石墨化爐受工藝限制,車間周圍要設置循環(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。石墨烯高溫爐并且爐體運行時頭、尾地面溫度有時能達到上百度,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度石墨烯高溫爐設備針對石墨化車間發(fā)生的幾起煤氣中毒事件分析,最終認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。
高溫石墨化爐性能特點:爐內采用四組互相獨立的發(fā)熱體,發(fā)熱體按一定的比例分布,可以分別調整,并且采用分區(qū)、分段獨立的加熱工藝,保障了熱場內部溫度均勻。石墨烯高溫爐爐門采用嚙齒式自動快開結構,具有防傾倒裝置,并且開門結構為鉸鏈式開合,便于維修和產品的進出,有效節(jié)省空間和成本,降低現(xiàn)場操作人員的勞動強度。特殊的快速降溫機構設計,可大大提高生產效率。景德鎮(zhèn)3200度石墨烯高溫爐本設備有多重安全防護措施,通過聲光報警裝置、壓力計、防爆電磁閥、機械防爆閥等裝置和連鎖保護程序,保證設備在溫、壓,冷卻水欠壓,過流、短路等故障時設備和人員的安全。
石墨化工藝是炭石墨材料制品中最復雜最關鍵的工藝。我國是石墨制品大國,大到石墨電極、等靜壓石墨,小到電刷等,都需要采用石墨化工藝。石墨化工藝的發(fā)展也見證了我國炭素行業(yè)的發(fā)展。景德鎮(zhèn)石墨烯高溫爐國內應用最多的還是間歇式石墨化方法,但隨著內串式石墨化爐工藝技術的發(fā)展和逐漸成熟,國內大多數(shù)的石墨化工藝都采用了這種新方法。而艾奇遜石墨化爐以其自身的優(yōu)點占據(jù)了國內炭石墨負極材料石墨化大部分市場,特別是經過改良能夠進行氣熱提純的艾奇遜石墨化爐更是受到石墨負極材料廠商的青睞。石墨烯高溫爐隨著高溫連續(xù)石墨純化裝備的開發(fā)和不斷改進,連續(xù)石墨化生產將成為未來的發(fā)展方向。
碳纖維具有高比強度、高比模量、耐高溫、耐燒蝕、耐疲勞、抗蠕變、導電、導熱、密度低和熱膨脹系數(shù)小等一系列優(yōu)異性能,是先進結構復合材料最重要的增強材料,在航空、航天和民用領域有著廣泛的應用。石墨烯高溫爐碳纖維在高溫石墨化爐中經過2000℃-3000℃的高溫處理,進行石墨化,從而轉變成石墨纖維。3200度石墨烯高溫爐高性能石墨纖維制作的關鍵是高溫石墨化爐。目前工業(yè)化生產高性能石墨纖維并形成系列產品的國家是日本和美國,由于國外對我國高科技技術的封鎖和我國自身在此領域上的技術落后,我國高性能石墨纖維仍處于研制階段,水平與國外相比差距很大。
在高溫石墨化爐的石墨化熱處理期間,以化學方法除去制品內雜質元素及其化合物,獲得高純石墨制品的過程稱為高純石墨化。石墨烯高溫爐在普通石墨化溫度下,石墨材料中部分高沸點雜質化合物難以氣化逸出,如碳化硼的沸點為3500℃,碳化釩的沸點為3900℃,鈦的沸點為3287℃,除去這些高沸點的雜質是很困難的。景德鎮(zhèn)石墨烯高溫爐但大多數(shù)的金屬鹵化物具有很低的熔點和沸點,因此,可采取氟化或氯化化學反應將這些高沸點雜質化合物轉化為易分解逸出的金屬鹵化物,從而可制備得到低雜質含量的高純石墨材料。