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)。碳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。超高溫碳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。
超高溫石墨化爐特點(diǎn):采用國外進(jìn)口保溫材料和先進(jìn)的爐膛結(jié)構(gòu),最高使用溫度高達(dá)3000℃。用于碳纖維絲石墨化時,絲從一端進(jìn),另一端出,邊放絲,邊收絲,生產(chǎn)效率高。采用縱向垂直測溫,測溫儀的放置不影響走線。碳化爐用于磷片石墨或碳粉石墨化時,采用推舟方式,連續(xù)生產(chǎn),生產(chǎn)效率高,節(jié)能省電。碳化爐廠家采用數(shù)顯化智能控溫系統(tǒng),全自動高精度完成測溫控溫過程,系統(tǒng)可按給定升溫曲線升溫,并可貯存二十條共400段不同的工藝加熱曲線。全面的PLC水、電、氣自動控制和保護(hù)系統(tǒng)控制柜與爐體的連接電纜可長達(dá)20m,并于設(shè)備的遠(yuǎn)程控制。
小型石墨化爐是一種特別適合于實(shí)驗(yàn)室使用的高溫石墨化爐,主要用于石墨粉料提純;石墨制品的高溫石墨化處理,高溫碳化處理,高溫提純;炭-炭復(fù)合材料的高溫處理;電池負(fù)極材料的高溫石墨化處理,導(dǎo)熱石墨膜的生產(chǎn)及其它炭材料的等高溫處理。碳化爐它的使用溫度高達(dá)3000℃,并可長時間的連續(xù)工作。生產(chǎn)效率高,節(jié)能省電。貴陽碳化爐帶有在線測溫及控溫系統(tǒng),可實(shí)時監(jiān)控爐內(nèi)的溫度,并進(jìn)行自動的調(diào)節(jié)。
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。碳化爐這種爐結(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。碳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(diǎn)。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。
高溫石墨化爐是高模量碳纖維及石墨纖維生產(chǎn)線上的關(guān)鍵設(shè)備,為提高石墨化爐的使用壽命,石墨發(fā)熱體的選材和設(shè)計至關(guān)重要。碳化爐石墨化爐的石墨管是在高溫、應(yīng)力和腐蝕性介質(zhì)的作用下長期工作的,損壞原因主要是由于氧化變脆而折斷,一旦損壞后則不可重復(fù)利用。因此,爐管的材料選用、加工制作科學(xué)與否、爐體設(shè)計合不合理、使用及維護(hù)的正確與否是延長石墨化爐壽命至盡量接近石墨化爐*長壽命期限的重要環(huán)節(jié)。貴陽碳化爐通常使用各項(xiàng)同性的高純石墨作為發(fā)熱材料。
石墨化爐正常運(yùn)行時,爐子各部分的溫度保持不變,待石墨化的電極隨電極柱的移動,先在進(jìn)料部分預(yù)熱,逐漸升溫,在爐體內(nèi)達(dá)到最高溫度,而后溫度又逐漸下降,在出料部分降到最低溫度,然后出爐。超高溫碳化爐廠家也就是說,電極的溫度隨電極柱在爐中的移動而變化,爐中不同部位的電極其裝出爐、預(yù)熱、石墨化和冷卻過程同時進(jìn)行。碳化爐由于電極自熱,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。