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),取得了很大的進展。碳化爐設(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)。碳化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。
高溫石墨化爐主要用于碳(炭)材料的高溫石墨化處理,高溫石墨化爐的溫度都高2000℃-3000℃(根據(jù)不同的處理工藝而定)。碳化爐具體應(yīng)用有:1、碳纖維的高溫石墨化處理,用于制作石墨纖維。2、碳粉的高溫石墨化處理,制作人造石墨。3、天然石墨的高溫提純。4、高品質(zhì)電極石墨的制造。5、高純度石墨件的制造。6、碳材料結(jié)構(gòu)件(制品)、C/C復(fù)合材料的制造。7、碳纖維繩的高溫?zé)Y(jié)。8、金剛石的制作 。9.航天航空的材料燒結(jié)。昆明碳化爐其它可在碳環(huán)境下燒結(jié)或熔煉的材料的高溫處理。
石墨化爐使炭素焙燒品經(jīng)2000~3000℃的高溫?zé)崽幚恚D(zhuǎn)化為人造石墨制品的熱工設(shè)備。碳化爐經(jīng)過焙燒的炭素制品,具有了一定的物理機械性能,可以在某些場合直接使用。但就其內(nèi)部結(jié)構(gòu)而言,碳原子的排列仍不規(guī)則,只有通過2000~3000℃的高溫?zé)崽幚?,使碳原子發(fā)生再結(jié)晶,重新有序排列,才能呈現(xiàn)石墨的晶體結(jié)構(gòu)。昆明3200度碳化爐經(jīng)過石墨化這一過程的制品就具有了石墨的許多優(yōu)良性能,和焙燒制品比較,導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性有了顯著提高,化學(xué)和熱穩(wěn)定性更好,雜質(zhì)減少,由于硬度降低,更易于機械加工等等。所以石墨制品得到了更為廣泛的應(yīng)用。石墨化爐的功能就是完成使焙燒制品轉(zhuǎn)化為人造石墨制品。
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(dǎo)電、導(dǎo)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(jié)構(gòu)復(fù)合材料最重要的增強材料,在航空、航天和民用領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。碳化爐碳纖維在高溫石墨化爐中經(jīng)過2000℃-3000℃的高溫處理,進行石墨化,從而轉(zhuǎn)變成石墨纖維。3200度碳化爐高性能石墨纖維制作的關(guān)鍵是高溫石墨化爐。目前工業(yè)化生產(chǎn)高性能石墨纖維并形成系列產(chǎn)品的國家是日本和美國,由于國外對我國高科技技術(shù)的封鎖和我國自身在此領(lǐng)域上的技術(shù)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。