[實用新型]三相多根擠壓大規格石墨電極布局大容量黃磷爐冶煉系統

有效

• 申請號: 201620982858.7
• 申請日: 2016-08-30
• 公開（公告）號: CN206590901U
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 馮建國;丁潔彬
• 申請（專利權）人: 馮建國;丁潔彬
• 主分類號: C01B25/027
• 分類號: C01B25/027
• 代理公司: 鄭州金成知識產權事務所(普通合伙)41121
• 代理人: 郭增欣

技術領域：

本實用新型涉及一種石墨電極應用大容量黃磷爐的冶煉方法，特別是涉及一種三相多根擠壓大規格石墨電極布局大容量黃磷爐冶煉系統。

背景技術：

目前，國內大容量黃磷爐電爐多采用三相六根石墨電極生產法。12500KVA/7500t黃磷爐采用三相6根φ500mm石墨電極生產，25000KVA/12500t黃磷爐采用三相6根φ600mm或φ700mm石墨電極生產，該電極均為RP或HP石墨電極，因石墨電極生產黃磷，設備成熟，黃磷質量好，生產成本低，大家都習慣或非常受歡迎。因石墨電極受最大規格φ800mm的限制，黃磷爐若向更大型發展，若能采用三相9根或12根擠壓φ600～φ800mm高品質擠壓石墨電極在大型黃磷上應用，就可解決2萬噸甚至4萬噸黃磷裝置問題，能更好地為企業降低成本，提高效益！

實用新型內容：

本實用新型所要解決的技術問題是：克服現有技術的不足，提供一種設計合理、通電截面增大、極大節約電能和電極消耗、導電性能好且安全性高的三相多根擠壓大規格石墨電極布局大容量黃磷爐冶煉系統。

本實用新型的技術方案是：

一種三相多根石墨電極布局大容量黃磷爐送電冶煉系統，包括黃磷爐，所述黃磷爐上設置有爐蓋，變壓器二次側三相接線端的每一相分為至少三根相互并聯的電極接線端，每一所述電極接線端分別與一柱高品質擠壓石墨電極連接；或者，將變壓器二次側三相接線端相同極性的分為至少三組，每一組分別與一柱高品質擠壓石墨電極連接；根據黃磷爐的容量選擇所述高品質擠壓石墨電極的直徑和數量，所有的所述高品質擠壓石墨電極從黃磷爐的爐蓋頂部穿進爐內，并且，相鄰的所述高品質擠壓石墨電極不同相，三根不同相的所述高品質擠壓石墨電極采用等邊三角形均勻分布設置；三相多根所述高品質擠壓石墨電極在爐內合理布局輸電做功，通電截面增大，大容量生產容易使冶煉爐內的高溫熔化區和還原反應生產的區域得到擴大，多根電極下熔煉坩堝，覆蓋區相互交叉重疊貫通，能極大節約電能和電極消耗。

所述高品質擠壓石墨電極采用整套大規格超高功率石墨電極制造工藝系統加工而成，其關鍵工藝點是精選原料、壓型工藝和石墨化工藝，所述壓型工藝采用四段式干料加熱、混捏、涼料、均溫工藝系統再進入到30MN以上擠壓機工序進行擠壓生產；所述石墨化工藝采用送電電流密度≥30A/cm²的大型LWG串接石墨化生產方法。

所述高品質擠壓石墨電極GHP-Ⅰ的產品技術指標為：電阻率7～9μΩ·m，體積密度1.62～1.70 g/cm³，抗折強度6～9 MPa，彈性模量6～10 GPa，熱膨脹系數CTE（0～600℃）1.5～2.4×10^-6/℃，灰分≤0.3%，允許電流密度＜12 A/cm²；或者，所述高品質擠壓石墨電極GHP-Ⅱ的產品技術指標為：電阻率5～7μΩ·m，體積密度1.70～1.77 g/cm³，抗折強度9～14 MPa，彈性模量8～14 GPa，熱膨脹系數CTE（0～600℃）1.2～2.0×10^-6/℃，灰分≤0.15%，允許電流密度＜20 A/cm²。

所述黃磷爐為容量30000KVA且年產能15000t時，所述高品質擠壓石墨電極的直徑為Φ600mm且數量為9根；所述黃磷爐為容量40000KVA且年產能20000t時，所述高品質擠壓石墨電極的直徑為Φ700mm且數量為9或者直徑為Φ600mm且數量為12根；所述黃磷爐為容量60000KVA且年產能30000t時，所述高品質擠壓石墨電極的直徑為Φ700mm且數量為12根或者直徑為Φ800mm且數量為9根；所述黃磷爐為容量80000KVA且年產能40000t時，所述高品質擠壓石墨電極的直徑為Φ800mm且數量為12根。

所述變壓器二次側三相接線端的每一相分為三根、四根或五根相互并聯的電極接線端，所述黃磷爐的爐內形狀是圓形、四邊形或邊數大于四的多邊形。

三相九根石墨電極沿圓周均布且間位于三個正三角形的頂點上，或者，三相九根石墨電極采用兩個相互交接的等圓設置，其中一個圓上均布有六個石墨電極，或者，三相九根石墨電極采用兩排間隔設置，一排為五根，另一排為四根，成等腰梯形式設置。

三相十二根石墨電極采用三個相互交接的等圓設置，每一個圓上均布有六個石墨電極，或者，三相十二根石墨電極采用兩排間隔設置，每排均為六根且成平行四邊形設置。

本實用新型的有益效果是：