Tôi cần chú ý điều gì khi sản xuất điện cực than chì công suất thấp?

Điện cực than chì công suất thấp được thiết kế đặc biệt để sử dụng trong lò điện hoặc quy trình điện phân ở mật độ dòng điện thấp hơn và nhiệt độ hoạt động thấp hơn. Những điện cực này cần phải có độ dẫn điện tốt, độ bền cơ học, khả năng chống sốc nhiệt và một số khả năng chống ăn mòn, đồng thời để giảm mức tiêu thụ năng lượng và chi phí, chúng cần có cấu trúc tối ưu hóa để giảm tổn thất điện năng không cần thiết. Dưới đây là một số điểm và khuyến nghị có thể được xem xét khi thiết kế điện cực than chì công suất thấp:

1. Lựa chọn và cân đối vật liệu

Nguyên liệu than chì chất lượng cao: chọn nguyên liệu than chì có độ tinh khiết cao, ít tro, hạt mịn làm nguyên liệu cơ bản, những vật liệu này có độ dẫn điện và độ ổn định tốt hơn. Các chất phụ gia thích hợp như chất kết dính (ví dụ bitum), chất gia cố (ví dụ sợi carbon, silicide) và chất chống oxy hóa được thêm vào để cải thiện độ bền cơ học, khả năng chống sốc nhiệt và khả năng chống oxy hóa của điện cực.

2. Thiết kế kết cấu

Tối ưu hóa hình dạng mặt cắt: Các điện cực công suất thấp có thể sử dụng mặt cắt hình tròn hoặc hình chữ nhật tiết kiệm hơn, nhưng hình dạng mặt cắt tốt nhất cũng có thể được xác định thông qua phân tích mô phỏng để giảm điện trở và tổn thất điện năng. Tối ưu hóa cấu trúc bên trong: Thiết kế cấu trúc nhiều lớp hoặc hỗn hợp, sử dụng than chì mật độ cao bên trong để đảm bảo tính dẫn điện và than chì mật độ thấp bên ngoài để tăng độ ổn định nhiệt và khả năng chống sốc nhiệt.

Giảm giao diện: Giảm số lượng giao diện giữa các phân đoạn điện cực và áp dụng công nghệ hàn chất lượng cao và gia công có độ chính xác cao để giảm điện trở giao diện và tỷ lệ hỏng hóc.

3. Quy trình sản xuất

Đúc áp suất đẳng tĩnh: Áp dụng công nghệ đúc áp suất đẳng tĩnh để làm cho các hạt than chì được phân bổ đều và cải thiện mật độ cũng như độ bền của điện cực.

Rang ở nhiệt độ thấp: Rang ở nhiệt độ thấp hơn để giữ được độ xốp nhất định và nâng cao khả năng chống sốc nhiệt của điện cực, đồng thời giảm tiêu hao năng lượng.

Xử lý ngâm tẩm: Bằng cách ngâm bitum nhiều lần và nung nó, mật độ và độ bền cơ học của điện cực được cải thiện đồng thời khả năng chống ăn mòn của nó được tăng cường.

4. Xử lý bề mặt

Lớp phủ chống oxy hóa: Một lớp phủ chống oxy hóa được phủ lên bề mặt điện cực để kéo dài tuổi thọ của điện cực ở nhiệt độ cao.

Lớp phủ dẫn điện: Phủ một lớp sơn dẫn điện cao lên bề mặt tiếp xúc của điện cực và buồng lò để giảm điện trở tiếp xúc và nâng cao hiệu suất truyền năng lượng điện.

5. Sử dụng và bảo trì

Kiểm tra thường xuyên: Thường xuyên kiểm tra điện cực để phát hiện và xử lý kịp thời các vết nứt, nứt vỡ và các vấn đề khác để tránh sự cố lan rộng.

Vận hành hợp lý: Duy trì mật độ dòng điện và nhiệt độ thích hợp trong quá trình vận hành để tránh làm quá tải điện cực và kéo dài tuổi thọ của điện cực.

Thông qua việc tối ưu hóa quy trình thiết kế và sản xuất ở trên, các điện cực than chì chất lượng cao có thể được sản xuất để đáp ứng nhu cầu điện năng thấp, nâng cao hiệu quả sản xuất và giảm tiêu thụ năng lượng và chi phí.