Grafit ve karbon elektrotlarının temel farklılıkları ve uygulama senaryoları 

Grafit ve karbon elektrotları üretim yöntemleri, fiziksel özellikler ve uygulamalarda önemli ölçüde farklılık gösterir - metalurji, elektrokimya ve ortaya çıkan enerji teknolojilerindeki rollerini tanımlar.

1. Malzeme bileşimi ve üretim süreci

Grafit elektrotları iğne kok ve kömür perdesinden oluşur ve grafitizasyon ve emprenye dahil 12 hassas üretim adımına tabi tutulur. Bu işlem ultra yüksek saflık (>% 99 karbon içeriği) ve mükemmel termal direnç (> 3600 ° C) ile sonuçlanır. Buna karşılık, karbon elektrotları metalurjik kok ve antrasitten daha basit bir pişirme işlemi ile üretilir ve maliyetin sadece 1/3 ila 1/5'inde% 90-95 karbon içeriği elde edilir.

2.Fiziksel özellik karşılaştırması

Grafit elektrotları yüksek sertlik (eğilme mukavemeti: 15-25 MPa) ve düşük elektriksel direnç (5-10 μω · m) içerir. Termal genleşme katsayısları (CTE) 2-4 × 10⁻⁶/° C kadar düşüktür ve 1600 ° C'ye kadar yüksek sıcaklıklarda yapısal stabilite sağlar. Karbon elektrotları, aksine, daha esnektir (kalınlık: 0.1-5 mm), daha yüksek CTE 8-12 × 10⁻⁶/° C'dir, bu da onları dinamik termal ortamlar için daha uygun hale getirir.

3. Uygulama alanı konumlandırma

Grafit elektrotları, elektrik ark fırını (EAF) çelik üretim pazarının yaklaşık% 95'ine hakimdir ve küresel ham çelik çıkışının% 60'ından fazlasına katkıda bulunur. Büyük çaplı ultra yüksek güç (UHP) grafit elektrotlar (örn., Φ750 mm), lityum iyon pil anot üretiminde giderek daha fazla kullanılır ve enerji tüketiminde% 18'lik bir azalma sağlar. Öte yandan karbon elektrotları,% 95 akım verimliliği ve kapasitif deiyonizasyon (CDI) ile alüminyum elektroliz gibi elektrokimyasal uygulamalarda 40 mg/g'lik bir tuzdan arındırma kapasitesine sahip.

4. endüstri gelişim eğilimleri

Fangda Carbon gibi önde gelen Çinli üreticiler, 2023'te pazar payını 2023'te% 65'ten 2030 yılına kadar% 75'e yükselterek φ800 mm UHP grafit elektrotlarının toplu üretimine ulaşmıştır. Karbon elektrotlarındaki yenilikler, sürdürülebilir uygulamalardaki yenilikler, örneğin, tavuk yağ sarısında karbon elektrotlarının 89 WH/KG'lerin bir enerji yüksekliği elde etmiştir.

5.

Su elektroliz sistemlerinde, karbon elektrotları, grafit elektrotların sadece% 25'i olan ancak yıllık% 30 daha yüksek bakım gerektiren bir başlangıç ​​yatırım maliyeti sunar. Tersine, EAF çelik üretiminde, grafit elektrotlar 1 MTPA bitkisinde ton çelik başına 50 kWh tasarruf ederek yıllık maliyet tasarrufuna 20 milyon ¥ 'a dönüşür.

6. Teknolojik evrimi kesin

Grafit elektrot teknolojisi, nano modifikasyon yoluyla dirençte% 15 azalmaya doğru ilerlemektedir. Karbon elektrotları, 300 w/(m · K) kadar yüksek termal iletkenlik elde etmek için B-N ko-doping teknikleri ile geliştirilmektedir. AB karbon tarifelerine yanıt olarak, endüstriler temiz enerji bazlı kalsinasyonun benimsenmesini hızlandırıyor ve daha fazla teknolojik farklılaşmayı sağlıyor.

Önerilen Google SEO Anahtar Kelimeler