グラファイト電極は、電気アーク炉で使用される主要な発熱体であり、電気アーク炉は、古い自動車や家電製品から出るスクラップを溶かして新しい鋼を製造する製鋼プロセスである。
電気炉は、鉄鉱石から鋼鉄を製造し、コークスを燃料とする従来の高炉よりも建設コストが安い。しかし、鉄くずを使用し、電力で稼働するため、製鋼コストは高くなる。
電極は炉の蓋の一部であり、柱状に組み立てられています。電流が電極を通過すると、高熱のアークが発生し、鉄くずを溶かします。電極のサイズは様々ですが、直径は最大0.75メートル（2.5フィート）、長さは最大2.8メートル（9フィート）にもなります。最大のものは2トン以上の重さがあります。
鋼鉄1トンを生産するには、最大3kg（6.6ポンド）の黒鉛電極が必要となる。
電極の先端は摂氏3000度に達し、これは太陽表面温度の半分に相当する。電極は黒鉛でできている。なぜなら、このような高温に耐えられるのは黒鉛だけだからだ。
その後、溶鉱炉を横に傾けて、溶けた鋼を柄杓と呼ばれる巨大なバケツに注ぎ込む。柄杓は溶けた鋼を製鉄所の鋳造機まで運び、そこでリサイクルされたスクラップから新しい製品が作られる。
この工程に必要な電力は、人口10万人の町をまかなうのに十分な量だ。最新の電気アーク炉では、1回の溶解に通常約90分かかり、150トンの鋼鉄が生産される。これは自動車約125台分に相当する。
ニードルコークスは電極の主要原料であり、製造業者によると、コークスを黒鉛に変換する焼成や再焼成などの工程を経て、製造には最大6ヶ月かかるという。
ニードルコークスには石油由来のものと石炭由来のものがあり、どちらも黒鉛電極の製造に使用できます。石油由来のニードルコークスは石油精製工程の副産物であり、石炭由来のニードルコークスはコークス製造時に発生するコールタールから作られます。
以下は、2016年の生産能力に基づいた世界の主要黒鉛電極メーカーのランキングです。
会社名 本社所在地 生産能力 株式
（千トン）年初来累計 ％
GrafTech US 191 非公開
国際的
方達カーボン中国 165 +264
*SGLカーボンドイツ 150 +64
*昭和電工ジャパン 139 +98
KK
グラファイト・インディア・インディア 98 +416
株式会社
HEGインド 80 +562
東海カーボンジャパン 64 +137
株式会社
日本カーボンジャパン 30 +84
株式会社
SECカーボンジャパン30+98
*SGLカーボンは2016年10月、黒鉛電極事業を昭和電工に売却すると発表した。
出典：GrafTech International、UK Steel、東海カーボン株式会社
投稿日時：2021年5月21日