[實(shí)用新型]電煅石墨化爐

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200720200738.8
• 申請(qǐng)日: 2007-07-31
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201077766Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳寧
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 貴陽(yáng)鋁鎂設(shè)計(jì)研究院
• 主分類(lèi)號(hào): C01B31/04
• 分類(lèi)號(hào): C01B31/04;F27D23/00
• 代理公司: 貴陽(yáng)中新專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所
• 代理人: 吳無(wú)懼

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電煅石墨化爐。

背景技術(shù)

目前，電煅石墨化爐生產(chǎn)要求將原料煅后焦煅燒到2000℃以上高溫并石墨化，同時(shí)對(duì)于石墨化產(chǎn)品的純度有較高的要求。現(xiàn)有技術(shù)中一般利用石墨化爐將煅后焦作為電阻料通電加熱，沒(méi)有設(shè)置雜質(zhì)排出裝置。這樣導(dǎo)致的后果是：在爐內(nèi)高溫段近3000℃的高溫作用下，原料中的硫、硅、鋁、鐵等雜質(zhì)均以氣態(tài)形式存在，當(dāng)這些雜質(zhì)氣體向上移動(dòng)到上部電極以上的較低溫度段時(shí)，重新凝固成為固態(tài)并附著在未石墨化的原料上，隨著排料進(jìn)行，這些含有高雜質(zhì)的未石墨化的原料向下移動(dòng)到高溫段，經(jīng)高溫作用，雜質(zhì)又重新升華，向上移動(dòng)和吸附，周而復(fù)始。這不但影響石墨化產(chǎn)品的純度和產(chǎn)能，而且浪費(fèi)了大量的能源，同時(shí)還由于雜質(zhì)頻繁吸附造成結(jié)焦結(jié)殼，影響排料的順暢進(jìn)行，甚至造成電煅燒偏流、短路等事故。顯然，現(xiàn)有的電煅石墨化爐生產(chǎn)裝置不夠理想。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種新的電煅石墨化爐，該爐能夠及時(shí)排除原料中雜質(zhì)，使產(chǎn)品純度大大提高，熱能利用率高，運(yùn)行和維護(hù)成本低，以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足。

本實(shí)用新型是這樣構(gòu)成的：它包括爐體內(nèi)襯(7)，在爐體內(nèi)襯(7)的內(nèi)壁圓周上設(shè)置氣體導(dǎo)引管(1)，氣體導(dǎo)引管(1)與周向連通管(2)連通，周向連通管(2)與爐側(cè)的沉渣室(3)連通，沉渣室(3)外側(cè)設(shè)置有真空抽吸管(4)和清理門(mén)(5)。

氣體導(dǎo)引管(1)入口高度位置位于正常運(yùn)行時(shí)上部電極(8)的下端頭以上500mm～1500mm處。

氣體導(dǎo)引管(1)向上斜開(kāi)孔，與水平面夾角為60°～85°。

氣體導(dǎo)引管(1)內(nèi)徑為φ30～φ100mm。

氣體導(dǎo)引管(1)沿周向均勻布置4～12個(gè)。

周向連通管(2)內(nèi)徑為φ50～φ150mm。

沉渣室(3)內(nèi)空高度為2000mm～4000mm，內(nèi)空長(zhǎng)寬尺寸各為500mm～1500mm。

沉渣室(3)與周向連通管(2)相通的入口靠近爐室內(nèi)壁的一側(cè)向下的坡面與水平面夾角不小于60。

沉渣室(3)內(nèi)側(cè)與爐室相隔的耐火層厚度約為300mm～1000mm。

沉渣室(3)的內(nèi)空地面高于下部電極(6)的上端頭。

真空抽吸管(4)處于沉渣室(3)外側(cè)墻下部，其高度在清理門(mén)(5)以上。

真空抽吸管(4)出口從沉渣室(3)外側(cè)墻算起的500mm～1000mm范圍內(nèi)設(shè)置水冷套。

清理門(mén)(5)位于沉渣室(3)外側(cè)墻底部，其內(nèi)空地面與沉渣室內(nèi)空地面平齊，與墻面間設(shè)置密封。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型使原料中雜質(zhì)得以順暢排除，因而產(chǎn)品純度和產(chǎn)能均得以保證；該爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)施成本較低；使用性能穩(wěn)定，使用壽命高；熱能利用率高；運(yùn)行和維護(hù)成本低。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖、主視圖，該爐與現(xiàn)有技術(shù)相同的其他部分未示意。

圖2為圖1的俯視圖。

具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型的實(shí)施例：如圖1所示，在正常運(yùn)行時(shí)上部電極8的端頭以上約1000mm處的爐體內(nèi)襯7上，沿周向上設(shè)置8個(gè)氣體導(dǎo)引管1，氣體導(dǎo)引管1和周向連通管2直接在爐子內(nèi)襯上開(kāi)孔實(shí)現(xiàn)，即采用帶孔的異型磚砌筑爐子內(nèi)襯的相關(guān)部位。這些導(dǎo)引管1經(jīng)周向連通管2連通后與爐側(cè)的沉渣室3相連，沉渣室3外側(cè)設(shè)置有水冷式真空抽吸管4和清理門(mén)5；氣體導(dǎo)引管1內(nèi)徑為φ100mm，向上斜開(kāi)孔，與水平面夾角為60°，周向連通管2內(nèi)徑為φ100mm；沉渣室3內(nèi)空高度為3600mm，內(nèi)空長(zhǎng)寬尺寸各為約1000mm，入口緊貼周向連通管2，入口側(cè)往下為坡?tīng)钸^(guò)渡，該坡面與水平面夾角為75°，沉渣室內(nèi)側(cè)與爐室相隔的耐火層厚度約為800mm，沉渣室3的內(nèi)空地面在下部電極6的上端頭以上；真空抽吸管4處于沉渣室3外側(cè)墻上，高度位置處于清理門(mén)5以上，距沉渣室內(nèi)地面高度約1200mm，在真空抽吸管出口約500mm范圍設(shè)置水冷套；清理門(mén)5位于沉渣室3外側(cè)墻底部，其內(nèi)空地面應(yīng)與沉渣室內(nèi)空地面平齊，清理門(mén)法蘭與墻面鋼板間采用螺栓連接、真空橡膠密封。

工作時(shí)，在爐內(nèi)高溫段近3000℃的高溫作用下，原料中如硫、硅、鋁、鐵等雜質(zhì)均升華成為氣態(tài)并向上移動(dòng)，有充滿(mǎn)整個(gè)爐內(nèi)空間的趨勢(shì)；當(dāng)這些氣體上行至氣體導(dǎo)引管1處時(shí)，部分雜質(zhì)氣體經(jīng)氣體導(dǎo)引管1和周向連通管2進(jìn)入沉渣室3，此時(shí)雜質(zhì)氣體溫度仍然很高，保持氣態(tài)；在沉渣室3的中下部，隨著氣體溫度降低至凝固點(diǎn)以下，雜質(zhì)開(kāi)始凝固并以固態(tài)形式在沉渣室地面上沉積起來(lái)；隨著雜質(zhì)的凝固沉積，沉渣室3內(nèi)形成局部真空狀態(tài)，導(dǎo)致電煅燒爐內(nèi)的雜質(zhì)氣體不斷涌來(lái)，并不斷凝固沉積；在涌向沉渣室3的氣體中，除上述的硫、硅、鋁、鐵等雜質(zhì)外，還存在一定的如CO_X、NO_X、SO_X、H₂S等氣體，為使這類(lèi)氣體不占據(jù)沉渣室的容積，需要定期或連續(xù)將其抽出，這項(xiàng)工作由一端連接真空泵的真空抽吸管4來(lái)完成；沉渣室3內(nèi)的溫度雖然已經(jīng)較爐內(nèi)溫度大為降低，但仍有約1000℃的高溫，故真空抽吸管4要采用水冷套冷卻；爐子運(yùn)行一定時(shí)期后，在停爐狀態(tài)下打開(kāi)清理門(mén)5，清空室內(nèi)雜質(zhì)，并對(duì)耐火材料進(jìn)行修補(bǔ)。