石墨的一个主要用途是生产耐火材料,包括耐火砖、坩埚、连续铸造粉、铸模芯、铸模、洗涤剂和耐高温材料。近年来,耐火材料工业中两个重要的变化是镁碳砖在炼钢炉 内衬中被广泛应用,以及铝碳砖在连续铸造中的应用。使石墨耐火材料与炼钢业紧密相连,全世界炼钢业约消耗的耐火材料。
由于石墨具有许多优良的性能,因而在冶金、机械、电气、化工、纺织、国防等工业部门获得广泛应用。可作耐火材料。石墨制品保持了鳞片石墨原有的化学特性还具有很强的自润滑性能。石墨粉的特性即高强耐酸性、抗腐蚀和耐高温3000℃以及耐低温-204℃,同时它的抗压强度大于800kg/Cm2,并且抗氧化,在450℃空气中失重1%,回弹率为 15-50%(密度1.1-1.5)。因此石墨制品现已被广泛的应用在冶金、化工、石油化工、高能物理、航天、电子等行业。
石墨电极,主要以石油焦、针状焦为原料,煤沥青作结合剂,经煅烧、配料、混捏、压型、焙烧、石墨化、机加工而制成,是在电弧炉中以电弧形式释放电能对炉料进行加热熔化的导体,根据其质量指标高低,可分为普通功率、高功率和超高功率。
石墨电极包括:
(1)普通功率石墨电极
允许使用电流密度低于 17A/厘米2的石墨电极,主要用于炼钢、炼硅、炼黄磷等的普通功率电炉。
(2)抗氧化涂层石墨电极
表面涂覆一层抗氧化保护层(石墨电极抗氧化剂)的石墨电极。形成既能导电又耐高温氧化的保护层,降低炼钢时的电极消耗(19%~50%),延长电极的使用寿命(22%~60%),降低电极的电能消耗。这项技术的推广使用可以带来这样的经济社会效应:
① 石墨电极单位消耗的较少,生产成本有一定的降低。例如某炼钢厂,按全年未发生停产一级LF精炼炉每周35根石墨电极左右,精炼处理165炉的消耗量计算,采用石墨电极抗氧化技术后,每年可节省373根
石墨电极
石墨电极
(153吨)电极,每年每吨超高功率电极16,900元人民币计算,可节省258.57万元人民币。
② 石墨电极所耗电能的较少,节约的单位炼钢电消耗量,节约了生产成本,节能!
③ 由于石墨电极换次数较少,就较少了操作工人劳动量和危险系数,提高了生产效率。
④ 石墨电极是低消耗和低污染产品,在节能减排环保提倡的今天,具有非常重要的社会意义。
这种技术在国内尚处于研究开发阶段,也有些国内厂家也开始生产。在日本等发达国家有得到比较广泛的应用。目前国内也出现了专门进口这种抗氧化保护涂层的公司。
(3)高功率石墨电极
允许使用电流密度为18~25A/厘米2的石墨电极,主要用于炼钢的高功率电弧炉。
(4)超高功率石墨电极
允许使用电流密度大于 25A/厘米 2的石墨电极。主要用于超高功率炼钢电弧炉。
普通功率石墨电极
允许使用电流密度低于17A/厘米2的石墨电极,主要用于炼钢、炼硅、炼黄磷等的普通功率电炉。