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。石墨爐設(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)。石墨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。石墨爐的核心部件是一個石墨管, 試樣用微量進(jìn)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。石墨爐設(shè)備由于 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(jìn)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。
使用溫度高達(dá)2800度,溫度均勻性好,恒溫區(qū)長,設(shè)備運(yùn)行故障率低。爐管使用壽命長,連續(xù)生產(chǎn)20-30天不停爐。帶有紅外測溫及控溫系統(tǒng),可實時顯示并PID自動控制爐內(nèi)的溫度,生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。安徽石墨爐同時保障產(chǎn)品的要求。采用三相電供電方式,三相電力平衡,性能穩(wěn)定。不象碳管爐采用單相供電,相電壓不平衡,對電網(wǎng)沖擊大,影響其他相關(guān)運(yùn)轉(zhuǎn)。使用溫度高,最高溫度可達(dá)3000℃,可長期工作在2600-2800℃。采用自動送料裝置,時間控制進(jìn)出料,自動化程度高,工人勞動強(qiáng)度低,產(chǎn)品高溫處理時間一致。石墨爐采用碳?xì)肿霰夭牧希瑳]有使用碳黑,更換碳管方便,同時干凈衛(wèi)生。
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)。石墨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。3200度石墨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。