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。碳化爐價格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。20世紀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。
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。碳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。碳化爐價格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。當爐床通過一定電流時,測定電壓降,在算出爐底電阻。
石墨化工藝是炭石墨材料制品中最復(fù)雜最關(guān)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。昆明碳化爐國內(nèi)應(yīng)用最多的還是間歇式石墨化方法,但隨著內(nèi)串式石墨化爐工藝技術(shù)的發(fā)展和逐漸成熟,國內(nèi)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(nèi)炭石墨負極材料石墨化大部分市場,特別是經(jīng)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。碳化爐隨著高溫連續(xù)石墨純化裝備的開發(fā)和不斷改進,連續(xù)石墨化生產(chǎn)將成為未來的發(fā)展方向。
高溫石墨化爐性能特點:爐內(nèi)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(diào)整,并且采用分區(qū)、分段獨立的加熱工藝,保障了熱場內(nèi)部溫度均勻。碳化爐爐門采用嚙齒式自動快開結(jié)構(gòu),具有防傾倒裝置,并且開門結(jié)構(gòu)為鉸鏈式開合,便于維修和產(chǎn)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(gòu)設(shè)計,可大大提高生產(chǎn)效率。昆明間歇式碳化爐本設(shè)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(shè)備在溫、壓,冷卻水欠壓,過流、短路等故障時設(shè)備和人員的安全。
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。碳化爐的核心部件是一個石墨管, 試樣用微量進樣孔注入石墨管內(nèi),經(jīng)管兩端的電極向石墨管供電,最高溫度可達3000℃,試樣在石墨管中原子化。碳化爐價格由于 原子化效率高,石墨爐法的 相對靈敏度可達10-9-10-12g/ml,最適合 痕量分析。目前,為改進石墨爐性能,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。