Grafitne elektrode glavni su grijaći element koji se koristi u elektrolučnim pećima, procesu proizvodnje čelika u kojem se otpad od starih automobila ili uređaja topi za proizvodnju novog čelika.
Elektrolučne peći jeftinije su za izgradnju od tradicionalnih visokih peći, koje proizvode čelik od željezne rude i koriste ugljen za koksiranje. Ali trošak proizvodnje čelika je veći jer se koristi čelični otpad i pokreće električna energija.
Elektrode su dio poklopca peći i sastavljene su u stupove. Električna energija zatim prolazi kroz elektrode, stvarajući luk intenzivne topline koji topi čelični otpad. Elektrode se jako razlikuju po veličini, ali mogu biti do 0,75 metara (2 i pol stope) u promjeru i čak 2,8 metara (9 stopa) duge. Najveći teži više od dvije metričke tone.
Za proizvodnju jedne tone čelika potrebno je do 3 kg (6,6 lb) grafitnih elektroda.
Vrh elektrode dosegnut će 3000 stupnjeva Celzijevih, što je polovica temperature sunčeve površine. Elektrode su izrađene od grafita jer samo grafit može izdržati tako jaku toplinu.
Peć se zatim nagne na stranu kako bi se rastaljeni čelik izlio u goleme kante koje se zovu lonci. Livnice zatim nose rastopljeni čelik do ljevača čeličane, koja proizvodi nove proizvode od recikliranog otpada.
Struja potrebna za ovaj proces dovoljna je za napajanje grada sa 100.000 stanovnika. Svako taljenje u modernoj elektrolučnoj peći obično traje oko 90 minuta i proizvodi 150 tona čelika, dovoljno za oko 125 automobila.
Igličasti koks je glavna sirovina koja se koristi u elektrodama za koje proizvođači kažu da može potrajati i do šest mjeseci da se naprave procesima koji uključuju pečenje i ponovno pečenje kako bi se koks pretvorio u grafit.
Postoji igličasti koks na bazi nafte i igličasti koks na bazi ugljena, a oba se mogu koristiti za proizvodnju grafitnih elektroda. Pet koks je nusproizvod procesa rafiniranja nafte, dok se igličasti koks na bazi ugljena proizvodi od ugljenog katrana koji nastaje tijekom proizvodnje koksa.
Ispod su vodeći svjetski proizvođači grafitnih elektroda poredani prema proizvodnom kapacitetu u 2016.:
Naziv tvrtke Dionice kapaciteta sjedišta
(,000 tona) YTD %
GrafTech US 191 Privatno
Međunarodni
Fangda Carbon Kina 165 +264
*SGL Carbon Njemačka 150 +64
*Showa Denko Japan 139 +98
KK
Grafit Indija Indija 98 +416
doo
HEG Indija 80 +562
Tokai Carbon Japan 64 +137
Co Ltd
Nippon Carbon Japan 30 +84
Co Ltd
SEC Carbon Japan 30 +98
*SGL Carbon je u listopadu 2016. rekao da će prodati svoje poslovanje s grafitnim elektrodama tvrtki Showa Denko.
Izvori: GrafTech International, UK Steel, Tokai Carbon Co Ltd
Vrijeme objave: 21. svibnja 2021