(2)电极制作与焊接一定要符合要求，导电颚板的冷却条件以及电极的接触必须良好。

  连续式自动焙烧电极(简称自烧电极)是由电极糊和铁壳组成的。电极在电石炉内工作时是要不断消耗的，所以要继续不断地下放电极，以资补充。当电极下放到导电颚板下部时，经过1000?左右的高温焙烧，使电极糊碳化而成电极。因为电极铁壳可以在电炉不停电的情况下继续焊接，电极糊不断地向铁壳内加入，而且又是在电石炉内烧结而成的，所以叫做连续式自动焙烧电极。

  (2)电极壳铁板太薄或太厚。太薄了经不起外界较大的作用力而破裂，造成电极铁壳在压放时折叠或漏糊而软断，太厚了则会造成铁壳和电极芯子接触不紧密而串

  (4)下放电极时没有降低电炉负荷或降低得太少，放电极后负荷增长得太快，也

  自烧式电极广泛地用于电石炉和铁合金炉。这种电极的特点是直径能扩大到2米，不用螺丝接头，在电石炉上连接时十分便捷，且价格低廉，这就给电石炉向大容量发展创造了有利的条件。

  在整个电石炉的设备中，电极就是心脏。在电石生产中，电流是通过电极输入炉内，产生电弧，进行冶炼电石，电极在整个电炉中是占有着非常非常重要的地位。

  (1)电极本身热量传导。电极端头由于产生电弧，温度可达3500?左右，而热量自下向上传导，故电极糊由上向下降落时受热慢慢的升高，逐渐烧结。电弧热的传导是焙烧电极所需热量的主要来源。

  (2)电流通过电极本身所产生的电阻热。电流通过电极，由于电极糊烧结电阻大，输入功率一部分变成电阻热，为焙烧电极提供了一定的热量。

  (3)烧结阶段。此时少量挥发物继续挥发，并开始进一步烧结，导电性大幅度提升，成为坚硬整体。完全烧结高度为导电颚板下部200,400毫米处，此阶段的温度由650,750?上升至900,1000?。

  电极由于表面氧化，炉内反应的作用，以及电弧燃烧时电极逐渐烧损，故需按其消耗情况控制烧结，并且把已烧结的电极往炉内下放，使它保持适当的工作长度与位置。

  左右，它的热量能传导和辐射到电极，尤其对电极下放后，电极表面温度迅速增高，同电极完全烧结关系很大。

  电极烧结时的变化过程，虽无明显的界限，但根据焙烧温度及部位，大体能分为三个阶段，这样的一个过程是在无外加压力，单靠糊本身重量下进行的(图1-13-2)。

  电极糊中灰份含量要求越低越好，但限于原料来源，一般要不高于5%，灰份过高，会使强度差，电阻大、电耗高，相应电极消耗量也高。因此，灰份也是电极糊的重要指标之一。

  以上指标作为制造厂的出厂标准，但仅仅知道了灰份和挥发份的多少，来判断电极糊的质量的好坏是不够的。要鉴定电极糊质量是不是合乎要求，只有将试样在试验室作烧结检验，通过机械强度，电阻系数、气孔率等检验，才算合乎电极糊质量鉴别判定标准。可是由于此项检测验证的方法，从取样到获得测定结果时间长，速度缓慢。因此，制造厂仅作为参考指标，但也是一个重要指标。

  用不同组的，导致不同物理性能的电极糊，电极工作端的烧结速度及功率损耗，电炉的热工也不相同。

  前面已经讲过，电石炉电流是依靠电极输入炉内转化为热能，要使电极在电弧所产生的高温下正常工作，一定要有高度的耐氧化性及导电性，只有碳素原料制成的电极，才有这种性质。因为碳素电极可承受高达3000?的电弧温度，在此温度下仅缓慢氧化。 电弧炉对电极要求很高:

  (1)能耐高温，同时热线胀系数要小。因为它一端遭受电弧高温，另一端则露于料面上与被水冷却的电极把持器相接触，所以要求在温度急剧变化的情况下，具有一定的坚固性。

  (2)具有比较小的电阻系数，能够更好的降低电能的损耗。 (3)具有较小的气孔率，可以使加热状态的电极氧化缓慢。 (4)具有较高的机械强度，才不致因机械与电气负荷的影响使电极折断。

  石油焦:石油渣油经高温处理得到的固体含碳产物叫做石油焦。由于原料及制造方法的不同，这些产物之成分也不同。目前看来，有两种性质不同的石油焦，一种是釜式石油焦，另一种是延迟焦化石油焦。前者含挥发分3,7%，后者含挥发分达10,18%。

  沥青焦:将煤沥青放在与煤焦化炉相同的焦炉内焦化所得残渣，其挥发份含量只有0.8,1%。一般同石油焦混合煅烧，用于生产。

  沥青是一种黑色有光泽的固体物质，相对密度为1.245,1.299。当蒸馏温度为360?以上时将焦油内其他馏份提取后所剩下的残渣，即为沥青。

  根据软化点的大小，沥青可分为:软沥青(油质的)40,50?，中沥青)65,75?，硬沥青高于80?，本节所讨论的是中沥青。中沥青进厂标准为:

  (1)软化阶段。此时固体电极糊熔化，电阻增大，强度降低，最后电极糊全部成为液体状态。在此阶段温度由25?上升至120,200?，大约在导电颚板上面500毫米处。

  (2)挥发阶段。此时电极糊充分熔化，沿着壳内截面流动，充填空隙，并使质量均匀，同时开始明显地挥发而逐渐粘稠，电阻不断降低，挥发急剧而呈糊状。在此阶段，温度由120,200?上升至650,750?，大致在半环部位。

  之间的距离，使它有足够而均匀的温度分布，并能形成相互串通的更大高温区，又要考虑电极与炉壁之间有足够的距离，使它对炉壁辐射均匀，避免炉壁过快烧坏。电极同心圆直径与炉壁内径之比，一般为 0.44(炉之内径为电极同心圆直径的2.25 倍)。

  关于电极同心圆直径与电极直径的比例，所采用的经验数据，目前大多数为2.7倍较好。炉膛深度是电极直径的2.3倍。另外，电炉直径、电极插入炉料深度，炉底厚度、炉底面积、炉子容量等的计算都和电极有关系，这里不一一叙述了。

  制造电极糊用的无烟煤，其灰分含量一般不大于10%，因此，进厂以后经过拣选，一般灰份稳定在8%以下。当煤成片状及长形块，在加热煅烧时，因热爆易碎裂成片。

  在煅烧的时候，无烟煤的收缩与挥发量的大小成线性关系，因此，制造电极糊所用之无烟煤，其所含之挥发物要少(小于

  焦炭是制造电极糊，尤其是生产石墨化电极的最重要的原料之一。最有价值的焦炭为低灰份的焦炭(有时称为无灰份焦炭)，其灰份含量不超过1%。这些焦炭包括有石油焦和沥青焦。第一种是石油渣油经过焦化而得到的焦炭，第二种是化学炼焦工业炉用煤沥青加工制作而成的焦炭。

  电极焙烧质量的好坏，主要根据肉眼的观察。判断电极烧结是不是正常，如发现放下来的电极表面呈灰白色或暗而不红，则焙烧良好。如发红则太干，如发黑或冒烟甚多，则太软。

  为了保持电极一定的长度，电极糊在烧结过程中必须掌握烧结速度和消耗速度的平衡。如烧结慢，消耗快，则电极工作长度不够就会出现过软。如烧结快、消耗慢则电极又太干，容易硬断。 为了使电极烧结质量良好，一定要满足以下要求。

  煤焦油是比煤沥青分馏温度低的一组馏分，是一种粘滞液体，颜色由深棕色到黑色，相对密度1.05,1.25。焦油的质量主要根据焦化的温度条件和炉子结构。在同一结构炉子内，温度条件相同，焦化不同成分的配合煤时，也能得到成分和物理性质相同的焦油。本节所讲煤焦油，经过热处理后用于密闭炉电极糊调整软化点用。

  由此可见，电极在设计整个电炉的设备中，占着非常非常重要的地位。现在国内电炉之电极大部均采用自烧电极，而在整个电炉设备中，我们大家常常遇到的事故是电极事故。这些事故是:电极软断、硬断，电极壳破裂、电极漏糊，电极“刺火”，电极放不下等等。凡电极出了事故，影响电炉正常生产，有时会造成停产几十小时或几天，要浪费大量人力物力，更不可思议的是严重的人身伤亡事故发生。

  (7)电极糊块过大，加糊时粗枝大叶，在筋片上搁住而架空，也可能会导致软断。

  (8)操作不规范，电流强度过大，超过了电极承载能力。 2(处理电极软断的方法

  在这里应该指出，用作粘结剂的原料，经焙烧后要能够转变为坚固的焦炭钢，起焦结作用，形成自烧电极整体。

  无烟煤乃是电极糊的主要部分，当电极烧成后，它就成为电极的骨架，和钢筋混凝土中的鹅卵石所起的作用很相似。

  采用无烟煤不仅是因为其价格实惠公道，更主要的是使用它能改进电极糊的使用质量。无烟煤是致密的、带有金属光泽的黑色油脂矿物。无烟煤与其它矿藏煤的不同点是:含碳量高，机械强度大，挥发物少，无烟煤仅有少量的灰分，均匀分布于碳内，其灰份基本上以薄层及斑点状存在的矿物质。

  电极糊的原料主要组成部分是碳。碳具有以下性质，因而使它能成为制造电极糊的基本原料:

  根据研究和实践，在电极糊中加入灰份含量不超过1%的人造石墨，能增加制品的导电系数，导热系数和热稳定性。

  人造石墨有易于附着在坚硬表面上的特性，这种特性好像液体润湿于固体表面一样形成薄膜，同时对沥青的吸附力也比较大，这对使用来说，有着它的现实意义。

  作为粘结剂的原料当电极糊在自焙烧结时，所剩下之焦化残渣能使电极的强度增加和质地均匀。最好的粘结剂为煤沥青和煤焦

  (4)容易分层烧结成异形，除下放电极困难外，也易折断。 (5)放电极时减负荷多，增负荷慢，影响产量。

  如果把上述的情况对比起来，挥发份过高比过低后果更为恶劣。因此，对电极糊的挥发份必须控制在一定的范围内，具体指标详见第四节。

  总之，电极在电石炉中占有主体地位。没有它，电炉就无法产生作用，如果它出了问题，就要造成整个炉子生产无法正常进行，甚至瘫痪。因此，作为电石生产工作者，有必要了解电极糊的成份、性能，生产方法、作用及对电炉的影响。

  连续式自烧电极既是电炉中的重要组成部分，又是电炉的心脏，它起着导电和传热的作用。因此，对电极糊应有一定的技术条件和使用上的要求。用冶炼条件相同的电炉来熔炼同一种规格的电石，如采

  沥青的水分包括机械悬浮状和被吸收两部分，经过130?以上数昼夜的热处理，排除水分，减少膨胀而后方可用于生产。

  沥青的成分中含有游离碳，它是从焦油中带到沥青里来的，而另一部分则是由高分子化合物在蒸馏焦油时分解而成。

  沥青和焦油最珍贵的部分为结焦部分，即粘结焦炭。由焦化残渣中除掉游离炭，即可得出粘结焦炭。

  在设计电石炉中，有许多参数是参考电极直径进行的。电极直径之大小，由通过电极截面积上的电流所允许的电流密度来决定，如直径小，则允许的电流密度大，直径大，则允许的电流密度小。电流密度与电极直径选择恰当与否，对整个电炉来讲是很重要的。

  电极直径大小的决定，对设计中考虑电极同心圆直径、电极间距、炉膛内径、炉膛深度，甚至于炉膛外径，炉底厚度等都有很大的指导意义。因为这些尺寸的数据均参考与电极成倍数关系的经验数据。

  此外，还必须经受得住生产的全部过程中炉料崩塌的轻微的侧击。 电极糊的控制项目有固定碳、挥发份、灰份和水份等，一般只要分析挥发份、灰份和水份三项就可以把四项全都计算出来了。挥发份必须控制在一定的范围内，否则会造成以下结果。