Báwo ni ìmọ̀ ẹ̀rọ ìbòrí àwọn elektrodi graphite (bíi àwọn ìbòrí anti-oxidation) ṣe lè mú kí iṣẹ́ wọn pẹ́ sí i?

Ìmọ̀-ẹ̀rọ ìbòrí fún àwọn elektrodi graphite, pàápàá jùlọ àwọn ìbòrí antioxidant, ń mú kí iṣẹ́ wọn pẹ́ sí i nípasẹ̀ ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ìlànà physicochemical. Àwọn ìlànà pàtàkì àti àwọn ipa ọ̀nà ìmọ̀-ẹ̀rọ ni a ṣe àgbékalẹ̀ wọn gẹ́gẹ́ bí àwọn wọ̀nyí:

I. Awọn ọna Pataki ti Awọn Aṣọ Atako-oxidant

1. Yíyàsọ́tọ̀ àwọn gáàsì afẹ́fẹ́ tí ń yọ́ jáde
Lábẹ́ àwọn ipò arc gíga, àwọn ojú ilẹ̀ elekitirodu graphite lè dé 2,000–3,000°C, èyí tí yóò mú kí àwọn ìṣesí oxidation líle pẹ̀lú atẹ́gùn afẹ́fẹ́ (C + O₂ → CO₂). Èyí jẹ́ 50–70% ti lílo ẹ̀gbẹ́ elekitirodu. Àwọn ìbòrí antioxidant máa ń ṣe àwọn ìpele composite seramiki tàbí irin-seramiki láti dí atẹ́gùn lọ́wọ́ pẹ̀lú matrix graphite dáadáa. Fún àpẹẹrẹ:

Àwọn Àwọ̀ RLHY-305/306: Lo àwọn ìrísí ẹja nano-seramiki láti ṣẹ̀dá nẹ́tíwọ́ọ̀kì ìpele gilasi ní àwọn iwọ̀n otútù gíga, tí ó dín àwọn kókó ìfọ́súnmọ́ atẹ́gùn kù ní ohun tí ó ju 90% lọ, tí ó sì ń mú kí agbára electrode náà pẹ́ sí i ní 30–100%.

Àwọn Àwọ̀ Onípele Púpọ̀ Sílíkónì-Bọ́rọ̀nì Aluminate-Aluminum: Lo ìfọ́nrán iná láti kọ́ àwọn ìrísí gradient. Ìpele aluminiomu òde dúró ṣinṣin ní ìwọ̀n otútù tó ga ju 1,500°C lọ, nígbà tí ìpele silíkónì inú ń tọ́jú agbára ìṣiṣẹ́ iná, èyí tó ń dín lílo elekitirodu kù ní 18–30% ní ìwọ̀n 750–1,500°C.

2. Iwosan ara-ẹni ati Idaabobo Gbigbona
Àwọn àwọ̀ ìbora gbọ́dọ̀ fara da ìdààmú ooru láti àwọn ìpele ìfàsẹ́yìn/ìfàsẹ́yìn tí ó ń tún ara wọn ṣe.

Àwọn ohun èlò ìpara Nano-Oxide Seramiki Powder-Graphene: Ṣe àwọn fíìmù oxide tó nípọn nígbà ìpara oxidation ìpele ìbẹ̀rẹ̀ láti kún àwọn microcracks kí ó sì pa ìdúróṣinṣin ìbòrí mọ́.

Àwọn Ìṣètò Bilayer Polyimide-Boride: Ìpele polyimide òde ń pèsè ìdábòbò iná mànàmáná, nígbà tí ìpele borode inú ń mú kí fíìmù ààbò onídàgba kan jáde. Ìpele modulus elastic (fún àpẹẹrẹ, dínkù láti 18 GPa ní ìpele òde sí 5 GPa ní ìpele inú) ń dín wahala ooru kù.

3. Ṣíṣàn Gaasi àti Ìdìmú Tí A Ṣe Àtúnṣe
Àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ ìbòrí sábà máa ń ṣọ̀kan pẹ̀lú àwọn ìṣẹ̀dá tuntun, bíi:

Apẹrẹ Iho ti o ni ihò: Awọn ẹya kekere-afẹfẹ laarin awọn elekitirodu, ti a papọ pẹlu awọn apa aabo roba annular, mu didin apapọ pọ si ati dinku awọn eewu oxidation agbegbe.

Ìfàmọ́ra Ẹ̀rọ Amúlétutù: Ó ń wọ inú omi ìfàmọ́ra SiO₂ (≤25%) àti Al₂O₃ (≤5.0%) sínú ihò elekitirodu, ó sì ń ṣe àbò 3–5 μm tí ó ń mú kí ìdènà ìbàjẹ́ pọ̀ sí i.

II. Awọn Abajade Lilo Ile-iṣẹ

1. Iṣẹ́ Irin Iná Mọ̀nàmọ́ná (EAF)

Lilo Elektrode ti a dinku fun Toonu Irin: Awọn elektrode ti a fi oogun ti a fun ni oogun ti dinku lilo lati 2.4 kg si 1.3–1.8 kg/ton, idinku 25–46%.

Lilo Agbara Ti O Kekere: Agbara ti a fi bo ara rẹ dinku nipasẹ 20–40%, eyi ti o mu ki awọn iwuwo lọwọlọwọ ti o ga julọ ati idinku awọn ibeere iwọn ila opin elekitirodu, ti o si dinku lilo agbara siwaju sii.

2. Iṣẹ́dá Silikoni tí a fi sínú omi (SAF)

Lilo Elektrode ti o duro ṣinṣin: Lilo elektrode silikoni fun toonu dinku lati 130 kg si ~100 kg, idinku to ~30%.

Ìdúróṣinṣin Ìṣètò Tí Ó Níláárí: Ìwọ̀n ìwọ́n náà dúró lórí 1.72 g/cm³ lẹ́yìn wákàtí 240 ti iṣẹ́ tí ń lọ lọ́wọ́ ní 1,200°C.

3. Awọn Ohun elo Ile-ina Resistance

Àìní Ìgbóná Gíga: Àwọn elekitirodu tí a ti tọ́jú ń fi ìfàsẹ́yìn ìgbésí ayé 60% hàn ní 1,800°C láìsí ìdènà tàbí ìfọ́ tí a fi bo.

III. Ìlànà Ìmọ̀-ẹ̀rọ àti Ìfiwéra Ìlànà

IV. Ìwádìí Ìmọ̀-Ẹ̀rọ-Ọrọ̀-Ajé

1. Iye owo-anfani
Àwọn ìtọ́jú ìbòrí jẹ́ 5–10% gbogbo iye owó elekitirodu ṣùgbọ́n ó ń fa ìṣẹ́ náà pẹ́ sí 20–60%, èyí tí ó ń dín iye owó elekitirodu fún tọ́ọ̀nù irin kù ní 15–30%. Lilo agbára ń dínkù ní 10–15%, èyí sì ń dín iye owó iṣẹ́ náà kù síi.

2. Àwọn Àǹfààní Àyíká àti Àwùjọ

Dídínkù ìgbà tí a bá ń rọ́pò elekitirodu máa ń dín agbára iṣẹ́ àti ewu àwọn òṣìṣẹ́ kù (fún àpẹẹrẹ, jíjóná ní iwọ̀n otútù gíga).

Ó bá àwọn ìlànà ìpamọ́ agbára mu, ó sì dín ìtújáde CO₂ kù nípa ~0.5 tọ́ọ̀nù fún tọ́ọ̀nù irin kan nípasẹ̀ lílo elekitirodu díẹ̀.

Ìparí

Àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ ìbòrí elekitirodu graphite ń gbé ètò ààbò onípele púpọ̀ kalẹ̀ nípasẹ̀ ìyàsọ́tọ̀ ara, ìdúróṣinṣin kẹ́míkà, àti ìṣàtúnṣe ìṣètò, èyí tí ó ń mú kí agbára ìdúróṣinṣin pọ̀ sí i ní àwọn àyíká tí ó ní iwọ̀n otútù gíga, tí ó sì ń mú kí ó lágbára sí i. Ọ̀nà ìmọ̀ ẹ̀rọ ti yípadà láti àwọn ìbòrí onípele kan sí àwọn ètò tí ó ní iwọ̀n àkópọ̀ àti àwọn ohun èlò tí ó ń mú ara ẹni lára ​​dá. Àwọn ìlọsíwájú ọjọ́ iwájú nínú ìmọ̀ ẹ̀rọ nano àti àwọn ohun èlò tí a ti ṣe àkópọ̀ yóò mú kí iṣẹ́ ìbòrí pọ̀ sí i, tí yóò sì fúnni ní àwọn ojútùú tí ó gbéṣẹ́ jù fún àwọn ilé iṣẹ́ tí ó ní iwọ̀n otútù gíga.