【正文】 ? 生電極制造? 一次焙燒? 浸漬、焙燒煙氣凈化? 高壓浸漬? 二次焙燒? 串接石墨化及整流所? 產(chǎn)品機(jī)械加工及成品庫(kù)? 生產(chǎn)制造中心（化驗(yàn)室）輔助生產(chǎn)系統(tǒng)：? 35kV 變電所? 熱媒鍋爐房（含蒸汽發(fā)生器）? 空壓站? 煤氣站? 給水加壓泵房? 成型循環(huán)水? 設(shè)備循環(huán)水? 煤氣站循環(huán)水? 石墨化循環(huán)水和整流機(jī)組循環(huán)水年產(chǎn)40kt/aUHP 石墨電極工程可行性研究報(bào)告10? 污水處理? 機(jī)修車(chē)間? 綜合倉(cāng)庫(kù)? 生產(chǎn)車(chē)庫(kù)? 堆場(chǎng)? 綜合管網(wǎng)? 廠區(qū)道路及大門(mén)職工福利設(shè)施：? 辦公樓? 職工宿舍? 食堂及浴室 可行性研究的結(jié)果，生產(chǎn)目前市場(chǎng)短缺的大規(guī)格UHP石墨電極產(chǎn)品，滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)日益增長(zhǎng)的大規(guī)格UHP石墨電極需求。年產(chǎn)40kt/aUHP 石墨電極工程可行性研究報(bào)告112. 市場(chǎng)分析及產(chǎn)品質(zhì)量要求、國(guó)內(nèi)市場(chǎng)分析超高功率石墨電極作為大型煉鋼電弧爐必不可少的導(dǎo)電材料和冶煉消耗材料，在國(guó)內(nèi)逐步得到大批量使用，國(guó)內(nèi)目前有石墨電極生產(chǎn)企業(yè)近百家，但工序完備且有一定經(jīng)濟(jì)規(guī)模的生產(chǎn)企業(yè)只有十幾家。2022年市場(chǎng)缺口Φ650mm以上大規(guī)格UHP石墨電極8萬(wàn)噸。我國(guó)鋼鐵產(chǎn)業(yè)取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步，特別是近十年來(lái)發(fā)展迅猛，鋼鐵年產(chǎn)量自1996年起連續(xù)蟬聯(lián)世界第一，消費(fèi)量也名列世界之首。雖然2022年下半年的金融危機(jī)給我國(guó)鋼鐵行業(yè)帶來(lái)巨大影響，但我國(guó)政府及時(shí)出臺(tái)了相應(yīng)的政策和措施，又給我國(guó)的鋼鐵行業(yè)帶來(lái)了良好轉(zhuǎn)機(jī)。其中4月份鋼材新增資源同比水平轉(zhuǎn)降為升，%，5月%，%，%，8月份又提高到%?；A(chǔ)設(shè)施建設(shè)對(duì)螺紋鋼、線(xiàn)材、鍍鋅板、彩涂板的需求巨大，對(duì)這些鋼鐵生產(chǎn)企業(yè)無(wú)疑是一個(gè)利好消息。我國(guó)已經(jīng)成為世界最大的鋼材消費(fèi)國(guó)，而且鋼材消費(fèi)增長(zhǎng)的潛力仍然很大，今后二三十年內(nèi)鋼材消費(fèi)仍然是增長(zhǎng)趨勢(shì)，鋼鐵生產(chǎn)還有發(fā)展空間，鋼材消費(fèi)不會(huì)達(dá)到飽和，將持續(xù)穩(wěn)步增長(zhǎng)。 2022年我國(guó)石墨電極行業(yè)實(shí)際消耗統(tǒng)計(jì)序號(hào) 項(xiàng) 目 2022年（萬(wàn)噸） 所占比例％1 全國(guó)總計(jì) 55 1002 其中：電爐鋼（含LF爐） 563 轉(zhuǎn)爐精煉爐 74 黃　　　磷 55 工　業(yè)　硅 66 出　　　口 11 207 其　　　它 6可見(jiàn)，電爐煉鋼的發(fā)展對(duì)石墨電極產(chǎn)品的生產(chǎn)和發(fā)展有強(qiáng)烈的拉動(dòng)作用。我國(guó)炭素行業(yè)生產(chǎn)及供需現(xiàn)狀是，NP石墨電極的生產(chǎn)能力和產(chǎn)量供大于求，HP石墨電極供需基本平衡，大規(guī)格UHP石墨電極供不應(yīng)求，尤其是Φ650mm以上大規(guī)格UHP石墨電極產(chǎn)量十分有限，國(guó)內(nèi)只有南通揚(yáng)子和開(kāi)封碳素等少數(shù)企業(yè)組織生產(chǎn)，大部分依賴(lài)進(jìn)口。、國(guó)際市場(chǎng)分析國(guó)外石墨電極主要用戶(hù)是電爐煉鋼的精煉爐。2022年全世界石墨電極生產(chǎn)能力2850kt，實(shí)際產(chǎn)量約2280kt。年產(chǎn)40kt/aUHP 石墨電極工程可行性研究報(bào)告15加入世貿(mào)組織對(duì)我國(guó)石墨電極生產(chǎn)企業(yè)也起到了一定的推動(dòng)作用。近幾年我國(guó)石墨電極的出口以20%的速度遞增，每年能夠增加出口超高功率石墨電極4～5萬(wàn)噸。所以，本項(xiàng)目投產(chǎn)后預(yù)計(jì)產(chǎn)品銷(xiāo)售不成問(wèn)題。? 電極表面不允許有橫裂紋。特性：高度的各向異性，石墨化能力非常好。b、 正確的混合料粒度配比，保持在最佳溫度下混捏電極糊料，并二次焙燒：67647二次焙燒品貯存：62829石墨化：52632石墨化品貯存：50000產(chǎn)品加工：50000包 裝：40000成品庫(kù)：40000外 售：40000焦化損失：4818揮發(fā)損失：1050石墨化廢品：1582產(chǎn)品加工碎屑：10000加工碎屑處理：6000加工碎屑包裝：6000付產(chǎn)品庫(kù)：6000外 售：6000年產(chǎn)40kt/aUHP 石墨電極工程可行性研究報(bào)告24且保持在最佳溫度和一定壓力下成型的生電極結(jié)構(gòu)均勻。a. 原料貯存眾所周知，針狀石油焦是制造大直徑UHP石墨電極的理想原料,UHP石墨電極具有高電流傳導(dǎo)性和抗熱震性，針狀焦的各向異性結(jié)構(gòu)決定了石墨電極的特性，煅后針狀石油焦的高真密度()，低硫份(%)和低灰份(%)等技術(shù)指標(biāo)由煅后針狀石油焦廠根據(jù)要求保證提供。b、粘結(jié)劑瀝青熔化由生產(chǎn)廠家提供的粘結(jié)劑瀝青需符合甲苯不溶物，喹啉不溶物和結(jié)焦值的指標(biāo)要求，固體進(jìn)廠的粘結(jié)劑瀝青在熱媒間接加熱的熔化槽中熔化，沉淀雜質(zhì)，排出水份，熔化合格的粘結(jié)劑瀝青由輸送泵送到貯槽中貯存，為使各熔化槽送入貯槽中的粘結(jié)瀝青混合均勻，由攪拌裝置將槽中的粘結(jié)劑瀝青循環(huán)攪拌。d、熱媒鍋爐房為避免粘結(jié)劑瀝青在貯槽和管路中凝結(jié)，采用熱媒油對(duì)貯槽和管路進(jìn)行間接加熱保溫，用發(fā)生爐煤氣將熱媒油加熱到需要的溫度，并根據(jù)粘結(jié)劑熔化，混捏加熱、浸漬罐加熱和貯槽，管路保溫溫度要求調(diào)節(jié)確定各系統(tǒng)需要熱媒溫 度 ， 以 保 持 各 用 熱 點(diǎn) 的 溫 度 穩(wěn) 定 。配料不平衡料送入懸輥式磨粉機(jī)中磨粉，由于有意控制，進(jìn)入磨粉機(jī)原料的粒度小于4mm。石 墨 碎 一 部 分 采 用 懸輥式磨粉機(jī)中磨粉配 料 使 用 、 一 部 分 經(jīng) 破 碎 篩 分系 統(tǒng) 處 理 達(dá) 到 4～ 2mm、 2～ 0mm粒 度 配 料 使 用 。經(jīng)原料、返回料、磨粉系統(tǒng)處理后粒度合格的各種物料分別送入配料倉(cāng)中備用。在干混合料中加入大約1％的Ｆe 2O3作為膨脹抑制劑，以抑制在石墨化早期時(shí)電極的體積膨脹，防止形成裂紋。5℃ 。采用2臺(tái)4000L（或3000L）雙加熱混捏機(jī)同時(shí)向成型機(jī)供混捏糊料。成型后的電極在冷卻水池的流水中冷卻,在冷卻處理時(shí),電極靠自重在傾斜的冷卻水槽內(nèi)低速向前滾動(dòng)（電極接頭在低速的鏈?zhǔn)捷斔蜋C(jī)上輸送）,冷卻后的生電極由專(zhuān)用電極水中撈取機(jī)從冷卻水槽中撈出，經(jīng)檢查合格送到一次焙燒加工處理。 一次焙燒a、電極焙燒采用一臺(tái)36室每爐室5個(gè)料箱（料箱尺寸為：492010505620mm）和二臺(tái)36室每爐室5個(gè)料箱（料箱尺寸為：492011005900mm）的帶蓋、有火井電極焙燒爐進(jìn)行產(chǎn)品的一次焙燒。在加熱焙燒過(guò)程中,在70～500℃的溫度范圍內(nèi),電極成為有塑性的,并且在200～300℃時(shí)電極達(dá)到最軟,在400～450℃的溫度范圍內(nèi)揮發(fā)份散年產(chǎn)40kt/aUHP 石墨電極工程可行性研究報(bào)告29發(fā)最多,大約30～40%(相對(duì)重量而言)的粘結(jié)劑在焙燒時(shí)以氣態(tài)揮發(fā)或轉(zhuǎn)變成二氧化碳?xì)怏w,表示電極糊有7～10%的失重。在 焙 燒 過(guò) 程 中 產(chǎn) 生 含 焦 油 煙 氣 由 引 風(fēng) 機(jī) 抽 出 并 送 到 凈 化 系 統(tǒng) 處 理 。c、填充料加工部用于一次焙燒爐填充料冶金焦, %以下、溫度在50℃以下，新填充料在使用前必須烘干降低水分、出爐填充料需進(jìn)行降溫冷卻。進(jìn)入高壓靜電收塵器的煙氣溫度控制為85177。a、浸漬劑制備求,若進(jìn)廠浸漬劑瀝青軟化點(diǎn)較高可以使用煤焦油調(diào)制,但要保證調(diào)整后的浸漬劑喹啉不溶物指標(biāo)要求。對(duì)于接頭棒進(jìn)行二次浸漬,以改善其物理指標(biāo),接頭棒密度增加11～15%。在浸漬前,浸漬后電極和接頭棒被抽樣稱(chēng)重,并記錄下增加重量的百分?jǐn)?shù),如未達(dá)到普通值需檢查原因并調(diào)整某些工藝參數(shù)。d、二次焙燒采用一臺(tái)54室每爐室8個(gè)料箱（料箱尺寸為：560010005800mm）敞開(kāi)式焙燒爐對(duì)浸漬后電極和接頭棒進(jìn)行二次焙燒，在二次被燒生產(chǎn)過(guò)程中采用填充料的目的是提高浸漬劑瀝青在加熱過(guò)程中的殘?zhí)悸?。?電 極 和 接 頭 棒 二 次 焙 燒 過(guò) 程 的 最 后 階 段 ,制 品 被 十 分 迅 速 地 加 熱 到700～ 800℃。進(jìn)入高壓靜電收塵器的煙氣溫度控制為85177。為防止電極和接頭棒在焙燒過(guò)程中被氧化, 在爐箱內(nèi)電極周?chē)畛溆刑畛淞稀ⅰ?mm冶金焦。在每個(gè)溫度階段的升溫速度如下:150～400℃: 25℃/h年產(chǎn)40kt/aUHP 石墨電極工程可行性研究報(bào)告32400～625℃ 5～℃/h625～800℃ 14℃/h焙燒爐根據(jù)二次焙燒曲線(xiàn)由燃?xì)鉄旒訜?，微機(jī)自動(dòng)控制以保證電極的均勻焙燒、每爐電極的二次焙燒時(shí)間為168～180小時(shí)。粘有浸漬劑的電極筐由拋丸清理機(jī)清理后返回預(yù)熱系統(tǒng)循環(huán)使用。在2660Pa真空下,氣體從焙燒品電極的氣孔中逸出,電極和接頭棒孔年產(chǎn)40kt/aUHP 石墨電極工程可行性研究報(bào)告31隙被浸漬劑瀝青充滿(mǎn),～,電極和接頭棒在該壓力下保持90～120分鐘,浸漬的溫度保持在220℃,浸漬后電極和接頭棒由專(zhuān)用小車(chē)從浸漬罐中取出,送入冷卻室中噴啉冷卻。b、浸漬由生產(chǎn)廠家提供的浸漬劑瀝青需符合生產(chǎn)工藝要求的原料質(zhì)量指標(biāo)，液體浸漬劑瀝青在貯槽內(nèi)被加熱到160～180℃。凈化后煙氣中的焦油含量低于6mg/m 3，經(jīng)80m高煙囪排放。經(jīng)直線(xiàn)振動(dòng)篩篩分處理、滿(mǎn)足粒度要求的填充料貯存在貯料坑內(nèi)供裝爐使用,填充料細(xì)粉裝袋處理。因此一次焙燒后電極需對(duì)其表面進(jìn)行清理,清除粘結(jié)在表面上的填充料粒,然后送到浸漬工序處理或在中間產(chǎn)品庫(kù)內(nèi)暫存。在一次焙燒過(guò)程中，每噸裝爐產(chǎn)品的每10 6kJ；填充料氧化及粉碎消耗為100～120kg/t。每次升溫的溫度梯度按如下原則:100～450℃: ℃/h450～650℃ ～℃/h650～1100℃ ℃/h粘結(jié)劑瀝青緩慢,穩(wěn)定地焦化對(duì)電極質(zhì)量是非常重要的,焙燒爐根據(jù)焙燒曲線(xiàn)由燃?xì)鉄旒訜?。設(shè)計(jì)1臺(tái)40MN立搗臥擠油壓擠壓機(jī)生產(chǎn)大規(guī)格產(chǎn)品電極本體，1臺(tái)25MN立臥式油壓擠壓機(jī)生產(chǎn)小規(guī)格產(chǎn)品電極本體和接頭。在擠出生電極時(shí),成型機(jī)糊料缸內(nèi)需保持一特定的壓力。在混捏過(guò)程中產(chǎn)生的粘結(jié)劑蒸汽采用碳粉吸附后由除塵器器凈化處理，使排入大氣中尾氣的瀝青焦油含量小于30mg/m 3。為保證規(guī)定的配料完全符合配方，任何配方的修改只能在控制臺(tái)的鍵盤(pán)上進(jìn)行。所有配料經(jīng)集合料斗混合后由電動(dòng)運(yùn)料車(chē)輸送到干料加熱器內(nèi)，干混合料在由導(dǎo)熱油加熱的干料加熱鍋內(nèi)預(yù)熱到約180℃。生碎經(jīng)破碎至20mm以下粒度后配料使用。采用Xoptix粉料在線(xiàn)粒度監(jiān)控儀石油焦和石墨粉純度，以確?；炷蠛腺|(zhì)量。 生電極制造生電極制造系統(tǒng)包括原料及返回料處理，配料混捏，成型、冷卻及貯存，成型水處理等工序。設(shè)計(jì)2臺(tái)Q=，設(shè)計(jì)4臺(tái)Φ77m液體瀝青貯槽分別加熱和貯存溶化后的液體粘結(jié)劑瀝青和浸漬瀝青。生產(chǎn)UHP石墨電極的煅后針狀石油焦應(yīng)具有很低的水份含量(%)，%的煅后針狀石油焦需放置一段時(shí)間排出水份后使用,進(jìn)入生產(chǎn)系統(tǒng)的針狀焦應(yīng)不斷地由樣品檢查站抽樣檢查，樣品送到中心化驗(yàn)室進(jìn)行篩分析和質(zhì)量測(cè)定。d、精確的電極最終機(jī)械加工本工藝流程及其所用設(shè)備保證UHP石墨電極生產(chǎn)所需要的全部要求。、硬脂酸質(zhì)量指標(biāo)硬脂酸用于UHP石墨電極生產(chǎn)作為填加劑加入，其特性指標(biāo)如下：碘值： g12/100g ≤ 皂化值： mgKOH/g 206～211酸值： mgKOH/g 205～210年產(chǎn)40kt/aUHP 石墨電極工程可行性研究報(bào)告19色澤: Hazen ≤ 200凝固點(diǎn)： ℃ 54～57水分: % ≤ 無(wú)機(jī)物: % ≤ C16 % 55～65C18 % 40～50、冶金焦粉質(zhì)量指標(biāo)灰 份： 15%硫 份： 1%抗碎強(qiáng)度： 72%揮 發(fā) 份： %水 份： 12%粒 度： 0～10mm大于10mm粒度含量： 10% 操作介質(zhì)技術(shù)指標(biāo) 燃料燃料種類(lèi): 發(fā)生爐煤氣熱 值: ～5016 KJ/kg 導(dǎo)熱油(熱媒)級(jí) 別: YD300密 度: (20℃)～粘 度: 50℃:10～14CP250℃:比 熱: 20℃:℃250℃:℃年產(chǎn)40kt/aUHP 石墨電極工程可行性研究報(bào)告20導(dǎo)熱系數(shù): 20℃:℃250℃:℃蒸汽壓力: 100℃:250℃:熱膨脹系數(shù): 200℃:10 4%體積/℃20℃:10 4%體積/℃ 蒸汽保溫用壓力: Mpa飽和蒸汽溫度: ℃ 冷卻水工業(yè)用水: 除油和臟物溫 度: 25℃總 硬 度: CaCO3150 mg/lPH值: 壓縮空氣氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)需壓力: Mpa壓縮空氣露點(diǎn): 20℃4. UHP石墨電極生產(chǎn)工藝 生產(chǎn)流程和物料流量表 生產(chǎn)流程填加劑 煅后針狀石油焦 固體粘結(jié)劑瀝青填加劑制備 貯 存 熔化年產(chǎn)40kt/aUHP 石墨電極工程可行性研究報(bào)告21 物料流量表中細(xì)碎 液體粘結(jié)劑瀝青配料糊料混捏涼料糊料保溫成型一次焙燒浸漬二次焙燒石墨化產(chǎn)品加工檢驗(yàn)包裝浸漬瀝青液體浸漬劑制備總供料：37630揚(yáng)塵： 9 原料輸送 37630年產(chǎn)40kt/aUHP 石墨電極工程可行性研究報(bào)告22 屑 品 品 碎 廢 廢 工 化 燒 加 墨 焙 品 石 回 產(chǎn) 返 返 回 返 (接下頁(yè)) (接上頁(yè)) 來(lái)自浸漬劑制備