一种固体碳材料的高温煅烧纯化炉制造技术

一种固体碳材料的高温煅烧纯化炉，包括炉体，炉体顶部由盖体密封，所述炉体上设置有真空装置，炉体内设置有装料坩埚，所述装料坩埚外部设置有石墨发热体，石墨发热体连接石墨电极，石墨电极与炉体外部的输入电极连接，装料坩埚上还设置支撑杆以及进气管，所述支撑杆为两端分别连接装料坩埚和炉体的空心杆结构，所述进气管穿过所述支撑杆而与所述装料坩埚内部连通。本实用新型专利技术设计独特，能有效提高反应效率，改善固体碳材料的纯化效果，减少氯气污染和腐蚀，减少故障率的同时延长设备的整体使用寿命，具有重要的实际推广应用价值。

【技术实现步骤摘要】
一种固体碳材料的高温煅烧纯化炉
本技术涉及固体碳材料纯化设备
，具体为一种固体碳材料的高温煅烧纯化炉。
技术介绍
未经纯化的固体碳材料中一般含有钾、钠、镁、钙、铝等各种杂质，在2200℃左右温度下，通入氯气并高温煅烧可使氯气与固体碳材料内的杂质发生反应，反应生成的氯化物熔点低，能以气体的形态排出，从而使碳材料纯度提高。现有技术中，该煅烧在煅烧纯化炉中进行，然而实际生产和应用中发现如下弊端，首先，氯气输入管道设置不合理，导致氯气在输送过程中不能直接进入装料坩埚内与固体碳材料反应而影响反应效率与纯化效果，降低氯气利用率的同时增加了氯气发散腐蚀炉体甚至污染工作环境的风险，其次现有技术中的煅烧纯纯化炉中输入电极与石墨电极连接，常常由于石墨电极传导的温度过高而影响输入电极的正常使用，影响生产的正常进行；再者，现有的煅烧纯纯化炉的炉体在长期高温反应的过程中耐用度不高，整体使用寿命不长，因此，亟待改进。
技术实现思路
本技术所解决的技术问题在于提供一种固体碳材料的高温煅烧纯化炉，以解决上述
技术介绍
中的缺点。本技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种固体碳材料的高温煅烧纯化炉，包括炉体，炉体顶部由盖体密封，所述炉体上设置有真空装置，炉体内设置有装料坩埚，所述装料坩埚外部设置有石墨发热体，石墨发热体连接石墨电极，石墨电极与炉体外部的输入电极连接，所述装料坩埚上设置有测温装置，装料坩埚上还设置支撑杆以及进气管，所述支撑杆为两端分别连接装料坩埚和炉体的空心杆结构，优选的支撑杆顶部连接装料坩埚底部，支撑杆底部连接炉体底部，所述进气管穿过所述支撑杆而与所述装料坩埚内部连通。进一步地，所述进气管为由316材质制备的进气管，进气管上设置有阀门，阀门采用氯气阀门。进一步地，所述输入电极为外部设置水冷结构的水冷电极，水冷结构使水冷电极在工作条件下温度低于100℃，所述水冷电极与所述炉体连接处通过三层氟橡胶密封圈进行密封。进一步地，所述装料坩埚上设置有测温装置，所述测温装置包括测温热电偶，测温热电偶穿过炉体而与所述装料坩埚顶部衔接，测温热电偶外部设置石墨套管。进一步地，所述真空装置包括真空管以及真空泵，真空管连接外部真空泵，真空管上设置有真空阀门。进一步地，所述盖体包括外盖体和内盖体，外盖体和内盖体对炉体进行双重密封。进一步地，所述炉体和所述外盖体均由316材料制备而成，炉体和外盖体内均设置有水冷夹层，水冷夹层使炉体和盖体的温度低于100℃。有益效果：本技术所述的固体碳材料的高温煅烧纯化炉，其氯气可直接进入中装料坩埚内而与固体碳材料迅速反应，有效提高反应效率和纯化效果，且输气管从支撑杆内部穿过而进入装料坩埚内，极大减少了氯气散发和腐蚀炉体内部的风险，提高氯气利用率，此外，本技术的输入电极采用水冷电极，故障率明显降低，输并且本技术的炉体使用寿命也得到延长。附图说明图1为本技术较佳实施例的示意图。其中：1、炉体；2、外盖体；3、内盖体；4、装料坩埚；5、石墨发热体；6、石墨电极；7、输入电极；8、氟橡胶密封圈；9、水冷结构；10、测温热电偶；11、石墨套管；12、排气管；13、进气管；14、支撑杆；15、真空表；16、真空管；17、真空阀门。具体实施方式为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本技术。参见图1的一种固体碳材料的高温煅烧纯化炉，包括炉体1，炉体1顶部由盖体密封，盖体包括外盖体2和内盖体3，外盖体2和内盖体3对炉体1进行双重密封，炉体1上设置有真空装置，真空装置包括真空管16，真空管16上设置有真空阀门17，真空管16与外部真空泵连接，用于使炉体1内真空度达到生产的要求，真空表15用于实时监测内部真空度。如图1所示，炉体1内设置有装料坩埚4，装料坩埚4外部设置有石墨发热体5，石墨发热体5将装料坩埚4侧壁及底部包围，石墨发热体5连接石墨电极6，石墨电极6与炉体1外部的输入电极7连接，输入电极7为外部设置水冷结构9的水冷电极，水冷结构9使水冷电极在工作条件下温度低于100℃，从而减少水冷电极损坏和由此导致的生产故障的发生，水冷结构9采用现有技术中应用于电极上的普通水冷结构即可，水冷电极与炉体1连接处通过三层氟橡胶密封圈8进行密封，从而更好地保证密封效果。装料坩埚4设置有对应的测温装置，测温装置包括测温热电偶10，测温热电偶10穿过炉体1而与装料坩埚4顶部衔接，用以测定装料坩埚4内的反应温度，本实施例中，测温热电偶10设置于炉体顶部，依次穿过外盖体2和内盖体3而与装料坩埚4顶部衔接，测温热电偶10外部设置石墨套管11，石墨套管11可防止测温热电偶10与氯气接触，且可保证测温热电偶10在2200℃的高温下仍能正常工作。装料坩埚4上还设置支撑杆14以及进气管13，支撑杆14为两端分别连接装料坩埚4和炉体2的空心杆结构，本实施例中，支撑杆14顶部连接装料坩埚4底部，支撑杆14底部连接炉体1底部，进气管13穿过支撑杆14内部而与装料坩埚4内部连通，从而可保证氯气直接输送至固体碳材料内部并与固体碳材料内部的杂质迅速发生反应，有效提高反应的效率，并能改善固体碳材料的最终纯化效果，同时防止氯气发散对炉体内部甚至外部工作环境造成损坏，本实施例中，进气管13为由316材质制备的进气管，进气管13上设置有阀门，阀门采用氯气阀门，反应后挥发的气体通过排气管12排出。炉体1和外盖体2均由316材料制备而成，炉体1和外盖体2内均设置有水冷夹层，水冷夹层与外部热交换装置连接，水冷夹层使炉体1和盖体2的温度低于100℃，在氯气环境下，不超过316材料最高使用温度340℃的限度，从而有效延长设备的整体使用寿命。以上显示和描述了本技术的基本原理、主要特征和本技术的优点。本行业的技术人员应该了解，本技术不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本技术的原理，在不脱离本技术精神和范围的前提下，本技术还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本技术范围内。本技术要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种固体碳材料的高温煅烧纯化炉，其特征在于，包括炉体，炉体顶部由盖体密封，所述炉体上设置有真空装置，炉体内设置有装料坩埚，装料坩埚外部设置有石墨发热体，石墨发热体连接石墨电极，石墨电极与炉体外部的输入电极连接，装料坩埚上还设置支撑杆以及进气管，所述支撑杆为两端分别连接装料坩埚和炉体的空心杆结构，所述进气管穿过所述支撑杆而与所述装料坩埚内部连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种固体碳材料的高温煅烧纯化炉，其特征在于，包括炉体，炉体顶部由盖体密封，所述炉体上设置有真空装置，炉体内设置有装料坩埚，装料坩埚外部设置有石墨发热体，石墨发热体连接石墨电极，石墨电极与炉体外部的输入电极连接，装料坩埚上还设置支撑杆以及进气管，所述支撑杆为两端分别连接装料坩埚和炉体的空心杆结构，所述进气管穿过所述支撑杆而与所述装料坩埚内部连通。


2.根据权利要求1所述的固体碳材料的高温煅烧纯化炉，其特征在于，所述进气管为由316材质制备的进气管，进气管上设置有阀门，阀门采用氯气阀门。


3.根据权利要求1所述的固体碳材料的高温煅烧纯化炉，其特征在于，所述输入电极为外部设置水冷结构的水冷电极，水冷结构使水冷电极在工作条件下温度低于100℃，所述水冷电极与所述炉体连接处通过三层氟橡胶密封圈...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚红平，龚鹏，谢真，
申请(专利权)人：株洲广吉昌科技有限公司，
类型：新型
国别省市：湖南;43