石墨電極，主要以石油焦、針狀焦為原料，煤瀝青作結(jié)合劑，經(jīng)煅燒、配料、混捏、壓型、焙燒、石墨化、機(jī)加工而制成，是在電弧爐中以電弧形式釋放電能對(duì)爐料進(jìn)行加熱熔化的導(dǎo)體，根據(jù)其質(zhì)量指標(biāo)高低，可分為普通功率、高功率和功率。

煅燒：什么是煅燒？什么原料需要煅燒？
在孤立空氣條件下高溫(1200≤1500°C)熱處理炭原料的過(guò)程稱為煅燒。煅燒是炭素生產(chǎn)中的道熱處理工藝。煅燒使各種含碳原料的結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì)發(fā)生了一系列的變化。無(wú)煙煤和石油焦都含有一定量的揮發(fā)分，需要煅燒。瀝青質(zhì)焦炭和冶金焦炭的結(jié)焦溫度相對(duì)較高(1000℃以上)，相當(dāng)于碳化廠煅燒爐的溫度。它不能再煅燒，只需要干燥水分。但如果在煅燒前將瀝青焦和石油焦混合，則應(yīng)與石油焦一起送至煅燒爐。天然石墨和炭黑不需要煅燒。

焙燒的目的在于：主要研究結(jié)果如下：
(1)以煤瀝青為粘結(jié)劑的產(chǎn)品經(jīng)焙燒后揮發(fā)分的排放量約為10%。因此，焙燒產(chǎn)率一般低于90％。
(2) 結(jié)焦原料按一定的工藝條件焙燒，結(jié)合劑結(jié)焦，在集料顆粒間形成焦炭網(wǎng)絡(luò)，使不同粒徑的集料牢固連接在一起，使產(chǎn)品具有一定的理化性能。在相同條件下，焦燒率越高，產(chǎn)品質(zhì)量越好。中溫瀝青的殘余碳含量一般在50%左右.
(3)固定幾何形式 生制品在焙燒過(guò)程中，發(fā)生軟化，粘結(jié)劑遷移現(xiàn)象。隨著溫度的升高，形成焦化網(wǎng)，使制品僵化。因此，溫度再升高，其形狀也不改變。
(4)降低電阻率 在焙燒過(guò)程中，由于揮發(fā)分的排除，瀝青焦化形成焦炭網(wǎng)格，瀝青發(fā)生分解和聚合反應(yīng)，生成大的六角炭環(huán)平面網(wǎng)等原因，電阻率大幅度下降。生制品電阻率大約10000×10-6Ω〃m,經(jīng)過(guò)焙燒后降至40--50×10-6Ω〃m ，稱為良導(dǎo)體。
(5)體積進(jìn)一步收縮 焙燒后制品直徑收縮1%左右，長(zhǎng)度收縮2%左右，體積收縮為2-3%。

浸漬：為什么要對(duì)炭素制品進(jìn)行浸漬？經(jīng)壓成型后的生制品孔度很低。但是生制品在焙燒后，由于煤瀝青在焙燒過(guò)程中一部分分解成氣體逸出，另一部分焦化為瀝青焦。生成瀝青焦的體積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于煤瀝青原來(lái)占有的體積，雖然在焙燒過(guò)程中稍有收縮，但仍在產(chǎn)品內(nèi)部形成許多不規(guī)則的并且孔徑大小不等的微小氣孔。由于大量氣孔的存在必然會(huì)對(duì)產(chǎn)品的理化性能產(chǎn)生一定的影響。在一定的溫度下的氧化速度加快，耐腐蝕也變壞，氣體和液體更容易滲透。
浸漬是一種減少產(chǎn)品孔度，提高密度，增加抗壓強(qiáng)度，降低成品電阻率，改變產(chǎn)品的理化性能的工藝過(guò)程。
石墨電極是一種耐高溫的石墨導(dǎo)電材料，是指以石油焦、瀝青焦為骨料，煤瀝青為黏結(jié)劑，經(jīng)過(guò)原料煅燒、破碎磨粉、配料、混捏、成型、焙燒、浸漬、石墨化和機(jī)械加工而制成的一種耐高溫石墨質(zhì)導(dǎo)電材料，稱為人造石墨電極（簡(jiǎn)稱石墨電極），以區(qū)別于采用天然石墨為原料制備的天然石墨電極。石墨電極可傳導(dǎo)電流及發(fā)電，從而熔化高爐中的廢鐵或其他原材料以生產(chǎn)鋼鐵及其他金屬產(chǎn)品，主要用于鋼鐵生產(chǎn)。石墨電極是一種電阻率低并耐受電弧爐內(nèi)熱梯度的材料。石墨電極生產(chǎn)的主要特點(diǎn)是生產(chǎn)周期較長(zhǎng)（通常持續(xù)三至五個(gè)月）、電能消耗大及生產(chǎn)工藝流程復(fù)雜。
敞開(kāi)式環(huán)式焙燒爐影響電極質(zhì)量的因素：
1.爐體結(jié)構(gòu)對(duì)電極質(zhì)量的影響
由于敞開(kāi)式環(huán)式焙燒爐與帶蓋爐相比，火道墻要厚很多，敞開(kāi)式爐磚墻厚為113mm，而帶蓋爐的格子磚墻厚度僅為30mm，開(kāi)始升溫時(shí)敞開(kāi)式爐耐火磚需要蓄熱量大，溫升慢；另外帶蓋爐的熱煙氣都是通過(guò)火井從爐底往上走，而敞開(kāi)式爐有一半是從上向下?？傊ㄩ_(kāi)式爐不利于阻止電極焙燒時(shí)黏結(jié)劑的遷移，易造成焙燒出來(lái)電極結(jié)構(gòu)不均勻。
2.爐箱尺寸對(duì)電極質(zhì)量的影響
3.火道磚的磚型對(duì)電極質(zhì)量的影響
電極焙燒的溫度制度：
1.選擇測(cè)溫點(diǎn)是要素
選擇曲線運(yùn)行控制測(cè)溫點(diǎn)應(yīng)選火道煙氣溫度敏感的點(diǎn)，但對(duì)于敞開(kāi)式環(huán)式焙燒爐來(lái)說(shuō)就是熱煙氣在火道內(nèi)下去，再返上來(lái)的轉(zhuǎn)彎的位置。也有人將熱電偶插在緊靠火道個(gè)火孔外側(cè)的料室中。依據(jù)選擇的測(cè)溫點(diǎn)來(lái)確定升溫曲線。
2.制定曲線應(yīng)注意幾點(diǎn)
（1）根據(jù)產(chǎn)品在焙燒過(guò)程不同溫度階段的物理化學(xué)反應(yīng)制定曲線。
（2）根據(jù)毛坯的種類和規(guī)格、成型方式制定曲線。
毛坯的直徑愈大，其升溫速度要慢些；大規(guī)格的擠壓毛坯要比同規(guī)格振動(dòng)毛坯要慢些；生坯體積密度高的要比體積密度低的慢一些；細(xì)顆粒結(jié)構(gòu)的要比粗顆粒結(jié)構(gòu)的慢一些；浸后產(chǎn)品升溫速度可以快些。
（3）根據(jù)爐子的結(jié)構(gòu)制定曲線。
每臺(tái)爐子溫度場(chǎng)分布的不同，爐室工作區(qū)的上下高度上、前后和左右都存在著溫度差。這溫差實(shí)際上在整個(gè)加熱過(guò)程都在持續(xù)著，僅在恒溫階段才能逐漸縮小。制定曲線考慮爐子本身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。
（4）根據(jù)填充料的種類和燃料種類特性制定曲線。
3.電極毛坯焙燒冷卻也是溫度制度中一個(gè)關(guān)鍵階段
國(guó)外的焙燒曲線降溫是曲線的一個(gè)組成部分，而我們國(guó)內(nèi)的曲線大多都沒(méi)有降溫，只是要求出爐溫度不能300℃。實(shí)際中往往做不到，毛坯出爐時(shí)溫度達(dá)到600℃以上，電極心部溫度還在700-800℃以上。因毛坯與外部介質(zhì)之間存在溫差，所以會(huì)同時(shí)出現(xiàn)不同值的體積變化和不同速度的收縮。這就會(huì)造成熱應(yīng)力的產(chǎn)生，此應(yīng)力值與溫差成正比。當(dāng)產(chǎn)生的應(yīng)力超過(guò)毛坯材料的斷裂強(qiáng)度時(shí)，便會(huì)發(fā)生結(jié)構(gòu)的局部破裂或整個(gè)毛坯斷裂。有的毛坯高溫出爐后檢查時(shí)雖沒(méi)有看到裂紋，但由于制品內(nèi)部已有裂紋，在石墨化工序就會(huì)表現(xiàn)出來(lái)。因此焙燒工序的冷卻重視。
煅燒：炭質(zhì)原料在高溫下進(jìn)行熱處理，排出所含的水分和揮發(fā)份，并相應(yīng)提高原料理化性能的生產(chǎn)工序稱為煅燒。一般炭質(zhì)原料采用燃?xì)饧白陨頁(yè)]發(fā)份作為熱源進(jìn)行煅燒，高溫度為1250-1350℃?！　?br /> 煅燒使炭質(zhì)原料的組織結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性能發(fā)生深刻變化，主要體現(xiàn)在提高了焦炭的密度、機(jī)械強(qiáng)度和導(dǎo)電性，提高了焦炭的化學(xué)穩(wěn)定性和抗氧化性能，為后序工序奠定了基礎(chǔ)。
浸漬是將炭材料置于壓力容器中，在一定的溫度和壓力條件下將液態(tài)浸漬劑瀝青浸入滲透到制品電極孔隙中的工藝過(guò)程。目的是降低制品氣孔率，增加制品體積密度和機(jī)械強(qiáng)度，改善制品的導(dǎo)電和導(dǎo)熱性能。