Графитните електроди са основният нагревателен елемент, използван в електрическа дъгова пещ, процес на производство на стомана, при който скрап от стари автомобили или уреди се стопява, за да се получи нова стомана.
Електрическите дъгови пещи са по-евтини за изграждане от традиционните доменни пещи, които произвеждат стомана от желязна руда и се захранват с коксуващи се въглища. Но цената на производството на стомана е по-висока, тъй като те използват стоманен скрап и се захранват с електричество.
Електродите са част от капака на пещта и са сглобени в колони. След това електричеството преминава през електродите, образувайки дъга от интензивна топлина, която разтопява стоманения скрап. Електродите варират по размер, но могат да бъдат с диаметър до 0,75 метра (2 фута и половина) и дълги до 2,8 метра (9 фута). Най-големите тежат повече от два метрични тона.
Необходими са до 3 кг графитни електроди, за да се произведе един тон стомана.
Върхът на електрода ще достигне 3000 градуса по Целзий, половината от температурата на повърхността на слънцето. Електродите са изработени от графит, защото само графитът може да издържи на такава интензивна топлина.
След това пещта се накланя настрани, за да излее разтопената стомана в гигантски кофи, наречени черпаци. След това черпаците пренасят разтопената стомана до леярната машина на стоманодобивния завод, която произвежда нови продукти от рециклирания скрап.
Електричеството, необходимо за този процес, е достатъчно, за да захранва град с население от 100 000 души. Всяко топене в съвременна електродъгова пещ обикновено отнема около 90 минути и произвежда 150 тона стомана, достатъчно за около 125 автомобила.
Игловидният кокс е основната суровина, използвана в електродите, чието производство, според производителите, може да отнеме до шест месеца, като процесите включват печене и повторно печене за превръщане на кокса в графит.
Съществува игловиден кокс на петролна основа и игловиден кокс на въглищна основа, като и двата вида могат да се използват за производство на графитни електроди. „Нефтен кокс“ е страничен продукт от процеса на рафиниране на петрол, докато игловидният кокс на въглищна основа се произвежда от въглищен катран, който се получава по време на производството на кокс.
По-долу са изброени водещите световни производители на графитни електроди, класирани по производствен капацитет през 2016 г.:
Име на фирмата Централен офис Капацитет Споделяне
(хил. тона) % от началото на годината
GrafTech US 191 Частен
Международен
Fangda Carbon China 165 +264
*SGL Carbon Германия 150 +64
*Шова Денко Япония 139 +98
КК
Графит Индия Индия 98 +416
ООД
HEG Индия 80 +562
Токай Карбон Япония 64 +137
Ко ООД
Нипон Карбон Япония 30 +84
Ко ООД
SEC Carbon Япония 30 +98
*През октомври 2016 г. SGL Carbon заяви, че ще продаде бизнеса си с графитни електроди на Showa Denko.
Източници: GrafTech International, UK Steel, Tokai Carbon Co Ltd
Време на публикуване: 21 май 2021 г.