糊料混捏（kneadling of carbon paste）是指定量的炭制骨料及細粉和定量的的黏結劑在一定的溫度下混合、捏和成可塑性糊料的工藝過程。
基本介紹
- 中文名：糊料混捏
- 外文名：kneadling of carbon paste
- 學科：冶金工程
- 領域：能源
- 範圍：冶煉
- 屬性：捏和可塑性糊料的工藝
簡介,乾料加熱器,強力混捏機,強力混捏系統,注意事項,
簡介
隨著煉鋼技術的發展和超高功率電弧爐的逐年不斷增加，對煉鋼電弧爐用導電材料超高功率石墨電極提出了更高的要求：高強度、低電阻率、良好的抗熱震性能和適應急冷急熱的高強度冶煉條件。為此，均質化的超高功率石墨電極生產尤為重要。均質超高功率石墨電極主要表現在內部結構比較均勻，局部和整體的體積密度、電阻率、強度、CTE等各種指標相差很小;各工序生產要協調、穩定。混捏工序是均質超高功率石墨電極生產中不可忽視的一個重要環節，國內企業在糊料混捏上多使用西格瑪攪刀混捏機和圓筒(或圓盤)涼料的配置方式，這種方式存在如下不足：
1）乾混、濕混在同一個混捏機內完成。
混捏周期長，顆粒在攪刀與鍋體的縫隙中，受到擠壓與摩擦力作用，從而使顆粒破碎，特別是對使用大顆粒配方的產品，顆粒組成破壞較為嚴重。
2）混捏溫度不容易控制。糊料經常出現糊溫超標和夾乾料現象。
3）圓筒(或圓盤)涼料，糊料容易結團，糊料團塊內外的溫度差較大。
採用乾料預先加熱、強力混捏、快速水冷的技術正蓬勃發展。這種技術可改善糊料質量，促進產品內在質量的均質，提高生產效率，增加產量。
乾料加熱器
乾料加熱器主要由隔熱料箱、進料和排料機構、加熱電極板、配電系統、稱量系統、自動控制系統組成。
乾料加熱器是一種電阻式加熱器，乾料裝入料箱內，通過料箱對應兩側的導電電極給物料通入電流，依靠乾料自身的電阻發熱把乾料加熱到規定的溫度，焦層內的溫度偏差大約在50℃以內，一般焦的平均加熱溫度不超過200℃。設計上可根據裝料的多少確定設定的加熱電極數，同時還要充分考慮加熱電極的上下層間距布置，以使電流平均分配和焦層內溫度偏差最小。乾料加熱器一般可在十幾分鐘之內加熱完乾料。
強力混捏機
1.結構
強力混捏機由混捏盤、轉子、多功能工具、測溫系統、噴水冷卻系統、潤滑系統、空氣循環管路系統、自動控制系統組成。
加熱好的乾料排入混捏機，靠轉子、混捏盤、多功能工具的轉動來完成混捏。多功能工具設計為擋流板、底/壁刮刀和卸料工具。轉子根據安裝的槳葉形狀不同和槳葉安裝的方式不同分為鼓形轉子和星形轉子。兩個轉子為偏心安裝，星形轉子偏向混捏盤中心安裝。DW29/4型混捏機的參數如下：
星形轉子：55 kW，轉速90 r/min，5層槳葉。
鼓形轉子：130 kW，變頻調速，8層槳葉。
混捏盤：40 kW，轉速10 r/min。
2.混捏
預熱好的乾料由加熱器排入混捏機，混捏時，星形轉子和轉盤順時針方向轉動，鼓形轉子逆時針旋轉，多功能工具沿底盤由外向內不斷把物料推入圓盤中間。多功能工具分離物料和改變物流的運動方向，圓盤轉動則帶動物料做水平和垂直方向的運動，高速旋轉的轉子主要作用於圓盤和多功能工具。這樣在混捏機內物料呈沸騰狀，形成了水平和上下方向的混捏。由於混捏盤的轉動，避免了混捏時產生的死角，使物料更大限度地得到混捏。一個混捏周期要經過乾混、濕混和冷卻過程，一般控制在15-20 min。對於不同的糊料，根據自己的需要設定混捏周期。
混捏的核心問題是把糊料各組分混捏均勻，還要使勁結劑瀝青在焦炭顆粒表面的吸附層達到一個理想狀態。實際生產中，對比分析了600mm和700mm電極糊料在不同的混捏時間和不同混捏溫度下的揮發分含量，發現揮發分含量在0. 2%內變化的糊料，壓型時表現出的擠壓壓力穩定，製品成品率達到96%以上。
強力混捏系統
強力混捏系統採用了電加熱乾料、多向混捏、機內噴水冷卻及保溫醒糊功能，整個過程全部PLC智慧型控制，大大減少了人為因素的影響，保證了混捏工序的穩定，提高了混捏糊的均質性，同時混捏周期較短，避免了高溫下勁結劑瀝青受到氧化而縮聚、分解造成的輕質餾分的大量減少。強力混捏有利於改善糊料的質量，提高后工序產品的質量。
注意事項
1）加熱器內物料儘可能粒度均勻，保證乾料加熱溫度均勻，而且裝料量和相應加熱電極的數量要合理選擇，避免頂層料過厚或過薄。
2）噴水冷卻時一般分3-5次完成即可。噴水方式和混捏機的轉速對最終出糊的糊料質量十分重要，如果選擇不當，混出的糊料會出現結球現象。
3）要保證紅外線測溫儀的準確性，因為加熱、混捏、冷卻過程的能量計算都依據這台儀器測量給出的數據，在生產中要經常對它進行維護和保養。
4）使用強力混捏機後在勁結劑瀝青量的選擇上要與西格瑪攪刀混捏機有所區別。
5）經常檢查系統風量，定期清理收塵管道，避免管路堵塞，影響揮發分和水分的排除。
