Điện cực than chì hoạt động như thế nào?

Hãy cùng tìm hiểu về cách thức hoạt động của điện cực than chì? Quy trình sản xuất điện cực than chì và Tại sao cần phải thay thế điện cực than chì?
1. Điện cực than chì hoạt động như thế nào?
Các điện cực là một phần của nắp lò và được lắp ráp thành các cột. Dòng điện sau đó chạy qua các điện cực, tạo thành một hồ quang nhiệt cực mạnh làm tan chảy thép phế liệu.
Trong giai đoạn nóng chảy, các điện cực được di chuyển xuống phía phế liệu. Sau đó, hồ quang được tạo ra giữa điện cực và kim loại. Để đảm bảo an toàn, điện áp thấp được lựa chọn cho quá trình này. Sau khi hồ quang được các điện cực che chắn, điện áp được tăng lên để đẩy nhanh quá trình nóng chảy.
2. Quy trình sản xuất điện cực than chì
Điện cực than chì chủ yếu được làm từ than cốc dầu mỏ và than cốc kim, và bitum than đá được sử dụng làm chất kết dính. Nó được sản xuất bằng các quá trình nung, phối trộn, nhào trộn, ép, rang, graphit hóa và gia công. Nó được dùng để phóng điện năng dưới dạng hồ quang điện trong lò hồ quang điện. Chất dẫn điện dùng để nung nóng và làm tan chảy vật liệu cần gia công có thể được chia thành điện cực than chì công suất thông thường, điện cực than chì công suất cao và điện cực than chì công suất cực cao theo chỉ số chất lượng của nó.

3. Tại sao cần phải thay thế điện cực than chì?
Theo nguyên tắc tiêu hao, có một số lý do cần thay thế điện cực than chì.
• Ứng dụng cuối cùng: Bao gồm sự thăng hoa của vật liệu than chì do nhiệt độ cao của hồ quang và sự mất mát phản ứng hóa học giữa điện cực và thép nóng chảy cùng xỉ. Tốc độ thăng hoa ở nhiệt độ cao cuối cùng chủ yếu phụ thuộc vào mật độ dòng điện chạy qua điện cực; cũng liên quan đến đường kính của cạnh điện cực sau quá trình oxy hóa; mức tiêu thụ cuối cùng cũng liên quan đến việc có nên đưa điện cực vào nước thép để tăng hàm lượng cacbon hay không.
• Quá trình oxy hóa bên: Thành phần hóa học của điện cực là cacbon. Cacbon sẽ bị oxy hóa bởi không khí, hơi nước và cacbon đioxit trong những điều kiện nhất định, và lượng oxy hóa ở phía điện cực có liên quan đến tốc độ oxy hóa trên mỗi đơn vị và diện tích tiếp xúc. Thông thường, quá trình oxy hóa ở phía điện cực chiếm khoảng 50% tổng lượng tiêu hao điện cực. Trong những năm gần đây, để cải thiện tốc độ nấu chảy của lò điện, tần suất thổi oxy được tăng lên, dẫn đến tổn thất oxy hóa của điện cực tăng lên.
• Hao hụt còn lại: Khi điện cực được sử dụng liên tục tại điểm nối giữa điện cực trên và điện cực dưới, một phần nhỏ của điện cực hoặc mối nối bị bong ra do hiện tượng mòn oxy hóa hoặc do sự xâm nhập của các vết nứt.
• Bong tróc và rơi rớt bề mặt: Là kết quả của khả năng chịu sốc nhiệt kém của chính điện cực trong quá trình nấu chảy. Bao gồm cả việc thân điện cực bị vỡ và đầu nối bị gãy. Việc điện cực bị vỡ có liên quan đến chất lượng và quá trình gia công điện cực than chì và đầu nối, cũng như liên quan đến hoạt động sản xuất thép.