专利名称：一种超高温碳化工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及碳化加工设备技术领域，特别涉及一种超高温碳化工艺。
背景技术：
超高温碳毡作为优秀的隔热材料之一，现已广泛应用于热工装备中，如真空炉，晶体生长炉，单晶炉，多晶炉等。由于超闻温碳租中存在着90%为空隙，在真空或惰性气氛中的隔热保温性能非常优越。特别是在超高温下性能稳定，由于它重量轻，比热容小，质地柔软，隔热效果好，作为隔热材料可大大节约能量。随着生产强度的不断提高，人们对超高温碳毡的加工过程也提出了更高的要求。目前现有的碳纤维毡生产工艺基本是采用间歇式碳化炉生产制作碳纤维毡，碳化温度大多在1300度以下，即将碳纤维毡原料板放入间歇式碳化炉中加热，待其被加热到一定温度后保温一段时间，然后将间歇式碳化炉停止加热并冷却至室温，之后将已加热碳化烧蚀后的成品碳纤维毡取出以完成单次加工操作，而后再重新装料并重复上述工艺步骤。然而，虽然该种加工工艺过程能够满足基本的生产需要，但由于其单次加工的碳纤维毡规格有限，加工效率较低， 且加工质量也不够稳定，同时加工过程中加热设备需要不断进行升温降温操作，能源消耗较大，给相关的工艺加工操作造成了诸多不便。因此，如何使得超高温碳化加工过程更加连续高效是本领域技术人员目前需要解决的重要技术问题。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种超高温碳化工艺，该超高温碳化工艺的加工过程较为连续高效。为解决上述技术问题，本发明提供一种高温碳化工艺，包括步骤送料，通过放卷辊将待加工物料输送至相应加工位置；碳化，通过发热元件对待加工物料进行超高温碳化加工；冷却，利用冷却装置对完成超高温碳化的物料进行迅速冷却；收料，通过收卷辊将完成冷却后的成型物料收卷集中。优选地，所述步骤碳化之后还包括步骤尾气处理，对超高温碳化过程中产生的碳氢化合物等有害气体进行燃烧处理。优选地，所述步骤送料与所述步骤碳化之间还包括步骤工艺前密封，利用保护气体和空气隔离装置使待加工物料与外部环境间相对密封；所述步骤冷却与所述步骤收料之间还包括步骤工艺后密封，利用保护气体和空气隔离装置使完成碳化加工的物料与外部环境间相对密封。优选地，所述步骤碳化的工艺实施温度为1800°C。
优选地，所述发热元件具体为钥丝或石墨棒。优选地，所述冷却装置具体为夹层中通有冷却水的中空冷却室。相对上述背景技术，本发明所提供的超高温碳化工艺，通过依次进行的送料、碳化、冷却和收料工艺步骤，能够在物料完成超高温碳化加工后迅速实施冷却工艺操作，整个工艺实施过程无需频繁停炉以进行物料的冷却和取放，工艺流程连续高效，并使得整个碳化加工过程更加稳定可靠，且产品规格适应性强，无需后续拼接等操作，大大提高了产品利用率和适用性。
图1为本发明实施例一提供的超高温碳化工艺的流程图；图2为本发明实施例二提供的超高温碳化工艺的流程图；图3为本发明实施例三提供的超高温碳化工艺的流程图。
具体实施例方式本发明的核心是提供一种超高温碳化工艺，该超高温碳化工艺的加工过程较为连续闻效。为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步的详细说明。请参考图1，图1为本发 明实施例一提供的超高温碳化工艺的流程图。本发明实施例一提供的超高温碳化工艺，包括步骤101 :送料；通过放卷辊将待加工物料输送至相应加工位置，以便后续碳化等工艺流程的顺利实施。步骤102 :碳化；通过发热元件对待加工物料进行超高温碳化加工。进一步地，上述碳化过程的工艺实施温度为1800°C，该温度能够有效提高物料的碳化效果和广品质量。更具体地，上述碳化工艺中的发热元件具体为钥丝或石墨棒。该种钥丝或石墨棒能够有效保证碳化工艺温度能够达到1800°C，从而进一步提高碳化工艺的加工可靠性。步骤103 :冷却；利用冷却装置对完成超高温碳化的物料进行迅速冷却。进一步地，上述冷却装置具体为夹层中通有冷却水的中空冷却室，该种中空冷却室能够通过冷却水、室内空气与碳化物料三者间的热交换使碳化工艺完成后的物料迅速冷却，冷却效率较高，并使后续物料加工的连贯性和最终产品加工质量得到进一步保证。步骤104 :收料；通过收卷辊将完成冷却后的成型物料收卷集中，以便工作人员对完成加工的产品进行集中提取和运输，方便后续工艺的顺利实施。请参考图2，图2为本发明实施例二提供的超高温碳化工艺的流程图。本发明实施例二提供的超高温碳化工艺，包括
步骤201:送料；通过放卷辊将待加工物料输送至相应加工位置，以便后续碳化等工艺流程的顺利实施。步骤202 :碳化；通过发热元件对待加工物料进行超高温碳化加工。进一步地，上述碳化过程的工艺实施温度为1800°C，该温度能够有效提高物料的碳化效果和广品质量。更具体地，上述碳化工艺中的发热元件具体为钥丝或石墨棒。该种钥丝或石墨棒能够有效保证碳化工艺温度能够达到1800°C，从而进一步提高碳化工艺的加工可靠性。步骤203 :尾气处理；对超高温碳化过程中产生的碳氢化合物等有害气体进行燃烧处理。超高温碳化加工过程中会产生大量的甲烷等碳氢化合物，直接排放会污染周围环境，对这些尾气进行燃烧处理后再排放，能够有效降低整个超高温碳化工艺实施过程中对周围环境的污染。步骤204 :冷却；利用冷却装置对完成超高温碳化的物料进行迅速冷却。进一步地，上述冷却装置具体为夹层中通有冷却水的中空冷却室，该种中空冷却室能够通过冷却水、室内空气与碳化物料三者间的热交换使碳化工艺完成后的物料迅速冷却，冷却效率较高，并使后续物料加工的连贯性和最终产品加工质量得到进一步保证。
步骤205:收料；通过收卷辊将完成冷却后的成型物料收卷集中，以便工作人员对完成加工的产品进行集中提取和运输，方便后续工艺的顺利实施。请参考图3，图3为本发明实施例三提供的超高温碳化工艺的流程图。本发明实施例三提供的超高温碳化工艺，包括步骤301:送料；通过放卷辊将待加工物料输送至相应加工位置，以便后续碳化等工艺流程的顺利实施。步骤302 :工艺前密封；利用保护气体和空气隔离装置使待加工物料与外部环境间相对密封，以避免外部气体环境对超高温碳化工艺的实施过程产生不利影响。在具体的工艺实施过程中，上述保护气体可以具体为但不仅限于氮气，只要是能够满足所述超高温碳化工艺的实际使用需要均可。步骤303 :碳化；通过发热元件对待加工物料进行超高温碳化加工。进一步地，上述碳化过程的工艺实施温度为1800°C，该温度能够有效提高物料的碳化效果和广品质量。更具体地，上述碳化工艺中的发热元件具体为钥丝或石墨棒。该种钥丝或石墨棒能够有效保证碳化工艺温度能够达到1800°C，从而进一步提高碳化工艺的加工可靠性。步骤304 :尾气处理；对超高温碳化过程中产生的碳氢化合物等有害气体进行燃烧处理。超高温碳化加工过程中会产生大量的甲烷等碳氢化合物，直接排放会污染周围环境，对这些尾气进行燃烧处理后再排放，能够有效降低整个超高温碳化工艺实施过程中对周围环境的污染。步骤305 :冷却；利用冷却装置对完成超高温碳化的物料进行迅速冷却。进一步地，上述冷却装置具体为夹层中通有冷却水的中空冷却室，该种中空冷却室能够通过冷却水、室内空气与碳化物料三者间的热交换使碳化工艺完成后的物料迅速冷却，冷却效率较高，并使后续物料加工的连贯性和最终产品加工质量得到进一步保证。步骤306 :工艺后密封；利用保护气体和空气隔离装置使待加工物料与外部环境间相对密封，以避免外部气体环境对超高温碳化工艺的实施过程产生不利影响。在具体的工艺实施过程中，上述保护气体可以具体为但不仅限于氮气，只要是能够满足所述超高温碳化工艺的实际使用需要均可。步骤307:收料；通过收卷辊将完成冷却后的成型物料收卷集中，以便工作人员对完成加工的产品进行集中提取和运输，方便后续工艺的顺利实施。综上可知，本发明中提供的超高温碳化工艺，通过依次进行的送料、碳化、冷却和收料工艺步骤，能够在物料完成超高温碳化加工后迅速实施冷却工艺操作，整个工艺实施过程无需频繁停炉以进行物料的冷却和取放，工艺流程连续高效，并使得整个碳化加工过程更加稳定可靠，且产品规格适 应性强，无需后续拼接等操作，大大提高了产品利用率和适用性。本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。以上对本发明所提供的超高温碳化工艺进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
权利要求
1.一种超高温碳化工艺，其特征在于，包括步骤 送料，通过放卷辊将待加工物料输送至相应加工位置； 碳化，通过发热元件对待加工物料进行超高温碳化加工； 冷却，利用冷却装置对完成超高温碳化的物料进行迅速冷却； 收料,通过收卷辊将完成冷却后的成型物料收卷集中。
2.如权利要求1所述的超高温碳化工艺，其特征在于所述步骤碳化之后还包括步骤 尾气处理，对超高温碳化过程中产生的碳氢化合物等有害气体进行燃烧处理。
3.如权利要求2所述的超高温碳化工艺，其特征在于所述步骤送料与所述步骤碳化之间还包括步骤 工艺前密封，利用保护气体和空气隔离装置使待加工物料与外部环境间相对密封； 所述步骤冷却与所述步骤收料之间还包括步骤 工艺后密封，利用保护气体和空气隔离装置使完成碳化加工的物料与外部环境间相对密封。
4.如权利要求1所述的超高温碳化工艺，其特征在于所述步骤碳化的工艺实施温度为 1800。。。
5.如权利要求4所述的超高温碳化工艺，其特征在于所述发热元件具体为钥丝或石墨棒。
6.如权利要求1所述的超高温碳化工艺，其特征在于所述冷却装置具体为夹层中通有冷却水的中空冷却室。
全文摘要
本发明公开了一种超高温碳化工艺，通过依次进行的送料、碳化、冷却和收料工艺步骤，能够在物料完成超高温碳化加工后迅速实施冷却工艺操作，整个工艺实施过程无需频繁停炉以进行物料的冷却和取放，工艺流程连续高效，并使得整个碳化加工过程更加稳定可靠，且产品规格适应性强，无需后续拼接等操作，大大提高了产品利用率和适用性。
文档编号C01B31/02GK103030136SQ20131000912
公开日2013年4月10日 申请日期2013年1月10日 优先权日2013年1月10日
发明者胡祥龙, 戴煜, 蒋振宇 申请人:湖南顶立科技有限公司