艾奇遜石墨化爐的發(fā)展已經(jīng)有很長的歷史, 目前國內(nèi)人造石墨行業(yè)中一般多采用艾奇遜爐。石墨化爐這種爐結(jié)構(gòu)簡單、堅固耐用、容易維修,一直是我國炭素行業(yè)中備受青睞的石墨化設(shè)備。艾奇遜石墨化爐按加熱方式來分類屬于直接加熱式爐。所謂直接加熱,就是制品本身是導(dǎo)電體,通過電阻加熱,從而使制品完成石墨化。石墨化爐廠家早期艾奇遜石墨化爐采用的是交流電,但交流電存在著功率小、電流密度低、功率因數(shù)低、送電時間長等缺點。20世紀(jì)60年代后隨著整流設(shè)備的快速發(fā)展, 艾奇遜石墨化爐開始采用直流供電,大大降低了能耗。
石墨爐又稱電加熱石墨爐,是一個石墨電阻加熱器,是 原子吸收分光光度計用無焰原子化器的一種。1959年蘇聯(lián)物理學(xué)家Б.B. 利沃夫首先將 原子發(fā)射光譜法中石墨爐蒸發(fā)的原理用于 原子吸收光譜法中,開創(chuàng)了無焰原子化方式。石墨化爐的核心部件是一個石墨管, 試樣用微量進樣孔注入石墨管內(nèi),經(jīng)管兩端的電極向石墨管供電,最高溫度可達(dá)3000℃,試樣在石墨管中原子化。石墨化爐廠家由于 原子化效率高,石墨爐法的 相對靈敏度可達(dá)10-9-10-12g/ml,最適合 痕量分析。目前,為改進石墨爐性能,提高抗干擾能力,正在開發(fā)以貴重金屬做 襯里和涂層的新石墨爐。
石墨化爐受工藝限制,車間周圍要設(shè)置循環(huán)水供、回水管溝、母線地溝,并且石墨化爐爐頭、爐尾需要大量循環(huán)水冷卻,尤其外冷時循環(huán)水滲漏地面尤其容易發(fā)生沉降。石墨化爐并且爐體運行時頭、尾地面溫度有時能達(dá)到上百度,管溝、地面膨脹、收縮頻繁,排水管溝裂紋極易造成地溝漏水。3200度石墨化爐廠家針對石墨化車間發(fā)生的幾起煤氣中毒事件分析,最終認(rèn)定造成煤氣擴散的主要部位還是地面下沉縫隙、采暖溝、檢查井等部位。因此要防止煤氣中毒事件再次發(fā)生,必須堵住漏洞、及時疏散。
石墨化設(shè)備按不同的方式分為兩大類:即按加熱方式分為直接加熱爐和間接加熱爐。石墨化爐直接加熱爐以待受熱處理的物料直接作為發(fā)熱體;間接加熱爐是物料只是受熱體,熱量來自于物料外圍的發(fā)熱體。3200度石墨化爐按運行設(shè)計方式分類分為艾奇遜石墨化爐、內(nèi)串式石墨化爐、真空石墨化爐、連續(xù)式石墨化爐以及箱體式石墨化爐五種主要類型。