Grafitna elektroda se nanaša na naftni koks, igličasti koks kot surovino, premogov katran za lepila. Po kalcinaciji surovine, mletju, mešanju, gnetenju, oblikovanju, kalcinaciji, impregnaciji, grafitu in mehanski obdelavi je izdelana iz neke vrste grafitnega prevodnega materiala, odpornega na visoke temperature, imenovanega umetna grafitna elektroda (v nadaljevanju grafitna elektroda), da se loči od naravnega grafita kot surovine za pripravo naravne grafitne elektrode. Glede na indeks kakovosti jo lahko razdelimo na navadno grafitno elektrodo, visoko grafitno elektrodo in ultra visoko grafitno elektrodo.
Visokozmogljiva grafitna elektroda je izdelana iz visokokakovostnega naftnega koksa (ali nizkokakovostnega igličastega koksa), včasih je treba telo elektrode impregnirati, njene fizikalne in mehanske lastnosti so višje od običajnih visokozmogljivih grafitnih elektrod, na primer nizka upornost, kar omogoča večjo gostoto toka.
Visokozmogljiva grafitna elektroda omogoča uporabo grafitne elektrode z gostoto toka 18 ~ 25 A/cm2, ki se uporablja predvsem pri izdelavi jekla v visokozmogljivih obločnih pečeh.
Proizvodnja jekla z elektropečjo je glavni uporabnik grafitnih elektrod. Proizvodnja jekla eAF na Kitajskem predstavlja približno 18 % proizvodnje surovega jekla, grafitne elektrode, ki se uporabljajo pri proizvodnji jekla, pa predstavljajo 70 % do 80 % celotne količine grafitnih elektrod. Proizvodnja jekla z elektropečjo je uporaba grafitnih elektrod v peči, ki se dodajajo v tok peči, in uporaba električnih ekstremov ter naboja med oblokom, ki ga ustvarja visokotemperaturni vir toplote za taljenje.
Obločna peč se uporablja predvsem za proizvodnjo industrijskega rumenega fosforja in silicija itd. Njena značilnost je, da je spodnji del prevodne elektrode zakopan v pečnem naboju, v plasti materiala pa se tvori oblok, ki se uporablja za ogrevanje pečnega naboja zaradi odpornosti na toplotno energijo, ki jo prenaša pečni naboj. Zaradi visoke gostote toka je potrebna visoka gostota toka. Obločna peč potrebuje grafitne elektrode, na primer 1 t silicija na proizvodnjo, kar pomeni, da porabi približno 100 kg grafitne elektrode. Za proizvodnjo 1 t rumenega fosforja je potrebnih približno 40 kg grafitne elektrode.
Grafitizacijska peč za proizvodnjo grafitnih izdelkov, talilna peč za taljenje stekla in električna peč za proizvodnjo silicijevega karbida spadajo med uporovne peči. Material v peči je tako toplotni upor kot grelni predmet. Običajno je prevodna grafitna elektroda vgrajena v steno peči na koncu uporovne peči in se tukaj uporablja za prekinjeno porabo.
Prazna grafitna elektroda se uporablja tudi za obdelavo različnih lončkov, kalupov, čolnov in grelnih teles ter drugih grafitnih izdelkov posebne oblike. Na primer, v industriji kremenčevega stekla je za proizvodnjo 1 tone električnih talilnikov potrebnih 10 ton grafitnih elektrod; za proizvodnjo 1 tone kremenčeve opeke pa je potrebnih 100 kg grafitnih elektrod.
Od začetka četrtega četrtletja 2016 je s spodbujanjem politik reform na strani ponudbe v železarski in jeklarski industriji nenadoma postalo zatiranje talnih jekel glavna prednostna naloga pri odpravljanju zaostalih proizvodnih zmogljivosti. 10. januarja 2017 je namestnik direktorja Nacionalne komisije za razvoj in reforme na seji Sveta CISA leta 2017 dejal, da je treba vse talne palice odstraniti pred 30. junijem 2017. Leta 2017 je skupna zmogljivost Kitajske za proizvodnjo jekla eAF znašala približno 120 milijonov ton, od tega je bilo 86,6 milijona ton v proizvodnji in 15,6 milijona ton ni bilo v proizvodnji. Konec oktobra 2017 je proizvodna zmogljivost eAF znašala približno 26,5 milijona ton, od tega je bilo približno 30 % obnovljenih. Zaradi zmanjšanja zmogljivosti srednjefrekvenčnih peči se aktivno začenja proizvodnja elektropečnega jekla, kar ima izrazito gospodarsko korist od elektropečnega jekla. Elektropečno jeklo ima dobro povpraševanje po visokozmogljivih in ultrazmogljivih grafitnih elektrodah ter veliko navdušenje nad nakupi.
Leta 2017 se je domača cena grafitnih elektrod močno zvišala, povečalo pa se je tudi povpraševanje v tujini. Tako domači kot tuji trgi so se vrnili k blaginji. Na Kitajskem se je zaradi razprodaje "talnega jekla", povečanja zmogljivosti elektroobločnih peči, omejitve proizvodnje ogljikovih podjetij za varstvo okolja in drugih dejavnikov domača cena grafitnih elektrod v letu 2017 močno zvišala, kar kaže na pomanjkanje domačega trga grafitnih elektrod. Hkrati rast kitajskega trga grafitnih elektrod kaže na veliko povpraševanje po grafitnih elektrodah v tujini. Domače in tuje povpraševanje po grafitnih elektrodah je močno, vendar pa je industrija še vedno v stanju pomanjkanja.
Zato je investicijska privlačnost industrije grafitnih elektrod z veliko močjo še vedno močna.
Z razvojem svetovne železarske in jeklarske industrije se elektroobločne peči postopoma prebijajo v velike, ultra visoke moči in imajo računalniško avtomatsko krmiljenje ter druge vidike razvoja, zato se uporaba visokozmogljivih elektroobločnih peči povečuje in spodbuja uporabo visokozmogljivih grafitnih elektrod.
V primerjavi z Združenimi državami Amerike, Evropo, Japonsko in drugimi razvitimi državami in regijami se je kitajska industrija grafitnih elektrod z visoko močjo začela pozno in se je zanašala predvsem na uvoz, zato proizvodnja grafitnih elektrod z visoko močjo še zdaleč ne zadovoljuje povpraševanja. Zaradi razvoja železarske in jeklarske industrije ter tehnološkega napredka je Kitajska postopoma prebila tehnološki monopol tujih držav, proizvodne zmogljivosti grafitnih elektrod z visoko močjo pa so se povečale, kakovost izdelkov pa se je hitro izboljšala. Trenutno so grafitne elektrode z visoko močjo, proizvedene na Kitajskem, dosegle dobre rezultate v velikih elektroobločnih pečeh, vsi kazalniki delovanja pa lahko dosežejo vodilno mednarodno raven. Kitajske grafitne elektrode z visoko močjo ne oskrbujejo le domačega trga, temveč tudi veliko izvozijo v tujino, zato je povpraševanje po uvoženih izdelkih manjše.
Razvoj proizvodnje jekla v peči z visoko močjo je pomemben trend v razvoju industrije proizvodnje jekla v električnih pečeh. V prihodnosti se bo proizvodnja jekla v električnih pečeh z visoko močjo povečala, prav tako pa se bo povečalo povpraševanje po grafitnih elektrodah z visoko močjo, kar bo spodbudilo proizvodnjo grafitnih elektrod z visoko močjo na Kitajskem. Domača podjetja za proizvodnjo grafitnih elektrod z visoko močjo lahko razširijo industrijsko verigo, izvajajo raziskave in razvoj surovin ter gradijo proizvodno opremo, kar lahko učinkovito zmanjša stroške podjetja in izboljša dobiček podjetja iz poslovanja.
Čas objave: 31. maj 2022