Grafiittielektrodilla tarkoitetaan raaka-aineena maaöljykoksia, neulakoksia ja liimojen kivihiilitervaa. Raaka-aine on kalsinoitu, murskattu, jauhattu, sekoitettu, vaivattu, muovattu, kalsinoitu, kyllästetty, grafiittia ja mekaanisesti käsitelty. Se on valmistettu korkean lämpötilan kestävästä grafiittijohtavasta materiaalista, jota kutsutaan keinotekoiseksi grafiittielektrodiksi (jäljempänä "grafiittielektrodi"). Se erotetaan luonnongrafiitista, jota käytetään luonnongrafiittielektrodin raaka-aineena. Laatuindeksinsä mukaan se voidaan jakaa tavalliseen tehografiittielektrodiin, suuritehoiseen grafiittielektrodiin ja erittäin suuritehoiseen grafiittielektrodiin.
Suuritehoinen grafiittielektrodi on valmistettu korkealaatuisesta öljykoksista (tai matala-asteisesta neulakoksista). Joskus elektrodin runko on kyllästettävä. Sen fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet ovat tavallista tehokkaampaa grafiittielektrodia korkeammat, kuten alhainen resistiivisyys, mikä mahdollistaa suuremman virrantiheyden.
Suuritehoinen grafiittielektrodi mahdollistaa 18–25 A/cm2:n grafiittielektrodin virrantiheyden käytön, ja sitä käytetään pääasiassa suuritehoisessa valokaariuunissa teräksen valmistuksessa.
Sähköuunissa tapahtuva teräksenvalmistus on merkittävä grafiittielektrodien käyttäjä. Kiinassa sähköuunissa tapahtuvan teräksen tuotanto on noin 18 % raakateräksen tuotannosta, ja teräksenvalmistuksessa käytettyjen grafiittielektrodien osuus grafiittielektrodien kokonaismäärästä on 70–80 %. Sähköuunissa tapahtuvassa teräksenvalmistuksessa grafiittielektrodi johdetaan uunivirtaan, ja korkean lämpötilan lämmönlähteen tuottaman valokaaren ja sähköisten jännitteiden välinen sähkövaraus sulatetaan.
-kaariuunia käytetään pääasiassa teollisuuden keltaisen fosforin ja piin jne. tuotannossa. Sen ominaispiirteenä on, että johtavan elektrodin alaosa on haudattu uunin panokseen, valokaari muodostuu materiaalikerroksen sisään ja uunin panoksen vastus johtaa lämpöenergiaan lämmittääkseen uunin panoksen. Tämä vaatii suuren virrantiheyden. -kaariuunissa tarvitaan grafiittielektrodia, kuten piitä 1 tonnia tuotantoa kohden, ja grafiittielektrodin kulutus on noin 100 kg. Yhden tonnin keltaisen fosforin tuottamiseen tarvitaan noin 40 kg grafiittielektrodia.
Grafiittituotteiden valmistukseen tarkoitettu grafiittiuuni, lasin sulatukseen tarkoitettu sulatusuuni ja piikarbidin valmistukseen tarkoitettu sähköuuni kuuluvat vastusuuniin. Uunin materiaalina toimii sekä lämmitysvastus että lämmitettävä kohde. Yleensä johtava grafiittielektrodi on upotettu uunin seinämään vastusuunin päähän, ja grafiittielektrodia käytetään tässä epäjatkuvaan kulutukseen.
Grafiittielektrodia käytetään myös erilaisten upokkaiden, muottien, veneiden ja lämmityskappaleiden sekä muiden erikoismuotoisten grafiittituotteiden valmistukseen. Esimerkiksi kvartsilasiteollisuudessa tarvitaan 10 tonnia grafiittielektrodia jokaista tonnia sähkösulakeputkia kohden; 100 kg grafiittielektrodia tarvitaan yhden tonnin kvartsitiilen tuottamiseen.
Vuoden 2016 neljännen neljänneksen alusta lähtien rauta- ja terästeollisuuden tarjontapuolen uudistuspolitiikan edistämisen myötä lattiateräksen torjunnasta on yhtäkkiä tullut tärkein prioriteetti taaksepäin menevän tuotantokapasiteetin poistamisessa. Kansallisen kehitys- ja uudistuskomission varajohtaja totesi 10. tammikuuta 2017 CISA:n neuvoston kokouksessa, että kaikki lattiatangot olisi poistettava ennen 30. kesäkuuta 2017. Vuonna 2017 Kiinan eAF-teräksen kokonaiskapasiteetti oli noin 120 miljoonaa tonnia, josta 86,6 miljoonaa tonnia oli tuotannossa ja 15,6 miljoonaa tonnia oli pois tuotannosta. Lokakuun 2017 lopussa eAF-teräksen tuotantokapasiteetti oli noin 26,5 miljoonaa tonnia, josta noin 30 % otettiin uudelleen käyttöön. Keskitaajuusuunin kapasiteetin vähenemisen vaikutuksesta sähköuuniteräksen tuotanto on käynnistetty aktiivisesti, ja sähköuuniteräksen taloudellinen hyöty on huomattava. Sähköuuniteräksellä on hyvä kysyntä suuritehoisille ja erittäin tehokkaille grafiittielektrodeille, ja ostointo on korkea.
Vuonna 2017 grafiittielektrodin kotimainen hinta nousi pilviin ja ulkomainen kysyntä kasvoi. Sekä kotimaiset että ulkomaiset markkinat palasivat vaurauteen. Kiinassa grafiittielektrodin hinta nousi räjähdysmäisesti vuonna 2017 "lattiateräksen" poiston, valokaariuunien kapasiteetin kasvun, hiiliyritysten ympäristönsuojelun tuotantorajoitusten ja muiden tekijöiden vuoksi, mikä osoittaa, että kotimaisilla grafiittielektrodimarkkinoilla on pulaa. Samaan aikaan Kiinan grafiittielektrodin kasvu osoittaa, että ulkomainen grafiittielektrodin kysyntä on vahvaa. Sekä kotimaiset että ulkomaiset grafiittielektrodien kysyntä ovat osoittaneet vahvaa, mutta teollisuus on edelleen pulassa.
Siksi suurtehoisten grafiittielektroditeollisuuden investointien houkuttelevuus on edelleen vahva.
Maailmanlaajuisen rauta- ja terästeollisuuden kehittyessä sähkökaariuuneista on vähitellen siirrytty suuritehoisiin, erittäin tehokkaisiin ja tietokoneohjattuihin automaattisiin laitteisiin ja muihin kehityksen osa-alueisiin. Suuritehoisten sähkökaariuunien käyttö lisääntyy, mikä edistää suuritehoisten grafiittielektrodien käyttöä.
Verrattuna Yhdysvaltoihin, Eurooppaan, Japaniin ja muihin kehittyneisiin maihin ja alueisiin Kiinan suuritehoisten grafiittielektrodien teollisuus käynnistyi myöhään ja nojasi pääasiassa tuontiin aikaisin, eikä suuritehoisten grafiittielektrodien tuotanto ole vieläkään täyttänyt kysyntää. Rauta- ja terästeollisuuden kehityksen ja teknologisen edistyksen vauhdittamana Kiina on vähitellen murtanut ulkomaiden teknologisen monopolin, ja suuritehoisten grafiittielektrodien tuotantokapasiteetti on kasvanut ja tuotteiden laatu on parantunut nopeasti. Tällä hetkellä Kiinassa tuotetut suuritehoiset grafiittielektrodit ovat saavuttaneet hyviä tuloksia laajamittaisissa valokaariuuneissa, ja kaikki tuotteen suorituskykyindikaattorit voivat saavuttaa kansainvälisen johtavan tason. Kiinan suuritehoiset grafiittielektrodituotteet eivät ainoastaan toimita kotimarkkinoille, vaan myös vievät niitä paljon ulkomaille, joten tuontituotteiden kysyntä on vähäisempää.
Suuritehoisen uuniteräksen valmistuksen kehittäminen on tärkeä trendi sähköuunien teräksenvalmistusteollisuuden kehityksessä. Tulevaisuudessa suuritehoisen sähköuunien teräksenvalmistuksen tuotanto kasvaa, ja myös suuritehoisen grafiittielektrodin kysyntä kasvaa, mikä edistää suuritehoisen grafiittielektrodin tuotantoa Kiinassa. Kotimaiset suuritehoiset grafiittielektrodiyritykset voivat laajentaa teollisuusketjua, tehdä raaka-aineiden tutkimusta ja kehitystä sekä rakentaa tuotantolaitteita, jotka voivat tehokkaasti alentaa yrityksen kustannuksia ja parantaa yrityksen liikevoittoa.
Julkaisun aika: 31.5.2022