石墨化爐是在其已有的臥式超高溫石墨化爐的基礎(chǔ)上開發(fā)的一種新型高溫石墨化爐,主要用于石墨粉料提純等高溫處理。石墨烯導(dǎo)熱膜高溫加工它的使用溫度高達(dá)2800℃,并可長時間的連續(xù)工作。生產(chǎn)效率高,節(jié)能省電。石墨烯導(dǎo)熱膜高溫加工設(shè)備帶有在線測溫及控溫系統(tǒng),可實時監(jiān)控爐內(nèi)的溫度,并進行自動的調(diào)節(jié)。主要用途:硬質(zhì)合金材料高溫?zé)Y(jié);電池負(fù)極材料高溫處理; 石墨粉高溫處理; 碳纖維碳化、石墨化處理;觸頭材料、精密陶瓷、高溫元件高溫?zé)Y(jié);粉末冶金材料、碳化鎢等產(chǎn)品的高溫?zé)Y(jié);產(chǎn)品在N2保護氣氛下經(jīng)預(yù)熱區(qū)、高溫區(qū)、冷卻區(qū),完成產(chǎn)品的燒成。
石墨化爐運行時爐芯溫度高達(dá)兩千多度,且石墨化產(chǎn)品及填充料中含有大量無煙煤、石英砂、針狀焦、瀝青等原料。石墨烯導(dǎo)熱膜高溫加工設(shè)備以上原料在石墨化過程中受高溫、潮濕及燃燒工況影響會發(fā)生復(fù)雜物理、化學(xué)變化,產(chǎn)生大量CO、SO2等有毒有害氣體。石墨烯導(dǎo)熱膜高溫加工而這些氣體如果防治措施不到位,會隨著地面縫隙、檢查井、排水井四處擴散,甚至?xí)S采暖溝、下水井等進入室內(nèi)及衛(wèi)生間,后果嚴(yán)重的會造成人員傷亡事故。
實驗高溫石墨化爐雖然都是采用電熱,但按其電熱的方式,可分為直接式和間接式,按作業(yè)方式可分為間歇式和連續(xù)式,按功能分為單一式和聯(lián)合式。南昌石墨烯導(dǎo)熱膜高溫加工直接式是指電流要直接通過制品,因焦耳熱升溫,是以制品本身為電阻的電阻爐型。屬于直接式的爐型有艾奇遜爐和串接式爐。這兩者的區(qū)別在于艾奇遜爐需要在制品周圍填加電阻料。石墨烯導(dǎo)熱膜高溫加工電極和電阻料串聯(lián),而電極的電阻比電阻料的電阻要小得多,所以制品從本身電阻獲得的熱量較少,大部分是靠電阻料的傳熱而獲得石墨化所需熱量的,串接式爐在制品周圍則不需填加電阻料(在制品接頭處填加的少量填料主要是為了降低接觸電阻的)。電流全部通過制品本身,制品本身的電阻是石墨化所需熱量的惟一來源。
影響連續(xù)石墨化工藝的主要有以下幾個問題:首先是耐火層問題。由于電極自熱,而且還需要移動,所以這種工藝在操作上比較復(fù)雜,不如外熱法即間接加熱的連續(xù)石墨化工藝成熟。石墨烯導(dǎo)熱膜高溫加工因為要有一個溫度在3000℃的溫區(qū),這就要求爐體耐火材料有較高的耐火度,但目前沒有如此高耐火度的耐火材料,也就是爐子沒有辦法達(dá)到如此高的石墨化的溫度。南昌超高溫石墨烯導(dǎo)熱膜高溫加工設(shè)備解決的辦法只能是通過加厚保溫層,如加厚保溫炭黑,使熱量較少地傳到外層保溫層,同時采用水對爐子外層進 行冷卻。另外一個問題就是如何快速地冷卻產(chǎn)品,從而使產(chǎn)品不被氧化。解決的方法是采用水冷,同時加保護氣體,如氮氣。
連續(xù)石墨化爐其實不是一種特定的石墨化工藝爐,現(xiàn)有的連續(xù)石墨化爐有多種形式。所謂連續(xù)石墨化工藝是相對于間歇式石墨化工藝來講的。石墨烯導(dǎo)熱膜高溫加工所謂的連續(xù)石墨化工藝,一般是指生產(chǎn)中沒有斷電的過程,石墨化的產(chǎn)品需要經(jīng)過一系列的溫區(qū),從而實現(xiàn)連續(xù)石墨化。設(shè)計了采用“外熱法”的連續(xù)石墨化爐。石墨烯導(dǎo)熱膜高溫加工設(shè)備爐子采用的石墨電極通道是一個加熱的通道,采用炭黑作為外部保溫材料,制品采用機械推進方式,爐門處采用雙層密封防止空氣進入。