teor de impurezas.
① Eletrodos de grafite de alta qualidade são produzidos a partir de coque de petróleo, coque de piche e outras matérias-primas com baixo teor de cinzas. No entanto, a produção de eletrodos de grafite requer mais equipamentos, um processo longo e tecnologia complexa, e o consumo de energia de 1 tonelada de eletrodo de grafite é de 6000 a 7000 kW · H.
② Antracito de alta qualidade ou coque metalúrgico são utilizados como matéria-prima para a produção de eletrodos de carbono. A produção de eletrodos de carbono não requer equipamentos de grafitização, e os demais processos de produção são os mesmos que os da produção de eletrodos de grafite. A condutividade do eletrodo de carbono é muito inferior à do eletrodo de grafite. A resistividade do eletrodo de carbono é geralmente 2 a 3 vezes maior que a do eletrodo de grafite. O teor de cinzas varia com a qualidade da matéria-prima, sendo em torno de 10%. No entanto, após limpeza especial, o teor de cinzas do antracito pode ser reduzido para menos de 5%. O teor de cinzas do produto pode ser reduzido para cerca de 1,0% se o produto for grafitizado posteriormente. O eletrodo de carbono pode ser utilizado na fundição de aços comuns de forno elétrico a arco (EAF) e ferro-ligas.
③ Utilizando grafite natural como matéria-prima, foi produzido eletrodo de grafite natural. O grafite natural só pode ser utilizado após ser cuidadosamente selecionado e ter seu teor de cinzas reduzido. A resistividade do eletrodo de grafite natural é cerca de duas vezes maior que a do eletrodo grafitizado. No entanto, sua resistência mecânica é relativamente baixa, sendo mais suscetível a quebras durante o uso. Em regiões com abundante produção de grafite natural, o eletrodo de grafite natural pode ser produzido para abastecer pequenos fornos elétricos a arco (FEA) na fundição de aço comum em FEA. A produção de eletrodos condutores a partir de grafite natural apresenta equipamentos e tecnologia de fácil implementação e domínio.
④ O eletrodo de grafite é utilizado para produzir eletrodo regenerado (ou eletrodo quebrado grafitizado) através da trituração e moagem de detritos de corte ou resíduos. O teor de cinzas do produto não é elevado (cerca de 1%) e sua condutividade é inferior à do eletrodo grafitizado. Sua resistividade é cerca de 1,5 vezes maior que a do eletrodo grafitizado, mas seu efeito de aplicação é melhor do que o do eletrodo de grafite natural. Embora a tecnologia e o equipamento para produzir eletrodo regenerado sejam fáceis de dominar, a fonte de matéria-prima para grafitização é limitada, portanto, este método não é uma direção de desenvolvimento promissora.
Data da publicação: 11 de junho de 2021