石墨电极企业生产常见的问题
我国石墨电极生产工艺已发展了半个多世纪，但与国外先进企业比起来还有很大的差距。这就造成了一方面由于低端石墨电极供大于求，石墨电极生产厂家恶意竞争，导致不少石墨电极生产厂艰难生存；另一方面，我国８０％以上的大型直流电弧炉所用的大规格超高功率电极不得不高价从国外进口。
乌兰察布石墨电极生产行业的发展远落后于使用电极行业的要求。即使普通功率石墨电极，在其生产过程中 还存在很多问题，如成品率低、生产成本高、使用效果差等。特别是在石墨电极行业处于低谷时，探究生产工艺上存在的问题和改进措施很有必要。本文主要对 一些中小企业生产过程中存在的问题进行分析总结。
１存在问题和差距
１.１原料
国内用于生产超高功率石墨电极的原料客观上存在着差距，国外无论是日本，还是美国，生产石电极用的原料来源稳定，质量可靠。
国内由于针状焦的供应问题，石墨电极生产企业不得不经常更换供应商和原料配比。况且国内的针状焦和进口的针状焦目前还存在一定质量差距。
从主观方面来说，国内生产超高功率石墨电极的厂家从降低成本的角度考虑，生产时掺配了价格较低的大庆石油焦或抚顺石油焦，甚至还有其他石油焦。
更有甚者，个别厂家在生产超高功率电极时粒针状焦也不用，充其量是增加浸渍次数，用这样的电极冒充超高功率电极，必然导致市场上价格混乱，严重危害了很多厂家的利益。
普通功率电极的生产同样存在原料问题。特别是生产步５００ｍｍ和少６００ｍｍ的石墨电极，在选用原料时，通常会选用易石墨化的大庆或抚顺石油焦。
但国内很多中小企业为了降低成本，缚择葫芦岛焦或者更差的石油焦作原料，在生产过程中就会出现大量废品，最终在用户使用时出现消耗高、掉块等问题。
1.2 黏结剂
国外生产石墨电极采用专用的电极沥青，国内的沥青生产厂家在不断努力下也生产出了改质沥青，很多厂家使用后使电极质量得到了提高，但要普及和推广还有一个过程。
很多厂家没有对黏结剂加以重视，有的厂家对煤沥青的认识只是停留在软化点上，别的指标都不检查。生产过程中，黏结剂只有熔化，没有静置过程，必然在成型和焙烧过程中出现大量废品。
1.3配料
（１）由于振动筛或筛网选用上存在问题，粒子的纯度很低，不少厂家的粒子纯度只有５０％￣６０％，所以锅与锅之间粒子料差异很大，很难保证糊料的稳定性。
（２）不少厂家至今还没有采用电子秤配料，配料人为影响因素太多，导致锅与锅之间糊料的塑性和粒度组成差异很大。
（３）配料量过大。有不少厂家由于工人是按产量拿工资， 就不管混捏锅最佳生产量是多少，也不管混捏锅最大产量是多少，一味地多配料。生产中混捏锅上面的料都不动，出糊时中间还夹杂着干料出糊时中间还夹杂着干料，生坯质量当然没有保障。
（４）粉子太细。有不少厂家还沿用粉子纯度为7５％，甚至８０％以上；粉料在进行筛分分析时不规范，取来的粉子试样不烘干，有的厂家筛分时连规定玻璃球也没有，这些都会导致生产用的粉子太细。而且国内的混捏锅很难将细粉子混合均匀，使用细粉子不仅成型工序成品率低，焙烧、石墨 化成品率也低，最终在用户使用时消耗很高。
（５）收尘粉的不合理使用。收尘粉一是太细，二是杂质含量多。很多大厂在生产过程中将收尘粉用做他用，特别是在超高功率和高功率中不用；即使在普通电极中使用也应是均匀加入，而不是有了加，没了不加，或者直接将收尘粉排入粉料中，粉料和收尘粉非常不均匀地混在一起；如收尘粉加人量超过7％以上，生坯的质量就会受到影响。
（６）配方粒度的合理性。近几年在配方粒度组成方面国内专业技术人员做了很多工作，并且大颗粒配方的理念很受推崇，但这个配方是怎样来的，生产的产品用在什么样炉型上，还需在炭素行业摸索总结。
1.4混捏
（1）湿料混捏。国外很多厂家即使刚进来的针状焦，都进行８００Ｔ二次煅烧，排出针状焦中水分等。而国内不少厂家没有存放干料的库房和料仓，干料就堆放在露天下，不仅会吸附空气中水分，严重的会淋雨。
干混时混捏锅上面观察口有明显的水蒸汽和水滴。仅凭干混将原料中水分全部排出是比较难的，如水留在原料中，当沥青加入时就会影响沥青的渗透，混捏效果就会大大折扣。
（２）不合理的导热油管网系统和混捏温度。很多中小企业为了省钱，没有请专业人员进行生产工序设计，都是自行设计、制作、安装。特别是导热油管网系统，只是简单地、想 当然地连接管道，导热油在管内运行，不能直观反映整个管网内的温度分布情况。
必然出现几台混捏锅的温度不同，而且温度还不断地变化，而混捏时间又是按工艺要求一致，必然导致糊料温度差异很大。
个别企业不是先制定工艺温度，而是工艺温度适应生产条件。导热油炉太小、煅烧余热量太少等等原因，导热油出口温度只有150T左右，甚至还有更低的，也强行生产，出糊温度只有120T左右，而沥青软化点却在８７￣９０Ｘ，糊料塑性必然很差。
（３）干混时间过长，原料的粒度组成遭到破坏.干料加热的重要性被越来越多的人认知，但干料加热必须是在料的粒度不被破坯的前提下。
不少企业为了提高干混温度，不是在混捏锅上增加干料加热器，而是靠延长干混时间，有的甚至将干混时间延长到１ｈ以上，虽然干料温度得到一定的提高，但同时原料粒度组成也遭到破坏。
（４）搅刀与锅底之间间距过大或过小。搅刀与衬板之间的距离应是根据所生产产品粒度而定，不是很多书上笼统所说的不大于３０ｍｍ。
不少企业混捏锅买来用了四五年，也不检查搅刀和衬板磨损情况，由于搅刀与衬板之间的间距过大，使捏合作用变小，引起混捏不均，出现夹干料现象；有的企业修理混捏锅时，又使搅刀与衬板之间间距小于配料的最大粒度，大颗粒料被磨碎，从而改变了料的粒度组成。
（５）生碎块度太大。不少企业生碎破碎时只有一级颚式破碎，破碎后生碎块粒度在５０ｍｍ左右，在混捏过程中很难使其与糊料融为一体，最终在产品使用时掉块。
（６）加人过多黏结剂。虽然增加黏结剂量，糊料的流动性变好，压型工序易成型，但焙烧废品率也增高。不仅给焙烧工序带来空头、变形废品隐患，还会造成最终产品的体积密度和强度降低。
1.5凉料
（１）圆筒凉料，凉料过程中形成大大小小的圆球，在成型过程中，总会出现球与球之间的界面。下料温度若低一点，电极内部就出现很多结构性裂纹。甚至在成品石墨电极中也会出现圆球形的块，最终在用户使用时掉块严重。
（２）圆盘凉料，凉料过程时间越长，温差越大，糊料塑性变差。但时间短了沥青烟气又排不出，造成后工序产品缺陷 机会加大。
１．６挤压成型
（１）用小压机挤压大规格产品。在一些中小企业由于没有大压机，就用小压机强行生产大规格产品。大家知道大压机生产时要将嘴型口一段结构不好的部分切掉，而小压机料室小，一共就能出一、两根产品，所以基本都是两锅糊料接起来的产品，生坯的内部结构也是比较差，在后工序和用户使用时产品断裂在所难免。
（２）无抽真空。抽真空有利于排出糊料中的沥青烟气，所以凉料时温度可以稍高一些，便于成型和提高生坯体积密度。而很多企业用的压机太简单，无抽真空。
（３）无同步剪。所生产出的产品距端头３００￣５００ｍｍ处内部有不少小裂纹，电极加工成成品，正好处在电极孔底位置，石墨电极在使用时常从这里断裂。
（４）内衬磨损后未及时更换。压机使用几年后内衬已磨损， 压料环与内衬之间间距增大，预压时糊料从压料环与内衬之间挤出，厚度有的达３０￣５０ｍｍ，这样压机很难保压，糊料在料室内很难被压实。
乌兰察布石墨电极生产行业的发展远落后于使用电极行业的要求。即使普通功率石墨电极，在其生产过程中 还存在很多问题，如成品率低、生产成本高、使用效果差等。特别是在石墨电极行业处于低谷时，探究生产工艺上存在的问题和改进措施很有必要。本文主要对 一些中小企业生产过程中存在的问题进行分析总结。
１存在问题和差距
１.１原料
国内用于生产超高功率石墨电极的原料客观上存在着差距，国外无论是日本，还是美国，生产石电极用的原料来源稳定，质量可靠。
国内由于针状焦的供应问题，石墨电极生产企业不得不经常更换供应商和原料配比。况且国内的针状焦和进口的针状焦目前还存在一定质量差距。
从主观方面来说，国内生产超高功率石墨电极的厂家从降低成本的角度考虑，生产时掺配了价格较低的大庆石油焦或抚顺石油焦，甚至还有其他石油焦。
更有甚者，个别厂家在生产超高功率电极时粒针状焦也不用，充其量是增加浸渍次数，用这样的电极冒充超高功率电极，必然导致市场上价格混乱，严重危害了很多厂家的利益。
普通功率电极的生产同样存在原料问题。特别是生产步５００ｍｍ和少６００ｍｍ的石墨电极，在选用原料时，通常会选用易石墨化的大庆或抚顺石油焦。
但国内很多中小企业为了降低成本，缚择葫芦岛焦或者更差的石油焦作原料，在生产过程中就会出现大量废品，最终在用户使用时出现消耗高、掉块等问题。
1.2 黏结剂
国外生产石墨电极采用专用的电极沥青，国内的沥青生产厂家在不断努力下也生产出了改质沥青，很多厂家使用后使电极质量得到了提高，但要普及和推广还有一个过程。
很多厂家没有对黏结剂加以重视，有的厂家对煤沥青的认识只是停留在软化点上，别的指标都不检查。生产过程中，黏结剂只有熔化，没有静置过程，必然在成型和焙烧过程中出现大量废品。
1.3配料
（１）由于振动筛或筛网选用上存在问题，粒子的纯度很低，不少厂家的粒子纯度只有５０％￣６０％，所以锅与锅之间粒子料差异很大，很难保证糊料的稳定性。
（２）不少厂家至今还没有采用电子秤配料，配料人为影响因素太多，导致锅与锅之间糊料的塑性和粒度组成差异很大。
（３）配料量过大。有不少厂家由于工人是按产量拿工资， 就不管混捏锅最佳生产量是多少，也不管混捏锅最大产量是多少，一味地多配料。生产中混捏锅上面的料都不动，出糊时中间还夹杂着干料出糊时中间还夹杂着干料，生坯质量当然没有保障。
（４）粉子太细。有不少厂家还沿用粉子纯度为7５％，甚至８０％以上；粉料在进行筛分分析时不规范，取来的粉子试样不烘干，有的厂家筛分时连规定玻璃球也没有，这些都会导致生产用的粉子太细。而且国内的混捏锅很难将细粉子混合均匀，使用细粉子不仅成型工序成品率低，焙烧、石墨 化成品率也低，最终在用户使用时消耗很高。
（５）收尘粉的不合理使用。收尘粉一是太细，二是杂质含量多。很多大厂在生产过程中将收尘粉用做他用，特别是在超高功率和高功率中不用；即使在普通电极中使用也应是均匀加入，而不是有了加，没了不加，或者直接将收尘粉排入粉料中，粉料和收尘粉非常不均匀地混在一起；如收尘粉加人量超过7％以上，生坯的质量就会受到影响。
（６）配方粒度的合理性。近几年在配方粒度组成方面国内专业技术人员做了很多工作，并且大颗粒配方的理念很受推崇，但这个配方是怎样来的，生产的产品用在什么样炉型上，还需在炭素行业摸索总结。
1.4混捏
（1）湿料混捏。国外很多厂家即使刚进来的针状焦，都进行８００Ｔ二次煅烧，排出针状焦中水分等。而国内不少厂家没有存放干料的库房和料仓，干料就堆放在露天下，不仅会吸附空气中水分，严重的会淋雨。
干混时混捏锅上面观察口有明显的水蒸汽和水滴。仅凭干混将原料中水分全部排出是比较难的，如水留在原料中，当沥青加入时就会影响沥青的渗透，混捏效果就会大大折扣。
（２）不合理的导热油管网系统和混捏温度。很多中小企业为了省钱，没有请专业人员进行生产工序设计，都是自行设计、制作、安装。特别是导热油管网系统，只是简单地、想 当然地连接管道，导热油在管内运行，不能直观反映整个管网内的温度分布情况。
必然出现几台混捏锅的温度不同，而且温度还不断地变化，而混捏时间又是按工艺要求一致，必然导致糊料温度差异很大。
个别企业不是先制定工艺温度，而是工艺温度适应生产条件。导热油炉太小、煅烧余热量太少等等原因，导热油出口温度只有150T左右，甚至还有更低的，也强行生产，出糊温度只有120T左右，而沥青软化点却在８７￣９０Ｘ，糊料塑性必然很差。
（３）干混时间过长，原料的粒度组成遭到破坏.干料加热的重要性被越来越多的人认知，但干料加热必须是在料的粒度不被破坯的前提下。
不少企业为了提高干混温度，不是在混捏锅上增加干料加热器，而是靠延长干混时间，有的甚至将干混时间延长到１ｈ以上，虽然干料温度得到一定的提高，但同时原料粒度组成也遭到破坏。
（４）搅刀与锅底之间间距过大或过小。搅刀与衬板之间的距离应是根据所生产产品粒度而定，不是很多书上笼统所说的不大于３０ｍｍ。
不少企业混捏锅买来用了四五年，也不检查搅刀和衬板磨损情况，由于搅刀与衬板之间的间距过大，使捏合作用变小，引起混捏不均，出现夹干料现象；有的企业修理混捏锅时，又使搅刀与衬板之间间距小于配料的最大粒度，大颗粒料被磨碎，从而改变了料的粒度组成。
（５）生碎块度太大。不少企业生碎破碎时只有一级颚式破碎，破碎后生碎块粒度在５０ｍｍ左右，在混捏过程中很难使其与糊料融为一体，最终在产品使用时掉块。
（６）加人过多黏结剂。虽然增加黏结剂量，糊料的流动性变好，压型工序易成型，但焙烧废品率也增高。不仅给焙烧工序带来空头、变形废品隐患，还会造成最终产品的体积密度和强度降低。
1.5凉料
（１）圆筒凉料，凉料过程中形成大大小小的圆球，在成型过程中，总会出现球与球之间的界面。下料温度若低一点，电极内部就出现很多结构性裂纹。甚至在成品石墨电极中也会出现圆球形的块，最终在用户使用时掉块严重。
（２）圆盘凉料，凉料过程时间越长，温差越大，糊料塑性变差。但时间短了沥青烟气又排不出，造成后工序产品缺陷 机会加大。
１．６挤压成型
（１）用小压机挤压大规格产品。在一些中小企业由于没有大压机，就用小压机强行生产大规格产品。大家知道大压机生产时要将嘴型口一段结构不好的部分切掉，而小压机料室小，一共就能出一、两根产品，所以基本都是两锅糊料接起来的产品，生坯的内部结构也是比较差，在后工序和用户使用时产品断裂在所难免。
（２）无抽真空。抽真空有利于排出糊料中的沥青烟气，所以凉料时温度可以稍高一些，便于成型和提高生坯体积密度。而很多企业用的压机太简单，无抽真空。
（３）无同步剪。所生产出的产品距端头３００￣５００ｍｍ处内部有不少小裂纹，电极加工成成品，正好处在电极孔底位置，石墨电极在使用时常从这里断裂。
（４）内衬磨损后未及时更换。压机使用几年后内衬已磨损， 压料环与内衬之间间距增大，预压时糊料从压料环与内衬之间挤出，厚度有的达３０￣５０ｍｍ，这样压机很难保压，糊料在料室内很难被压实。
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