Electrozii de grafit sunt principalul element de încălzire utilizat într-un cuptor cu arc electric, un proces de fabricare a oțelului în care resturile de mașini sau electrocasnice vechi sunt topite pentru a produce oțel nou.
Cuptoarele cu arc electric sunt mai ieftin de construit decât furnalele tradiționale, care produc oțel din minereu de fier și sunt alimentate cu cărbune cocsificabil. Însă costul fabricării oțelului este mai mare, deoarece utilizează fier vechi și sunt alimentate cu electricitate.
Electrozii fac parte din capacul cuptorului și sunt asamblați în coloane. Electricitatea trece apoi prin electrozi, formând un arc de căldură intensă care topește fierul vechi. Electrozii variază foarte mult ca dimensiuni, dar pot avea un diametru de până la 0,75 metri și o lungime de până la 2,8 metri. Cei mai mari cântăresc peste două tone metrice.
Este nevoie de până la 3 kg (6,6 lb) de electrozi de grafit pentru a produce o tonă de oțel.
Vârful electrodului va atinge 3.000 de grade Celsius, jumătate din temperatura suprafeței soarelui. Electrozii sunt fabricați din grafit, deoarece numai grafitul poate rezista la o căldură atât de intensă.
Cuptorul este apoi înclinat pe o parte pentru a turna oțelul topit în găleți gigantice numite oale. Oalele transportă apoi oțelul topit la turnătoarea oțelăriei, care produce produse noi din deșeurile reciclate.
Electricitatea necesară pentru acest proces este suficientă pentru a alimenta un oraș cu o populație de 100.000 de locuitori. Fiecare topitură într-un cuptor cu arc electric modern durează de obicei aproximativ 90 de minute și produce 150 de tone de oțel, suficient pentru aproximativ 125 de mașini.
Cocsul cu ace este principala materie primă utilizată în electrozii, a căror fabricare, spun producătorii, poate dura până la șase luni, prin procese care includ coacerea și recoacerea pentru a converti cocsul în grafit.
Există cocs acicular pe bază de petrol și cocs acicular pe bază de cărbune, ambele putând fi utilizate pentru a produce electrozi de grafit. „Cocsul de petrol” este un produs secundar al procesului de rafinare a petrolului, în timp ce cocsul acicular pe bază de cărbune este fabricat din gudronul de cărbune care apare în timpul producției de cocs.
Mai jos sunt clasați cei mai importanți producători mondiali de electrozi de grafit în funcție de capacitatea de producție în 2016:
Numele companiei Sediul central Capacitate Acțiuni
(mii de tone) % din anul curent
GrafTech SUA 191 Privat
Internaţional
Fangda Carbon China 165 +264
*SGL Carbon Germania 150 +64
*Showa Denko Japonia 139 +98
KK
Grafit India India 98 +416
SRL
HEG India 80 +562
Tokai Carbon Japonia 64 +137
Co Ltd.
Nippon Carbon Japonia 30 +84
Co Ltd.
SEC Carbon Japonia 30 +98
În octombrie 2016, SGL Carbon a anunțat că își va vinde afacerea cu electrozi de grafit către Showa Denko.
Surse: GrafTech International, UK Steel, Tokai Carbon Co Ltd
Data publicării: 21 mai 2021