电极糊是以无烟煤、冶金焦、石墨碎等炭质原料作骨料和粉料、以煤沥青作黏结剂，经破碎、配料、混捏、成型制成的炭素糊类制品，主要用作矿热炉自焙电极的材料，又称索德伯格电极糊。[1][2] 它多用于铁合金、电石等行业的产品冶炼，原料要求不高、生产工艺比较简单、成本较低，并具有抗热震、导电与抗氧化的性能，被视为这类行业不可缺少的基础原料之一。[3]
定义
电极糊是炭糊类制品中的一种，归属炭素材料。炭糊经混捏后铸成块状，或装入容器后即可使用，其显微结构的基本特征是固体炭质颗粒分散在黏结剂煤沥青之中。[4] 按所用原料不同，炭糊有多灰与少灰之分，电极糊属于多灰炭糊。[4]
典型的电极糊以无烟煤、冶金焦、石墨碎等炭质原料作骨料和粉料，以煤沥青作黏结剂，经过破碎、配料、混捏、铸块成型后制成，供矿热炉（还原电炉）的自焙电极使用。[1] 这类产品对原料要求不高、制造工艺比较简单、成本较低，并具备抗热震、导电与抗氧化的性能。[5][3]
现行冶金行业标准 YB/T 5215-2015 把电极糊分为密闭糊和标准电极糊，前者用于封闭式矿热炉，后者用于半封闭式与敞口式矿热炉，并分别规定了灰分、挥发分、耐压强度、电阻率、体积密度和延伸率等理化指标。[6][7]
原理
自焙电极由电极壳与填充在其内的电极糊构成。电极壳是金属外壳与筋片组成的圆筒，通常以冷轧钢板制作，温度较低时承担电极自重，焙烧过程中把电流输送给电极糊，自身也起发热作用。[8]
糊料在电极壳内自上而下受热，依次完成软化、焦化与烧结。温度升到 80 至 110 ℃ 时，固态糊料软化到可以流动，填满电极壳的横截面；温度超过 500 ℃ 后黏结剂结焦，糊料被焙烧成固态炭电极；到约 900 ℃ 时机械强度达到峰值。[2] 电极壳的直径一般在 1200 至 2000 毫米之间，焙烧过程中挥发分不断排出。[2]
不同温度区间内糊体的强度差别很大。300 ℃ 以下电极糊呈塑性状态，抗压强度只有约 3 至 10 MPa，基本没有抗拉强度；300 至 800 ℃ 之间煤沥青挥发分排出、残余沥青炭化并形成网状结构，抗压强度约为 17 至 33 MPa，抗折强度约 7 至 17 MPa，抗拉强度约 4 至 8 MPa。[9]
电极在炉内不断消耗，整体逐渐下移，上部空间由新加入的糊料补充，焙烧与使用同时进行；下放之后焙烧速度较快，随后随烧成带上移而变慢，具有自行调节的特点。[8][2]
发展历程
自焙电极出现之前，1888 至 1892 年间法国工程师埃鲁（P. Héroult）已用电炉法生产电石与铁合金，当时使用容量不大的单相敞口电炉，以炭质炉底熔池作一极，末端埋入炉料的炭质电极作另一极。[8]
1909 年，挪威人索德别尔格（C. W. Söderberg）发明自焙电极，1919 年起推广使用，此后三电极按等边三角形布置的圆形还原电炉被广泛采用。[8] 20 世纪 20 年代，索德伯格及其同事把电极糊推向商业化生产。[10]
中国的电极糊产品长期由冶金行业标准加以规范。较早版本为 YB/T 5215-1993，1996 年修订为 YB/T 5215-1996；现行版本 YB/T 5215-2015 于 2015 年 7 月 14 日发布，2016 年 1 月 1 日起实施，发布部门为工业和信息化部。[6][11]
2015 年版标准修改了适用范围和产品分类，把电极糊划为密闭糊与标准电极糊两类，同时对试验方法、供货要求和检验规则作了调整。[6]
应用
电极糊主要作为矿热炉连续自焙电极的原料，用于生铁、铁合金（硅铁、锰铁、硅锰、铬铁、镍铁）、金属硅、铂锍和电石的冶炼。[2] 铁合金炉与电石炉是其中最常见的场合。[4]
在黄磷电炉等设备上，电极糊也可用于连续自动烧结电极，以替代成型电极并降低生产成本。[12] 铝电解槽所使用的是阳极糊，虽同属炭糊类制品，但在原料与用途上与电极糊并不相同。[13]
电极糊的供货形态包括圆柱状糊、矩形块糊和小块糊等，配方可依据有渣冶炼、无渣冶炼以及纯度要求较高的工艺进行调整。[2]
局限
以电极糊自焙而成的电极，工作电流密度偏低，一般在 3 至 6 A/cm²，导电能力与石墨电极、炭电极相比有明显差距。[5]
烧结过程中的低温段是薄弱环节。300 ℃ 以下糊体塑性大、强度低，矿热炉电极的软断事故多发生在这一温度区间；糊料粒度控制不当也会带来问题，颗粒偏粗易出现悬料，偏细则易造成喷糊。[9]
糊柱高度也必须控制得当。糊柱过高时粗细颗粒容易分层，糊柱压力过大还可能胀坏电极筒；糊柱过低则压力不足、填充性差，难以获得致密电极。[9]
此外，电极的消耗速度需要与焙烧速度相匹配，否则会影响电极的正常使用；高等级产品对原料灰分的要求也较高，例如密闭糊 1 号要求灰分不超过 4%。[14][7]
参见
参考资料
- 电极糊-学术百科-知网空间 . cnki.com.cn [引用日期2026-09-29]
- ELSEP 电极糊 . elkem.cn [引用日期2026-09-29]
- 某厂电极糊的生产工艺技术-中国金属通报2020年07期-手机知网 . cnki.net [引用日期2026-09-29]
- 材料科学与工程虚拟博物馆 . kepu.cn [引用日期2026-09-29]
- 收藏词条 编辑词条 电极糊 . mysteel.com [引用日期2026-09-29]
- YB/T 5215-2015 电极糊 冶金行业标准(YB)-工标网 . csres.com [引用日期2026-09-29]
- YB/T 5215-2015电极糊 . antpedia.com [引用日期2026-09-29]
- [科普中国]-自焙电极 . kepuchina.cn [引用日期2026-09-29]
- 图文详情——科普中国资源服务 . kepuchina.cn [引用日期2026-09-29]
- Søderberg 电极糊 . elkem.cn [引用日期2026-09-29]
- YB/T 5215-2015 电极糊 . bzpt.com [引用日期2026-09-29]
- CN1047006A(PDF) . googleapis.com [引用日期2026-09-29]
- 吉林炭素有限公司 . jlts.cn [引用日期2026-09-29]
- [科普中国]-电极糊 . kepuchina.cn [引用日期2026-09-29]
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最近更新：2026-09-29T11:34:45Z
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