一种高纯石墨化装置，它包括艾奇逊石墨化炉与罐式煅烧炉，罐式煅烧炉设置在艾奇逊石墨化炉的上面，其特征是：艾奇逊石墨化炉由混凝土框架支在空中，在艾奇逊石墨化炉底有下料口，紧靠下料口设置着化学提纯漏斗，还设置着用于通氯气和氟气的通气管，通气管设置在化学提纯漏斗的上口，在化学提纯漏斗外套着冷却水套，在冷却水套设置着进水管和进水管。本高纯石墨化装置还设置氯气罐和氟气罐，使用时，氯气罐和氟气罐用通气软管与通气管联接通。本高纯石墨化装置内可完成煅烧、石墨化、化学提纯与冷却出炉的生产过程。生产效率高，生产周期短。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种高纯石墨化装置。
技术介绍
近年来，随着国民经济的快速发展，作为许多重要工业领域原材料的 高纯石墨粉材料得到了越来越广泛的应用。比如半导体单晶炉、锂电子 充电电池、飞机和高速列车的刹车片，核反应堆减速装置，为了满足强 大的市场需求，许多炭素厂都在用传统的生产方法和现有的设备生产石 墨粉，这种方法主要包括下述四项主要步骤 一、煅烧是把原料在隔 绝空气的条件下，经过120(TC左右高温的热处理过程；二、石墨化煅 烧过的原料称煅后石油焦，虽各项理化指标均有很大提高，但仍不具备 石墨的特性。为此，需把它们放入石墨化电炉内，利用其自身的电阻特性，在强电流的作用下，升温至230(TC以上，使其六角型的碳原子平面网络从二维空间的无序重迭变为三维空间的有序重迭；三、化学提纯大多石墨化产品的杂质含量在0.3°/。左右，但高纯石墨要求在0.05%以下， 方法是往炉内通入氯气和氟里昂，把残存的高溶点杂质先化合成卤化物 再加以排除，明显提高产品的纯度；四、冷却降温为保证高纯石墨粉 中的灰份不超标，必须杜绝产品仍在高温状态时和空气接触，为此在高 纯石墨粉正式出炉前必须进行强制冷却。其方法是少量地、持续不断地 往炉体上洒水降温，洒水多了也会产生氧化反应，因此只能慢慢等其降 温。这种传统的方法最大的特点是采用间歇方式，煅烧与石墨化是在两 种分开设置的装置内进行，石墨化、化学提纯与降温冷却是在石墨化炉 内在不同的阶段分别进行，从煅烧、石墨化、化学提纯与冷却出炉最少 需要十天的时间， 一炉一炉地生产，生产效率底。费时、费力，工作环境也很差。另外，为了保证产品的纯度，避免保温料和其混合后造成污 染，还需先把原材料装入石墨坩锅内，加盖密封后再放入石墨化电炉中， 工序繁琐、复杂，石墨电炉的空间利用率也很低。更大的问题是原料~~^石油焦在煅烧炉内已经升温到了 1200°C，但为避免高温接触空气后产生 的氧化反应，必须使其冷却降温后才能出炉，而装入石墨电炉后又需从 头开始加温，这就大大增加了电能的消耗，浪费了能源，生产成本高。
技术实现思路
为了克服现有高纯石墨化装置的上述不足，本技术提供一种生 产效率高、生产周期短的高纯石墨化装置。本技术的基本结构是根据石墨化电炉的尺寸浇筑一座混凝土 框架，把目前在全国炭素厂普遍使用的艾奇逊石墨化炉修建在框架上， 再把罐式煅烧炉设置在艾奇逊石墨化炉上，使艾奇逊石墨化炉下具备了 足够的改建空间。然后在这个空间里修建漏斗式化学提纯装置和水循环 冷却出料装置，使石墨电炉中的物料能通过化学提纯漏斗和循环水冷却 装置自动流出炉外，不用再象建在地面上的传统石墨化炉那样，只能等 其自然冷却后再由人工把它们挖出来。本高纯石墨化装置包括艾奇逊石墨化炉、罐式煅烧炉，艾奇逊石墨 化炉具有耐火砖炉墙，在耐火砖炉墙的内侧设置着由石墨块构成的石墨 墙，在耐火砖炉墙与石墨墙之间的间隔中填充着粉状耐火保温材料，一 般用石墨粉，在艾奇逊石墨化炉设置着最少一对石墨电极，罐式煅烧炉 有耐火砖炉墙，在耐火砖炉墙的内侧设置着保温层，保温层的内侧设置 着物料罐和火道，物料罐与火道依次相隔，在物料罐的顶部设置着加料斗，罐式煅烧炉设置在艾奇逊石墨化炉的上面，其特征是艾奇逊石墨 化炉由混凝土框架支在空中， 一般艾奇逊石墨化炉的炉底距离地面为4米至7米，在艾奇逊石墨化炉底有下料口，紧靠下料口设置着化学提纯漏斗，还设置着用于通氯气和氟气的通气管，通气管设置在化学提纯漏 斗的上口，在化学提纯漏斗外套着冷却水套，在冷却水套设置着进水管 和出水管， 一般出水管设置在冷却水套的上部，进水管设置在冷却水套的下部。上述的高纯石墨化装置，其特征是还设置着氯气罐和氟气罐，使 用时，氯气罐和氟气罐用通气软管与通气管联接通。本高纯石墨化装置利用了混凝土框架，把艾奇逊石墨化炉修建在框 架上，把传统的罐式煅烧炉直接修建在艾奇逊石墨电炉的上方。把现有 传统方法生产高纯石墨粉时所必需的原料煅烧炉与石墨化电炉上下建在 一起，煅烧、石墨化、化学提纯与冷却出炉在一个共同的高温炉腔内完 成，在一个共同的炉腔内完成全部物理化学反应，明显縮短了生产周期， 从煅烧、石墨化、化学提纯与冷却出炉仅用一天的时间，大幅度降低了 生产周期，而且是高纯石墨粉材料的自动化连续生产，提高了生产效率， 省时省力，明显降低了能源消耗，改善了生产环境，减少了环境污染。附图说明图1是本高纯石墨化装置实施例的主视图。 图2是沿图1中A—A线的剖视图。 图3本高纯石墨化装置石墨炉的供电电路图。 图4是本高纯石墨化装置的工作剖面图。 上述图中1、加料斗2、罐式煅烧炉 3、混凝土底圈 5、石墨电极 6、耐火砖底圈 7、出水管 9、通气管 10、混凝土框架 11、冷却水套13通气软管 17、耐火砖炉墙 21、下料口 25、炉腔 29、工字梁 33、煅后焦14、氯气罐 18、保温层 22、耐火砖炉墙 26、横气管 30、进水软管 .34、石墨化焦4、艾奇逊石墨化炉 8、化学提纯漏斗 12、进水管 16、火道 20、横火道15、氟气罐 19、物料罐 23、石墨粉 27、下料口 28、出水软管31、三相变压器 32、整流柜24、石墨墙35、高纯石墨粉36、水具体实施方式下面结合实施例及其附图详细说明本技术的具体实施方式，但本技术的具体实施方式不局限于下述的实施例。图1与图2描述的高纯石墨化装置包括艾奇逊石墨化炉4、罐式煅烧 炉2，艾奇逊石墨化炉4具有耐火砖炉墙22，在耐火砖炉墙22的内侧设 置着由石墨块构成的石墨墙24，在耐火砖炉墙22与石墨墙24之间的间 隔中填充着石墨粉23，在艾奇逊石墨化炉4设置着四个石墨电极5，罐 式煅烧炉2有耐火砖炉墙17，在耐火砖炉墙17的内侧设置着保温层18， 保温层18的内侧设置着物料罐19和火道16，物料罐19与火道16依次 相隔，在物料罐19的顶部设置着加料斗1，罐式煅烧炉2下有作为底座 的混凝土底圈3，混凝土底圈3设置在艾奇逊石墨化炉4的上面，在混凝 土底圈3的内侧为下料口 21，本高纯石墨化装置的特征是艾奇逊石墨 化炉4的炉底为耐火砖底圈6，艾奇逊石墨化炉4由耐火砖底圈6下的混 凝土框架10支在距离地面的6米处，耐火砖底圈6的内侧为下料口 27， 在下料口 27下紧靠下料口 27设置着两个并列的化学提纯漏斗8，本高纯 石墨化装置还设置着通气管9，通气管9与设置在两个化学提纯漏斗8上 口之间的横气管26组成三通形式，通气管9经横气管26与化学提纯漏 斗8的上口相通。在化学提纯漏斗8外套着冷却水套11，冷却水套11内 充满水，冷却化学提纯漏斗8内的高纯石墨粉，本实施例的冷却水套ll 也是漏斗形，在冷却水套11的上部设置着出水管7，在冷却水套11的下 部设置着进水管12。本石墨化装置配置着氯气罐14与氟气罐15使用，使用时，氯气罐 14和氟气罐15用通气软管13与通气管9联接通。本石墨化装置使用时配置的供电装置参见图3,由三相变压器31的 三相低压(20V—100V)次级输出端与整流柜32的输入端联接，三相交 流电经整流柜32整流后成低压直流电，整流柜32的输出端子用软铜板 与艾奇逊石墨化炉4的两个电极5联接，变压器31的三相接线点与艾奇 逊本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高纯石墨化装置，它包括艾奇逊石墨化炉、罐式煅烧炉，艾奇逊石墨化炉具有耐火砖炉墙，在耐火砖炉墙的内侧设置着由石墨块构成的石墨墙，在耐火砖炉墙与石墨墙之间的间隔中填充着粉状保温材料，在艾奇逊石墨化炉设置着最少一对石墨电极，罐式煅烧炉有耐火砖炉墙，在耐火砖炉墙的内侧设置着保温层，保温层的内侧设置着物料罐和火道，物料罐与火道依次相隔，在物料罐的顶部设置着加料斗，罐式煅烧炉设置在艾奇逊石墨化炉的上面，其特征是：艾奇逊石墨化炉由混凝土框架支在空中，在艾奇逊石墨化炉底有下料口，紧靠下料口设置着化学提纯漏斗，还设置着用于通氯气和氟气的通气管，通气管设置在化学提纯漏斗的上口，在化学提纯漏斗外套着冷却水套，在冷却水套设置着出水管和进水管。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：韩贯斗，韩林霖，
申请(专利权)人：韩贯斗，
类型：实用新型
国别省市：14[中国|山西]
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