不論是間歇石墨化爐還是連續(xù)石墨化爐, 實際都未能真正實現(xiàn)連續(xù)化工業(yè)生產(chǎn),也不能真正滿足國內(nèi)外市場對高純石墨材料的需求。近年來,多家企業(yè)聯(lián)合高校開展連續(xù)化生產(chǎn)裝備研發(fā),取得了很大的進(jìn)展。連續(xù)石墨化爐設(shè)備株洲弗拉德科技有限公司開發(fā)出高溫連續(xù)石墨純化爐,采用電阻加熱,連續(xù)生產(chǎn),可導(dǎo)入惰性氣體或反應(yīng)氣體。株洲弗拉德科技有限公司進(jìn)行石墨超高溫連續(xù)純化裝備的研發(fā),成功開發(fā)出一種高溫立式連續(xù)感應(yīng)加熱爐,可用于炭石墨類鋰離子電池負(fù)極材料的連續(xù)石墨化生產(chǎn)。連續(xù)石墨化爐與艾奇遜石墨化爐相比,連續(xù)化設(shè)備的生產(chǎn)能力和效率都得到了大幅提高,能耗大大降低,有害氣體的排放也大為減少,這是未來石墨化爐發(fā)展的必然趨勢。
石墨化爐噪音產(chǎn)生原因:中頻石墨化爐啟動后電壓升不高,電抗器聲音特別大、沉悶,有顫抖,不時有過流或過壓故障,有時甚至燒壞逆變管,這種故障多數(shù)是電抗器有問題。連續(xù)石墨化爐設(shè)備中頻石墨化爐噪聲主要產(chǎn)生于中頻電源、爐體和液壓泵。其次,變壓器、水泵產(chǎn)生的噪聲程度相對較小。功率密度高的中頻石墨化爐在運行時,由于感應(yīng)線圈、磁軛等部件的震動,噪聲相對較大。連續(xù)石墨化爐有可能某相晶閘管不良引起規(guī)律性的間歇性振蕩,那個時候連銅排都能振動起來一抖一抖的,肉眼可見。
石墨化爐噪音治理措施(二):1、爐體減震降噪,中頻石墨化爐高功率運行時,由于感應(yīng)線圈、磁軛等部件的震動,產(chǎn)生噪聲相對較大。連續(xù)石墨化爐為減少震動,降低噪聲,也可以對爐體結(jié)構(gòu)采取一些減少噪聲的措施。若有必要,其爐體結(jié)構(gòu)可采取一些減少噪聲的措施,如爐殼內(nèi)壁襯墊隔音材料,維修孔蓋板加橡膠墊,以及在爐體結(jié)構(gòu)件的空腔內(nèi)加填充物等。2、電抗器采用灌膠處理,減少匝間震動,中頻石墨化爐高功率運行時,由于電抗器線包銅管、磁軛等部件的震動,產(chǎn)生噪聲相對較大。連續(xù)石墨化爐設(shè)備為減少震動,降低噪聲,可以將電抗器進(jìn)行灌注絕緣減震膠,可以有效減少線包之間銅管震動,抑制噪音。
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。連續(xù)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。間歇式連續(xù)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。
連續(xù)石墨化生產(chǎn)工藝在國內(nèi)應(yīng)用不是很多, 特別是炭石墨電極的石墨化生產(chǎn)。連續(xù)石墨化爐其主要原因是連續(xù)式石墨化工藝還不成熟,比如石墨化溫度低,生產(chǎn)量小,很難生產(chǎn)大型號的石墨化電極等。間歇式連續(xù)石墨化爐天然石墨的熱提純也許是連續(xù)石墨化工藝的一個發(fā)展方向。隨著國家對環(huán)境的重視,酸法提純已經(jīng)越來越難以立足。一般高純產(chǎn)品只要求溫度在2700℃以上即 可,溫度降低了,連續(xù)爐的耐火問題也好解決了。
石墨化爐的爐床是由耐火磚砌成的長方形槽。槽底鋪一層很厚的石英砂作為絕緣層,在石英砂層的上面再鋪一層石英砂與焦粉混合的爐底料。連續(xù)石墨化爐在石墨化過程中,爐底料在高溫下發(fā)生化學(xué)變化,電絕緣能力降低。連續(xù)石墨化爐設(shè)備如爐底料沒有很好清理就裝入產(chǎn)品,通電后經(jīng)常發(fā)生爐溫不均(即爐芯下半部溫度較高)裝在上層的產(chǎn)品石墨化程度較差,而底層產(chǎn)生可能發(fā)生硅侵蝕(即產(chǎn)品表面產(chǎn)生金剛砂),甚至發(fā)生爐底燒穿事故。為了研究爐底燒穿及爐溫不均勻的原因和掌握清爐的深度以及換用石英砂的時間,有必要進(jìn)行爐底電阻的測量,最簡單測定爐底電阻的方法是運用伏安法。當(dāng)爐床通過一定電流時,測定電壓降,在算出爐底電阻。