[發明專利]一種交流電弧爐用Φ700mm超高功率石墨電極的制造方法

無效

• 申請號: 201110153062.2
• 申請日: 2011-06-09
• 公開（公告）號: CN102364988A
• 公開（公告）日: 2012-02-29
• 發明（設計）人: 李永平;陳文來;賈慶遠;劉運平;于嗣東;趙東鋒;婁衛江
• 申請（專利權）人: 中平能化集團開封炭素有限公司
• 主分類號: H05B7/085
• 分類號: H05B7/085;C01B31/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種超高功率石墨電極及其生產方法，特別是交流電弧爐用φ700mm超高功率石墨電極及 其生產方法。

背景技術

目前大容量、超高功率電弧爐發展迅速，對大規格、超高功率石墨電極的質量要求越來越高。直流電 弧爐和交流電弧爐在冶煉過程中，初始熔化、熔化、氧化和還原各個階段對供電制度(即電壓、電流的大 小)有著不同的要求，同時對超高功率石墨電極的理化性能要求存在明顯的差異，但現有φ700mm超高功 率石墨電極的制造方法對直流電弧爐和交流電弧爐沒有進行功能化區分。使用φ700mm超高功率石墨電極 的160噸交流電弧爐，其變壓器輸出功率高達155MVA，電流達到80-110A，電壓1350V，傳統意義品質的 超高功率石墨電極無法滿足正常使用要求。

發明內容

本發明的目的在于提供一種交流電弧爐用φ700mm超高功率石墨電極的制造方法，它能夠克服已有技 術的不足，使產品質量指標和使用性能均能達到國際標準，滿足160噸交流電弧爐對電極抗沖擊性的苛刻 要求。

實現本發明目的所采用的技術方案是，一種交流電弧爐用φ700mm超高功率石墨電極的制造方法，按 以下步驟進行：

a)準備原料：原料按重量百分比計，其組成為：油系針狀焦55-63％，粘結瀝青25-35％，超高功率 石墨電極切削碎0-5％，超高功率石墨電極焙燒碎2-5％；粘結瀝青中喹啉不溶物含量9-11％，結焦值≥58％， 甲苯不溶物含量32-37％，軟化點110-120℃，以上均為重量百分含量。

b)配料：針狀焦粒度組成：15-22mm占13-16％，7-15mm占6-10％，2-7mm占8-15％，-0.5+0.075mm 占15-30％，-0.075mm占35-40％；超高功率石墨電極切削碎0-5％和超高功率石墨電極焙燒碎2-5％粒度均 為1-2mm；各粒級原料進入自動配料系統進行配料，制得干料，將干料加熱至加熱至180-200℃，待用。

c)混捏：將各粒級的配料加入配置加熱系統的混捏鍋中加熱至170-180℃，進行干混2-5分鐘，邊 攪拌邊加入預先融化的粘結瀝青，粘結瀝青加入溫度170-180℃，瀝青加入完畢，濕混10-15分鐘，溫度 176-180℃，然后進行噴水冷卻至120-125℃進行保溫涼料。

d)壓型：將冷卻完畢的糊料排入3000噸壓機，壓機在設計的熱工溫度下進行抽真空，其抽真空度 ≤22mmHg，在1300噸搗固壓力下搗固并保持60-120秒鐘，以110-130mm/min的擠壓速度進行擠壓，使擠 壓出的制品體積密度≥1.75g/cm³，再剪切，得到生制品，待用。

e)一次焙燒：將上述待用的生制品裝入焙燒罐，并按規定的技術要求向焙燒罐中鋪設填充料，完成 裝罐工序后，送入車底式爐，在隔絕空氣的情況下，按照特定的升溫曲線即一次焙燒曲線自動執行升溫， 進行焙燒熱處理，在逐漸升溫至最高溫度900℃，再自然冷卻至300℃出爐，完成一次焙燒。

f)浸漬：將經過一次焙燒的焙燒品用拋丸機進行表面拋丸處理，然后在320℃條件下預熱處理，然 后置入高壓浸漬罐中，在保持真空和加壓的狀態下，使浸漬瀝青浸入一次焙燒品，浸漬真空度-0.092MPa， 抽真空時間30min，加壓壓力3.0MPa，加壓時間1.5h；

g)二次焙燒：將經過浸漬的待二燒制品置入車底式爐，在隔絕空氣的情況下，按照特定的升溫曲線 即二次焙燒曲線自動執行升溫，進行焙燒熱處理，在逐漸升溫至最高溫度900℃，再自然冷卻至300℃出 爐，完成二次焙燒，獲得合格焙燒品，待用。

h)石墨化：將上述待用的焙燒品經過平端，再按照收尾連接的方式裝入內串石墨化爐中，覆蓋保溫 材料，完成裝爐工序，在隔絕空氣的情況下，按照設定的送電曲線進行送電石墨化處理，加熱溫度不低于 3000℃，獲得石墨化品，待用。

I)加工成品：將上述待用的石墨化品按照規定的技術要求進行測試，加工成規定規格的成品，經嚴 格的指標和尺寸檢測，再按規定的匹配要求進行預組裝、包裝、入庫。