1.原材料
コークス（含有量約75-80％）
石油コークス
石油コークスは最も重要な原料であり、異方性の高いニードルコークスからほぼ等方性の流体コークスまで、幅広い構造で形成されています。異方性の高いニードルコークスは、その構造上、非常に高度な電気的、機械的、熱的耐荷重能力が要求される電気アーク炉で使用される高性能電極の製造に不可欠です。石油コークスは、原油蒸留残留物の穏やかなゆっくりとした炭化手順である遅延コークス化プロセスによってほぼ独占的に生産されます。
ニードルコークスは、そのターボストラティック層構造の強力な優先平行配向と粒子の特定の物理的形状から生じる、非常に高い黒鉛化性を備えた特殊なタイプのコークスの一般的に使用される用語です。
バインダー（含有量約20〜25％）
コールタールピッチ
結合剤は、固体粒子を互いに凝集させるために使用されます。したがって、それらの高い湿潤能力は、その後の成形または押出しのために混合物をプラスチック状態に変換します。
コールタールピッチは有機化合物であり、独特の芳香族構造を持っています。置換および縮合ベンゼン環の比率が高いため、すでに明確に形成されたグラファイトの六角形格子構造を持っており、グラファイト化中に秩序だったグラファイトドメインの形成を促進します。ピッチが最も有利なバインダーであることがわかります。コールタールの蒸留残渣です。
2.混合と押し出し
粉砕されたコークスは、コールタールピッチおよびいくつかの添加剤と混合されて、均一なペーストを形成します。これは押出シリンダーに持ち込まれます。最初のステップでは、プリプレスによって空気を除去する必要があります。実際の押し出しステップよりも、混合物が押し出されて、所望の直径および長さの電極を形成する。混合、特に押し出しプロセス（右の写真を参照）を可能にするには、混合物を粘性にする必要があります。これはそれをおよその高温に保つことによって達成されます。グリーン製造プロセス全体で120°C（ピッチによって異なります）。この円筒形の基本形は「グリーン電極」として知られています。
3.ベーキング
2種類のベーキング炉が使用されています。
ここでは、押し出されたロッドが円筒形のステンレス鋼キャニスター（サガー）に配置されています。加熱プロセス中の電極の変形を避けるために、サガーは砂の保護カバーで満たされています。たるみは鉄道車両のプラットフォーム（車の底）に積み込まれ、天然ガス窯に巻き込まれます。
リング炉
ここでは、電極は生産ホールの底にある石の隠れた空洞に配置されています。この空洞は、10個以上のチャンバーからなるリングシステムの一部です。チャンバーは、エネルギーを節約するために熱風循環システムで接続されています。電極間の隙間も、変形を防ぐために砂で埋められています。ピッチが炭化されるベーキングプロセスでは、800°Cまでの温度で急速なガスの蓄積が電極の亀裂を引き起こす可能性があるため、温度を注意深く制御する必要があります。
この段階では、電極の密度は約1,55〜1.60 kg/dm3です。
4.受精
焼き付けられた電極には、特別なピッチ（200°Cでの液体ピッチ）が含浸されており、炉内の過酷な動作条件に耐えるのに必要な高密度、機械的強度、および導電性を提供します。
5.リベーキング
ピッチ含浸を炭化し、残っている揮発性物質を追い払うために、2回目のベーキングサイクルまたは「リベーク」が必要です。リベーク温度はほぼ750℃に達します。この段階では、電極は約1,67〜1.74 kg/dm3の密度に達する可能性があります。
6.GRAPHITIZATION
アチソン炉
グラファイト製造の最終ステップは、グラファイト化と呼ばれる、焼き付けた炭素からグラファイトへの変換です。黒鉛化プロセス中に、多かれ少なかれ事前に秩序化された炭素（乱層炭素）が三次元的に秩序化されたグラファイト構造に変換されます。
電極は炭素粒子に囲まれた電気炉に詰められ、固体の塊を形成します。炉に電流を流し、温度を約3000℃に上げます。このプロセスは通常、ACHESONFURNACEまたはLENGTHWISEFURNACE（LWG）のいずれかを使用して実現されます。
Acheson炉では、電極はバッチプロセスを使用して黒鉛化されますが、LWG炉では、カラム全体が同時に黒鉛化されます。
7.機械加工
グラファイト電極（冷却後）は、正確な寸法と公差に機械加工されています。この段階には、電極の端（ソケット）を機械加工し、ねじ山付きグラファイトピン（ニップル）接合システムで取り付けることも含まれます。
投稿時間：2021年4月8日