Hvorfor bruke grafittelektroder? Fordeler og ulemper med grafittelektroder

Grafittelektrode er en viktig del av stålproduksjon med frittgående fibre, men den står bare for en liten brøkdel av stålproduksjonskostnadene. Det kreves 2 kg grafittelektrode for å produsere et tonn stål.

Hvorfor bruke grafittelektroder?

Grafittelektrode er den viktigste varmelederen i lysbueovner. EAF er prosessen med å smelte skrap fra gamle biler eller husholdningsapparater for å produsere nytt stål.
Byggekostnadene for elektriske lysbueovner er lavere enn for tradisjonelle masovner. Tradisjonelle masovner lager stål fra jernmalm og bruker kokskull som brensel. Kostnadene for stålproduksjon er imidlertid høyere, og miljøforurensningen er alvorlig. Elektrisk lysbueovn bruker imidlertid skrapstål og elektrisitet, noe som knapt påvirker miljøet.
Grafittelektroden brukes til å sette sammen elektroden og ovnsdekselet til en helhet, og grafittelektroden kan betjenes opp og ned. Strømmen passerer deretter gjennom elektroden og danner en høytemperaturbue som smelter skrapstålet. Elektrodene kan være opptil 800 mm (2,5 fot) i diameter og opptil 2800 mm (9 fot) i lengde. Maksimalvekten er over to tonn.

60

Forbruk av grafittelektroder

Det kreves 2 kilogram (4,4 pund) grafittelektroder for å produsere et tonn stål.

Grafittelektrodetemperatur

Spissen på elektroden vil nå 3000 grader celsius, halvparten av solens overflatetemperatur. Elektroden er laget av grafitt, fordi bare grafitt tåler så høye temperaturer.
Snu deretter ovnen på siden og hell det smeltede stålet i store fat. Øsen leverer deretter det smeltede stålet til stålverkets støpejern, som gjør det resirkulerte skrapet om til et nytt produkt.

Grafittelektrode bruker strøm

Prosessen krever nok strøm til å forsyne en by med 100 000 innbyggere med strøm. I en moderne elektrisk lysbueovn tar hver smelting vanligvis 90 minutter og kan produsere 150 tonn stål, nok til å lage 125 biler.

Råmateriale

Nålekoks er hovedråmaterialet for elektrodene, som tar opptil tre til seks måneder å produsere. Prosessen innebærer risting og reimpregnering for å omdanne koksen til grafitt, opplyser produsenten.
Det finnes petroleumsbasert nålkoks og kullbasert nålkoks, som begge kan brukes til å produsere grafittelektroder. «Pet-koks» er et biprodukt fra petroleumsraffineringsprosessen, mens kull-til-koks lages av kulltjæren som oppstår under koksproduksjonsprosessen.

3


Publisert: 30. oktober 2020