Grafiiditoodete ja grafiidi elektroodide rakenduse stsenaariumid

Grafiidi elektroodide peamine tooraine on naftakoks. Üldistele energiafiidilektroodidele võib lisada väikese koguse pigi koksi. Nii naftakoksi kui ka pigi koksi väävli sisaldus ei tohi ületada 0,5%.

Grafiidielektroode kasutatakse elektrilise kaare terastootmise ahjudes, mis on grafiidielektroodide peamine rakendus grafiiditoodete jaoks. Elektriline kaare terase valmistamine moodustab umbes 18% minu riigi toorterasest tootmisest ja terasetootmise grafiidielektroodid moodustavad 70–80% kogu grafiidi elektroodi tarbimisest. Elektriline kaareterase valmistamine kasutab ahju voolu läbiviimiseks grafiidi elektroode, tekitades elektroodi otsa ja laengu vahel kõrge temperatuuriga soojusallika. Sukeldatud kaare ahjusid kasutatakse peamiselt tööstusliku räni ja kollase fosfori tootmiseks. Nende iseloomulik tunnus on see, et juhtiv elektroodi alumine osa on maetud ahju, moodustades kaare laengukihis. Seejärel kasutatakse laengu enda takistusega tekkivat soojust laengu soojendamiseks. Sukeldatud kaarehjud, mis nõuavad suuremat voolutihedust, vajavad grafiidi elektroode. Näiteks tarbitakse umbes 100 kg grafiidielektroode tonni kohta toodetud räni kohta ja umbes 40 kg tonni kollase fosfori kohta.

Kõigi takistusahjude näited on takistuslikud ahjud, näiteks grafiidiprodukti tootmiseks, klaasist sulatusahjud ja elektriahjud räni karbiidi tootmiseks. Ahjus olev laeng toimib nii kuumutakisti kui ka kuumutatud sihtmärgina. Tavaliselt on juhtiv grafiidi elektrood manustatud takistusahju lõpus asuvasse ahju peaseina, kus seda pidevalt ei tarbita.

Seda tüüpi ahju kasutatakse kohandatud kujuliste grafiiditoodete tootmiseks. Grafiidi elektroodide toorikuid töödeldakse ka erinevateks kohandatud grafiiditoodeteks, nagu tiiglid, vormid, paadid ja kütteelemendid. Näiteks kvartsklaasitööstuses on 1 tonni elektriliste sulatustubade tootmiseks vaja 10 tonni grafiitotroodi toorikuid; ja 1 tonni kvarts telliste tootmiseks on vaja 100 kg grafiidielektroodi toorikuid.