[實用新型]高溫石墨化設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820241398.1
• 申請日: 2018-02-09
• 公開（公告）號: CN208856906U
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發(fā)明（設計）人: 李娟
• 申請（專利權）人: 李娟
• 主分類號: C01B32/205
• 分類號: C01B32/205
• 代理公司: 北京超凡志成知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 符瑩瑩

高溫石墨化設備，屬于石墨加工技術領域。包括石墨化爐、電極對和進料裝置；爐體設置有爐膛；進料裝置包括設置于爐膛頂端的進料口；進料口和上部電極之間間隔設置。高溫石墨化設備用于對原始炭質(zhì)材料進行高溫加熱，使原始炭質(zhì)材料轉化為人工石墨。從上部電極的兩側入料，會在上部電極的遠離下部電極的一側形成空腔，上部電極伸入爐膛內(nèi)的部分未被待加熱的炭質(zhì)材料完全包圍，從而保證炭質(zhì)材料預熱與上部電極的接觸面小，炭質(zhì)材料覆蓋層薄，主要利用煅燒排除的煙氣及爐內(nèi)輻射熱進行預熱，不消耗電能預熱，一方面，排煙溫度因此下降，減少了煙氣處理的造價，也更加安全；另一個方面有效地降低了爐壁向外的傳導熱和物料預熱的電耗。

技術領域

本實用新型涉及石墨加工技術領域，具體而言，涉及高溫石墨化設備。

背景技術

現(xiàn)有技術中，上部電極伸入爐膛內(nèi)的部分均被待加熱的炭質(zhì)材料包圍，一方面，上部電極與炭質(zhì)材料的接觸面積大，主要靠消耗電能預熱，預熱溫度較高，在這期間將消耗大量的電能，同時對爐蓋的材質(zhì)要求極高；上部電極的放電面積大，電流無法集中，從而產(chǎn)生的熱能也比較分散，熱能分散不僅不能保證人工石墨的質(zhì)量，而且還會造成能耗增大；另一方面，被煅燒的炭質(zhì)材料包裹住上部電極，炭質(zhì)材料面層過厚，影響炭質(zhì)材料的透氣性，進而最終影響加工后的人工石墨的品質(zhì)。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供高溫石墨化設備，以降低預熱階段的電能消耗。

本實用新型是這樣實現(xiàn)的：

一種高溫石墨化設備，包括石墨化爐、電極對和進料裝置；

石墨化爐包括豎向設置的爐體，爐體設置有爐膛；電極對包括設置于爐膛頂端的上部電極和設置于爐膛底端的下部電極；進料裝置包括設置于爐膛頂端的進料口；

進料口和上部電極之間間隔設置。

高溫石墨化設備用于對原始炭質(zhì)材料進行高溫加熱，使原始炭質(zhì)材料轉化為人工石墨，炭質(zhì)材料經(jīng)進料口進入。

現(xiàn)有技術中，上部電極伸入爐膛內(nèi)的部分均被待加熱的炭質(zhì)材料包圍，一方面，上部電極與炭質(zhì)材料的接觸面積大，上部電極的放電面積大，電流無法集中，從而產(chǎn)生的熱能也比較分散，熱能分散不僅不能保證人工石墨的質(zhì)量，而且還會造成能耗增大。另一方面，被煅燒的炭質(zhì)材料包裹住上部電極，炭質(zhì)材料面層過厚，影響炭質(zhì)材料的透氣性，進而最終影響加工后的人工石墨的品質(zhì)。再者，炭質(zhì)材料預熱因與上部電極接觸面積很大，主要靠消耗電能預熱，其中，有的預熱溫度為1200～1350℃，預熱需要5小時，這期間將消耗大量的電能，同時對爐蓋的材質(zhì)要求極高。

本申請中，進料口和上部電極之間間隔設置，炭質(zhì)材料從上部電極的兩側入料，會在上部電極的遠離下部電極的一側形成空腔，上部電極伸入爐膛內(nèi)的部分未被待加熱的炭質(zhì)材料完全包圍，從而保證炭質(zhì)材料預熱與上部電極的接觸面小，炭質(zhì)材料覆蓋層薄，主要利用煅燒排除的煙氣及爐內(nèi)輻射熱進行預熱，不消耗電能預熱，一方面，排煙溫度因此下降，減少了煙氣處理的造價，也更加安全；另一個方面有效地降低了爐壁向外的傳導熱和物料預熱的電耗；再者，因物料覆蓋層薄，在爐蓋的溫度僅為500-900度，預熱時間不超過1小時即可。

可選地，爐膛還包括位于爐膛頂部且與爐膛連通的頂部空腔；上部電極對應設置于頂部空腔的中部，進料口與頂部空腔連通。

可選地，頂部空腔的形狀大致為倒立的圓錐體。

可選地，高溫石墨化設備還包括排氣裝置；排氣裝置包括設置于爐膛頂端且與頂部空腔連通的排氣口；排氣口位于上部電極與進料口之間。

可選地，石墨化爐包括蓋設于爐體的頂部的爐蓋；爐蓋開設有貫穿其厚度的穿設口、排氣口和進料口；穿設口位于爐蓋的正中心，排氣口位于以穿設口為中心的第一圓周上，進料口位于以穿設口為中心的第二圓周上，第一圓周的直徑小于第二圓周的直徑；上部電極穿設于穿設口。