黒鉛電極の物理的・化学的性質と電炉製鋼の消費量との関係

電気炉製鋼の基本は電極アークを発生させ、アーク内で電気エネルギーを熱エネルギーに変換し、炉の負荷を溶解して硫黄やリンなどの不純物を除去し、必要な元素（炭素、ニッケル、マンガンなど）を鋼または合金の精錬に追加します。さまざまな特性を備えています。電気エネルギー加熱により炉の温度を正確に制御し、低温の排ガスを生成します。アーク製鋼炉の熱効率は転炉よりも高い。

電炉製鋼における技術開発には約100年の歴史があるが、他の方法は常に製鉄の課題と競争、特に高効率酸素製鋼への影響に直面しているが、世界の鉄鋼生産量に占める電炉製鋼の割合は年々上昇し続けている。年ごとに。 1990 年代初頭、電炉が生産する鉄鋼は世界中で鉄鋼総生産量の 1/3 を占めていました。一部の国では電炉製錬が主要な製鉄技術であり、電炉製錬によって生産される鉄鋼の割合はイタリアよりも70％高かった。

1980年代、連続鋳造での電炉鋼の生産が普及し、徐々に「精錬連続鋳造、連続圧延、精錬連続鋳造、連続圧延、スクラップ予熱電気アーク炉の省エネ生産プロセス」が形成され、アーク炉は主に生のままの急速設備スクラップに使用されています製鉄の材料。超高出力交流アーク炉のアーク不安定性、三相電源と電流の不均衡、電力網への深刻な影響、直流アーク炉の研究を根本的に克服し、1世紀に産業応用に導入1990年代半ば、黒鉛電極を1根のみ使用する直流アーク炉が世界で広く使用されるようになりました（一部の黒鉛電極を使用した直流アーク炉は2根）。

黒鉛電極の消費量を大幅に削減することが直流アーク炉の最大の利点ですが、1970年代末までは交流アーク炉の鋼材1トン当たりの黒鉛電極の消費量は5～8kgで、黒鉛電極のコストは総コストの10％を占めていました。黒鉛電極の消費量が4～6kgに減少するか、生産コストが7～10％を占めるように、高出力および超高出力製鋼法の使用により、電極ヤクが削減されるように、多くの措置を講じましたが、鋼の比率は15％になりました。 2～3kg/T鋼まで、黒鉛電極を1本だけ使用する直流アーク炉により、黒鉛電極の消費量を1.5kg/T鋼まで削減できます。

理論と実践の両方から、交流アーク炉と比較して黒鉛電極の 1 回の消費量を 40% ～ 60% 削減できることが示されています。