Grafit elektrot, hammadde olarak petrol koku, iğne koku veya yapıştırıcılar için kullanılan kömür katranından elde edilen, hammaddenin kalsinasyonu, kırılması, öğütülmesi, karıştırılması, yoğrulması, kalıplanması, kalsinasyonu, emprenye edilmesi ve grafit ile mekanik işlemlerden geçirilmesiyle üretilen, yüksek sıcaklığa dayanıklı bir iletken malzemedir. Bu malzemeye yapay grafit elektrot (bundan sonra grafit elektrot olarak anılacaktır) denir ve doğal grafitin hammadde olarak kullanıldığı doğal grafit elektrottan ayırt etmek için kullanılır. Kalite indeksine göre ise sıradan güçlü grafit elektrot, yüksek güçlü grafit elektrot ve ultra yüksek güçlü grafit elektrot olarak sınıflandırılabilir.
Yüksek güçlü grafit elektrot, yüksek kaliteli petrol kokundan (veya düşük kaliteli iğne kokundan) üretilir; bazen elektrot gövdesinin emprenye edilmesi gerekir. Fiziksel ve mekanik özellikleri, düşük direnç gibi, sıradan güçlü grafit elektrotlardan daha yüksektir ve daha yüksek akım yoğunluğuna olanak tanır.
Yüksek güçlü grafit elektrot, 18 ~ 25 A/cm2 akım yoğunluğuna sahip grafit elektrotun kullanımına olanak tanır ve esas olarak yüksek güçlü ark fırınlarında çelik üretiminde kullanılır.
Elektrikli fırın çelik üretimi, grafit elektrotların başlıca kullanıcılarından biridir. Çin'de elektrikli fırın çeliği üretimi, ham çelik üretiminin yaklaşık %18'ini oluştururken, çelik üretiminde kullanılan grafit elektrot, toplam grafit elektrot miktarının %70-80'ini oluşturmaktadır. Elektrikli fırın çelik üretimi, grafit elektrotun fırın akımına verilmesi, elektrik akımının aşırı uçları ve yüksek sıcaklıktaki ısı kaynağı tarafından üretilen ark arasında yük transferi yoluyla eritme işlemidir.
Ark fırını esas olarak endüstriyel sarı fosfor ve silikon vb. üretiminde kullanılır. Özelliği, iletken elektrotun alt kısmının fırın yüküne gömülmesi, arkın malzeme tabakası içinde oluşması ve fırın yükünün kendi direncinden gelen ısı enerjisiyle ısıtılmasıdır. Yüksek akım yoğunluğu gerektiren ark fırınlarından biridir. Ark fırını grafit elektrot gerektirir; örneğin, 1 ton silikon üretimi için yaklaşık 100 kg grafit elektrot, 1 ton sarı fosfor üretimi için ise yaklaşık 40 kg grafit elektrot gereklidir.
Grafit ürünlerinin üretimi için kullanılan grafitizasyon fırını, cam eritme fırını ve silisyum karbür üretimi için kullanılan elektrikli fırın, direnç fırınları sınıfına girer. Fırın içindeki malzeme hem ısı direnci hem de ısı nesnesidir. Genellikle, iletken grafit elektrot, direnç fırınının sonunda fırın duvarına yerleştirilir ve grafit elektrot burada kesintili tüketim için kullanılır.
Boş grafit elektrot, çeşitli pota, kalıp, tekne, ısıtma gövdesi ve diğer özel şekilli grafit ürünlerinin işlenmesinde de kullanılır. Örneğin, kuvars cam endüstrisinde, her 1 ton elektrik sigorta tüpü üretimi için 10 ton grafit elektrot kütüğüne; 1 ton kuvars tuğla üretimi için ise 100 kg grafit elektrot kütüğüne ihtiyaç duyulmaktadır.
2016 yılının dördüncü çeyreğinin başından itibaren, demir ve çelik endüstrisinde arz yönlü reform politikalarının teşvik edilmesiyle birlikte, geri kalmış üretim kapasitesinin ortadan kaldırılmasında öncelikli hedef, zemin çeliği üretimine yönelik sıkı önlemler almak oldu. 10 Ocak 2017'de, Ulusal Kalkınma ve Reform Komisyonu Başkan Yardımcısı, CISA'nın 2017 Konsey toplantısında, tüm zemin demir çubuklarının 30 Haziran 2017'den önce kaldırılması gerektiğini söyledi. 2017 yılında Çin'in toplam elektrikli fırın çeliği kapasitesi yaklaşık 120 milyon tondu; bunun 86,6 milyon tonu üretimde, 15,6 milyon tonu ise üretim dışıydı. Ekim 2017 sonu itibarıyla elektrikli fırın çeliği üretim kapasitesi yaklaşık 26,5 milyon tondu ve bunun yaklaşık %30'u yeniden üretime geçti. Orta frekanslı fırınların kapasite azalmasından etkilenen elektrikli fırın çeliği üretimi aktif olarak başlatıldı ve elektrikli fırın çeliğinin ekonomik faydası belirginleşti. Elektrikli fırın çeliği üretiminde yüksek güçlü ve ultra yüksek güçlü grafit elektrotlara olan talep yüksek ve satın alma isteği de oldukça fazla.
2017 yılında, grafit elektrotun yurtiçi fiyatı fırladı ve yurtdışı talebi arttı. Hem yurtiçi hem de yurtdışı pazarlar yeniden refaha kavuştu. Çin'de, "yer çeliği"nin tasfiyesi, elektrik ark ocağı kapasitesinin artması, karbon işletmelerinin çevre koruma üretim limitleri ve diğer faktörler nedeniyle, 2017 yılında yurtiçi grafit elektrot fiyatı hızla yükseldi ve bu da yurtiçi grafit elektrot pazarının arz sıkıntısı çektiğini gösterdi. Aynı zamanda, Çin'in grafit elektrot büyümesi, yurtdışı grafit elektrot talebinin güçlü olduğunu gösteriyor. Yurtiçi ve yurtdışı grafit elektrotlara yönelik güçlü talep gösterse de, sektör hala arz sıkıntısı çekiyor.
Bu nedenle, yüksek güçlü grafit elektrot endüstrisinin yatırım çekiciliği hala güçlüdür.
Küresel demir ve çelik endüstrisinin gelişmesiyle birlikte, elektrik ark fırınları giderek büyüyerek, ultra yüksek güç ve bilgisayar otomatik kontrolü gibi yönlerden gelişme göstermekte, yüksek güçlü elektrik ark fırınlarının kullanımı artmakta ve yüksek güçlü grafit elektrotların uygulaması yaygınlaşmaktadır.
Amerika Birleşik Devletleri, Avrupa, Japonya ve diğer gelişmiş ülkeler ve bölgelerle karşılaştırıldığında, Çin'in yüksek güçlü grafit elektrot endüstrisi geç başlamış, başlangıçta ağırlıklı olarak ithalata bağımlı olmuş ve yüksek güçlü grafit elektrot üretimi talebin çok gerisinde kalmıştır. Demir ve çelik endüstrisinin gelişmesi ve teknolojik ilerlemeyle birlikte Çin, yabancı ülkelerin teknolojik tekelini kademeli olarak kırmış ve yüksek güçlü grafit elektrot üretim kapasitesi artmış, ürün kalitesi de hızla iyileşmiştir. Şu anda Çin'de üretilen yüksek güçlü grafit elektrotlar, büyük ölçekli elektrik ark fırınlarında iyi sonuçlar elde etmiş ve ürünün tüm performans göstergeleri uluslararası lider seviyeye ulaşmıştır. Çin'in yüksek güçlü grafit elektrot ürünleri sadece iç pazarı karşılamakla kalmayıp, aynı zamanda çok sayıda yabancı ülkeye de ihraç edilmekte ve ithal ürünlere olan talep azalmaktadır.
Elektrikli fırın çelik üretiminin yüksek güce doğru gelişmesi, elektrikli fırın çelik üretim endüstrisinin gelişiminde önemli bir trenddir. Gelecekte, yüksek güçlü elektrikli fırın çelik üretiminin çıktısı artacak ve yüksek güçlü grafit elektrot talebi de artarak Çin'de yüksek güçlü grafit elektrot üretimini teşvik edecektir. Yerli yüksek güçlü grafit elektrot işletmeleri, endüstriyel zinciri genişletebilir, hammadde araştırma ve geliştirme çalışmaları yapabilir ve üretim ekipmanları kurabilir; bu da işletme maliyetlerini etkin bir şekilde azaltabilir ve işletme işletme karlarını artırabilir.
Yayın tarihi: 31 Mayıs 2022