SU456569A1 - Печь дл графитации и рафинировани углеграфитовых материалов и изделий - Google Patents

Description

1

Изобретение относите  к химической промышленности .

Известные печи дл  графитации и рафинировани  углеграфитовых материалов и изделий включают корпус с зонной туннельной камерой нагрева с .участками предварительного нагрева, графитации и рафинировани , о.члаждени  и с загрузочным и разгрузочным узлами, транспортные узлы и узел удалени  продуктов термообработки.

Такие печи не обеспечивают необходимой эффективности и равномерности нагрева.

С целью устранени  указанного недостатка в предлагаемой печи участок графитации и рафинировани  выполнен в виде отдельного термоизолированного нагревател  вне туннел  печи, а узел удалени  продуктов термообработки - в виде трубы, снабженной элементом продувки.

Кроме того, транспортные узлы могут быть снабжены термоизолированными экранами.

На фиг. 1 изображеиа предлагаема  печь, вертикальный разрез по одному из каналов; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - высокотемпературна  камера.

Предлагаема  печь выполнена в виде герметизированной двухкапальной толкательно проходной камеры с загрузкой каналов термообрабатываемыми издели ми в графитовых контейнерах. Каналы 1 и 2 печи выполнены

из графита и имеют следующие температурные зоны: зоны 3 и 4 подогрева от 20 до 800 и от 800 до соответственно, высокотемпературна  зона 5 нагрева до 2500- 3000°С, зоны 6, 7 и 8 охлаждени  с 3000 до 1800, с 1800 до 800 и с 800 до 100°С соответственно . Издели  в канале 1 нагреваютс  до температуры от 20 до за счет тепла о.хлаждаемых изделий в канале 2 путем рециркул ции газовой среды жаропрочным вентил тором 9. Контейнеры и изделн  в них нагреваютс  в том же канале до температуры от 800 до 1500°С за счет отдачи тенла сте1п.ами канала 2 и с помощью дополнительных графитовых электрических нагревателей 10, расположенных под каналом. За пределами каналов нечи, но в непосредственной близости к ним распололсеиы камеры высокотемпературного нагрева до , теп.юл.хшрО шпые

от корпуса печи и горизонтальных каналов угольными элементами и войлоком из графитового волокна, с графитовыми крышками 11. К последним подаетс  напр жение по токонодвод щим электродам 12 через элсктричсскпе графитовые нагреватели 13. В нижней части камер на угольных опорах l-t усгаиовлеиа токопровод ща  плита 15, замыкаюиит  электрическую цепь графитовых жчгревателей обеих камер. Плита имеет проемы, через которые с помощью графитовых подъемников 16

подаютс  е з0ну графитации и рафинировани  контейнеры с издели ми. Между крышкой И и плитой 15 размещены графитовые нагреватели 17, имеющие ограждени  и изол цию из графитового волокна. Термический режим в камерах выдерживаетс  с иомощью дилатометрического датчика 18 и блока автоматического управлени  величиной электрической энергии, выдел емой нагревател ми камер . Датчик автоматического регул тора смонтирован в крышке 11. Дл  удалени  из камеры графитации газов и паров, образовавшихс  при термообработке изделий, в крышке И выполнены каналы 19 и установлено устройство 20 дл  их продувки водородом, который предварительно подогреваетс  до 2500- 3000°С при прохождении внутри электродов 12 и нагревателей 13. На торцах горизонтальных каналов печи размещены загрузочные 21 и разгрузочные 22 устройства, обеспечивающие герметизацию процессов загрузки и выгрузки изделий, и холодильные камеры 23 дл  охлаждени  контейнеров с издели ми циркулирующей водой.

Предлагаема  печь работает следующим образом (описание дано дл  канала 1).

Поступающие через устройство 21 контейнеры перемещаютс  по каналу 1 печи в зону 3, где нагреваютс  рециркул ционным газом до 800°С, а из нее направл ютс  в зону 4, где нагреваютс  до 1500°С. После этого контейнеры с помощью подъемников 16 подаютс  в камеру высокотемпературного нагрева, где нагреваютс  до 2500-3000°С. Эта температура достигаетс  в течение определенного промежутка времени. После высокотемпературного нагрева контейнеры снова поступают в горизонтальпый канал и проталкиваютс  циклично в зоны 6 и 7 и в зону 8 с холодильной камерой 23. Затем контейнеры поступают в устройство 21.

Аналогичный процесс происходит и в канале 2 печи.

Во врем  работы печи вследствие ее практической герметичности образовавщиес  летучие в горизонтальных каналах печи при нагреве изделий до 1500°С, подогрева сь, поднимаютс  в зону графитации и через устройство 20 дл  продувки каналов удал ютс  в атмосферу . Пары зольных примесей, полученные при

2500-3000°С, вывод тс  кз камеры одновременно с потоком летучих также через устройство 20. Такие услови  удалепи  продуктов рафипировани  исключают возможность конденсации их в печи и образовани  карборундовых или других абразивных соединений на поверхности изделий, а также засорени  каналов зольными примес ми. Преимуществами нредлагаемой печи  вл ютс  быстрый нагрев изделий в температурном интервале от 1500 до 2500 3000°С, позвол ющий получить термообработанный материал нового качества с новыми свойствами, например электрощетки с высокой степенью

графитации и механической прочностью; возможность контролировать и регулнровать максимальную темнературу нагрева изделий с высокой степенью точности до --30°С, что дает возможность получить изделие после термообработки с более стабильными характеристиками по степени графитацин, зольности и другим показател м; высока  эффективность использовани  электрической энергии благодар  применению двухканального варианта с использованием тепла охлаждаемых изделий и снижением тепловых и электрических потерь на токоподвод щих электродах, а также вследствие сокращени  времени нагрева в интервале температур от 1500 до 3000°С.

Claims (2)

1.Печь дл  графитации и рафинировани  углеграфитовых материалов и изделий, содержаща  корпус с зонной туннельной камерой нагрева с участками предварительного нагрева , графитации и рафинировани , охлаждени  и с загрузочным и разгрузочным узлами, транспортные узлы и узел удалени  продуктов

термообработки, о т л и ч а ю   с   тем, что, с целью повышени  эффективности печи и обеспечени  равномерности нагрева, участок графитации и рафинировани  выполнен в виде отдельного термоизолированного нагревател  вне туннел  печи, а узел удалени  продуктов термообработки - в виде трубы, снабженной элементом продувки.

2.Печь по п. 1, отличающа с  тем, что транспортные узлы снабжены термоизолирован1 ыми экранами.

1 // 5

.

. 7

A-A 10 .2  г -уг-уЯШ Огггт) fuz. J