一种特种炭素材料内热串接石墨化生产装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种特种炭素材料内热串接石墨化生产装置，主要应用于与光伏、铸 造、模具、电火花、核反应堆等行业相关的特种炭素材料的石墨化生产领域，也可推广应用 到普通碳素材料生产领域。
【背景技术】
[0002] 随着近几年国内与特种炭素材料相关行业的快速发展，特种炭素材料的生产规模 有了爆发式的增长，其石墨化生产工艺也采用了国内较为先进的技术。国内的特种炭素材 料的石墨化生产工艺及装置主要采用艾奇逊石墨化炉和U型内热串接石墨化炉，艾奇逊石 墨化炉具有适用性广的特点，但是由于采用产品和电阻料一起通电的方式，通电周期长，能 耗大，且装出炉过程机械化程度低；U型内热串接石墨化炉由于只对产品通电，具有能耗低 的特点，但是该炉型装炉量小，炉尾跨接电极容易断裂，且整流台车与炉头导电电极连接复 杂,冷却水用量大,维修成本高。
【发明内容】
[0003] 本发明要解决的技术问题是：提供一种特种炭素材料内热串接石墨化生产装置， 能够减少通电时间，增加装炉量，降低能耗，消除炉尾跨接电极断裂的现象，简化母线与导 电电极的连接方式，减少冷却水用量，降低维修成本。
[0004] 为达到上述的目的，本发明通过下述技术方案实现。
[0005] -种特种炭素材料内热串接石墨化生产装置，包括石墨化炉，石墨化炉两端分别 为炉头导电电极和炉尾导电电极，炉头导电电极和炉尾导电电极外侧分别设置有炉头双向 顶推装置和炉尾双向顶推装置，炉头双向顶推装置两端与炉头软母线相连，炉尾双向顶推 装置两端与炉尾软母线相连，炉头双向顶推装置和炉尾双向顶推装置外侧为固定母线。
[0006] 所述特种炭素材料内热串接石墨化生产装置按以下步骤操作：在石墨化炉料箱底 部铺设底部保温料，并在合适的位置放置垫块；在垫块上放置已经平整好端部的特种炭素 焙烧块，并在焙烧块与焙烧块之间、焙烧块与炉头导电电极之间、焙烧块与炉尾导电电极之 间放置石墨垫或填充石墨粉；放置好炉头和炉尾的软母线，启动炉头与炉尾的双向顶推装 置对料箱内的焙烧块施加压力，软母线通过双向顶推装置将炉头导电电极和炉尾导电电极 分别于固定的铝母线连接起来；填充石墨化炉侧部和顶部保温料；固定供电机组向石墨化 炉送电；供电到达要求后，停止供电，石墨化炉自然冷却；石墨化炉冷却到一定时间后，用 吸料天车分层抽吸填充料，最后将石墨化块吊出炉外；当停止供电后，解除炉头和炉尾的双 向顶推装置的压力，移动双向顶推装置到下一台石墨化炉，然后重新开始上述过程。
[0007] 特种炭素材料内热串接石墨化生产装置包括石墨化炉、炉头导电电极、炉尾导电 电极、炉头双向顶推装置、炉尾双向顶推装置、炉头软母线、炉尾软母线、固定母线、固定供 电机组。
[0008] 通常石墨化炉为8~10台，每台石墨化炉仅有一个料箱，料箱采用耐火砖砌筑，石 墨化炉两端分别设置一个炉头导电电极和一个炉尾导电电极。
[0009] 炉头、炉尾双向顶推装置都具有左右两个方向同时顶推的能力，炉头顶推装置能 将炉头软母线分别和炉头导电电极、固定母线连接起来，炉尾顶推装置能将炉尾软母线分 别和炉尾导电电极、固定母线连接起来。采用双向顶推装置的优势体现在可以不再采用跨 接电极连接的方式；导电电极与母线的连接方式简单；炉头和炉尾都有压力，易于石墨化； 可以采用2层的装炉方式，装炉量增大，单耗降低。
[0010] 固定母线采用铝母线排结构。铝母线由固定供电机组供电。采用固定母线和固定 的供电装置可以不再采用整流车的供电方式，降低投资成本。
[0011] 本发明与传统的U型内热串接石墨化炉的区别体现在下述几点： Γ U型内热串接石墨化炉只能装1层炭素焙烧块，而本发明是直线型的，且能装2层； f U型内热串接石墨化炉有跨接电极，而本发明没有； f U型内热串接石墨化炉的给电装置及母线是装在小车上，可以移动的，而本发明明 是固定的； ? U型内热串接石墨化炉顶推装置只有一个，且用在顶推跨接电极，本发明是两个，是 分别用在炉头、炉尾导电电极和母线处。
[0012] 本发明的优点如下：通电时间短、装炉量大、能耗低、无炉尾跨接电极、母线与导电 电极的连接方式简单、冷却水用量少、维修成本低。
【附图说明】
[0013] 图1为本发明的结构示意图； 图2为图1中A区域的放大图； 图3为图1中B区域的放大图。
[0014] 其中：1_石墨化炉；2-炉头导电电极；3-炉尾导电电极；4-炉头双向顶推装置； 5_炉尾双向顶推装置；6-炉头软母线；7-炉尾软母线；8-固定母线；9-固定供电机组。
【具体实施方式】
[0015] 如图1到图3所不，一种特种炭素材料内热串接石墨化生广装置，包括8台石墨化 炉1，8台石墨化炉1轮流通电，循环操作；每台石墨化炉1仅有一个料箱，料箱采用耐火砖 砌筑，石墨化炉1两端分别设置一个炉头导电电极2和一个炉尾导电电极3 ;炉头双向顶推 装置4和炉尾双向顶推装置5都具有左右两个方向同时顶推的能力，炉头顶推装置4能将 炉头软母线6分别和炉头导电电极2、固定母线8连接起来，炉尾双向顶推装置5能将炉尾 软母线7分别和炉尾导电电极3、固定母线8连接起来；固定母线8采用铝母线排结构；铝 母线由固定供电机组9供电。
[0016] 特种炭素材料内热串接石墨化生产时，按以下步骤实现：在石墨化炉1料箱底部 铺设底部保温料，并在合适的位置放置垫块；在垫块上放置已经平整好端部的特种炭素焙 烧块，并在焙烧块与焙烧块之间、焙烧块与炉头导电电极2之间、焙烧块与炉尾导电电极3 之间放置石墨垫或填充石墨粉；放置好炉头和炉尾的软母线，启动炉头与炉尾的双向顶推 装置对料箱内的焙烧块施加压力，软母线通过双向顶推装置将炉头导电电极2和炉尾导电 电极3分别于固定的铝母线连接起来；填充石墨化炉侧部和顶部保温料；固定供电机组向 石墨化炉1送电；供电到达要求后，停止供电，石墨化炉1自然冷却；石墨化炉1冷却到一定 时间后，用吸料天车分层抽吸填充料，最后将石墨化块吊出炉外；当停止供电后，解除炉头 和炉尾的双向顶推装置的压力，移动双向顶推装置到下一台石墨化炉，然后重新开始上述 过程。
【主权项】
1. 一种特种炭素材料内热串接石墨化生广装置，包括石墨化炉（I )，石墨化炉（I)两端 分别为炉头导电电极（2)和炉尾导电电极（3)，其特征在于：炉头导电电极（2)和炉尾导电 电极（3)外侧分别设置有炉头双向顶推装置（4)和炉尾双向顶推装置（5)，炉头双向顶推装 置（4)两端与炉头软母线（6)相连，炉尾双向顶推装置（5)两端与炉尾软母线（7)相连，炉 头双向顶推装置（4)和炉尾双向顶推装置（5)外侧为固定母线（8)。
2. 根据权利要求1所述的一种特种炭素材料内热串接石墨化生产装置，其特征在于： 每台石墨化炉（1)仅包含一个由耐火砖砌筑的料箱。
3. 根据权利要求1所述的一种特种炭素材料内热串接石墨化生产装置，其特征在于： 固定母线（8)为铝母线排。
【专利摘要】本发明公开了一种特种炭素材料内热串接石墨化生产装置，包括石墨化炉（1），石墨化炉（1）两端分别为炉头导电电极（2）和炉尾导电电极（3），炉头导电电极（2）和炉尾导电电极（3）外侧分别设置有炉头双向顶推装置（4）和炉尾双向顶推装置（5），炉头双向顶推装置（4）两端与炉头软母线（6）相连，炉尾双向顶推装置（5）两端与炉尾软母线（7）相连，炉头双向顶推装置（4）和炉尾双向顶推装置（5）外侧为固定母线（8）。本发明通电时间短、装炉量大、能耗低、无炉尾跨接电极、母线与导电电极的连接方式简单、冷却水用量少、维修成本低。
【IPC分类】C01B31-04
【公开号】CN104743546
【申请号】CN201310723280
【发明人】白胜伍, 侯帆, 谢斌兰
【申请人】贵阳铝镁设计研究院有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2013年12月25日