L'électrode en graphite est un élément important de la fabrication de l'acier au four à arc électrique (EAF), mais elle ne représente qu'une petite partie du coût total de production. Il faut 2 kg d'électrode en graphite pour produire une tonne d'acier.
Pourquoi utiliser des électrodes en graphite ?
L'électrode en graphite est le principal élément chauffant du four à arc électrique. Les fours à arc électrique (EAF) sont utilisés pour la fusion de déchets provenant de vieilles voitures ou d'appareils électroménagers afin de produire de l'acier neuf.
Le coût de construction d'un four à arc électrique est inférieur à celui d'un haut fourneau traditionnel. Les hauts fourneaux traditionnels produisent de l'acier à partir de minerai de fer et utilisent du charbon à coke comme combustible. Cependant, le coût de production de l'acier est plus élevé et la pollution environnementale importante. En revanche, le four à arc électrique utilise de la ferraille et de l'électricité, ce qui a un impact environnemental négligeable.
L'électrode en graphite sert à assembler l'électrode et le couvercle du four. Elle peut être déplacée verticalement. Le courant traverse ensuite l'électrode, créant un arc électrique à haute température qui fait fondre les déchets d'acier. Les électrodes peuvent atteindre 800 mm de diamètre et 2 800 mm de longueur. Leur poids maximal dépasse deux tonnes.
Consommation d'électrodes en graphite
Il faut 2 kilogrammes (4,4 livres) d'électrodes en graphite pour produire une tonne d'acier.
Température de l'électrode en graphite
L'extrémité de l'électrode atteindra 3 000 degrés Celsius, soit la moitié de la température de surface du soleil. L'électrode est en graphite, car seul ce matériau peut résister à de telles températures.
Ensuite, on incline le four et on verse l'acier en fusion dans d'énormes barils. La poche de coulée achemine alors l'acier en fusion vers la machine de coulée continue de l'aciérie, qui transforme les déchets recyclés en un nouveau produit.
L'électrode en graphite consomme de l'électricité
Ce procédé nécessite suffisamment d'électricité pour alimenter une ville de 100 000 habitants. Dans un four à arc électrique moderne, chaque fusion dure généralement 90 minutes et permet de produire 150 tonnes d'acier, soit assez pour fabriquer 125 voitures.
Matière première
Le coke d'aiguille est la principale matière première des électrodes, dont la fabrication prend de trois à six mois. Le procédé consiste à griller et à réimprégner le coke pour le transformer en graphite, a précisé le fabricant.
Il existe du coke d'aiguille d'origine pétrolière et du coke d'aiguille d'origine charbonnière, tous deux utilisables pour la fabrication d'électrodes en graphite. Le « coke de pétrole » est un sous-produit du raffinage du pétrole, tandis que le coke de charbon est fabriqué à partir du goudron de houille issu de la production de coke.
Date de publication : 30 octobre 2020