炉底悬空新型石墨化炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及化工生产领域，具体而言，涉及一种炉底悬空新型石墨化炉。
【背景技术】
[0002]现有大部分石墨化炉多为艾奇逊石墨化炉，人们已经习惯将它等同于石墨化炉，这种石墨化炉是以实用新型者艾奇逊(E.G.Acheson)的名字命名的一种石墨化炉。
[0003]艾奇逊石墨化炉的基本工作原理是在耐火材料构筑的炉体内，装入炭的坯料和颗粒料，组成导电的炉芯，在炉芯的四周是绝热保温料。作为炉头的两端墙上设置有导电电极，并与电源相连接。导电电极、电源和炉芯构成通电的回路。当电路接通，炉芯具有较高的电阻，根据焦耳定律，炉芯发热升温，使炭的坯料在2200-2300°C的温度下，经高温热处理而发生物理变化而转变为人造石墨。石墨化炉石墨化过程在通电加热时只需2?7天，但还要使大量的填料焦炭冷却，要2周左右的较长时间。
[0004]艾奇逊石墨化炉进行石墨化的方法简单，容易实现，生产可靠、故障少，自1895年实用新型后，做了很多改进，发生了很大变化，但仍遵循最初的原理，保持其固有的特点。一些主要技术指标，如送电时间，单位电耗，产品质量都得到大幅度提高，但艾奇逊石墨化炉的固有缺点，如加热和降温期间大量有害废气如一氧化碳等逃逸出，直接排放到大气中，严重污染环境和损害工人的身体健康却依然存在。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此，本实用新型提供了一种炉底悬空新型石墨化炉，以改善上述问题。
[0006]本实用新型提供的炉底悬空新型石墨化炉包括炉体和电力系统；所述电力系统包括电源、第一导电电极和第二导电电极，所述电源两极分别与所述第一导电电极和所述第二导电电极电连接，所述第一导电电极的极性与所述第二导电电极的极性相反。
[0007]所述炉体包括内炉体和外炉体，所述外炉体构成一端开口的中空箱体结构，所述第一导电电极和所述第二导电电极分别设置在所述外炉体的两个相对的侧壁上，所述第一导电电极与所述第二导电电极均与所述外炉体内部连通，所述内炉体设置在所述外炉体的箱体结构内，所述内炉体的纵向截面为“凹”形，所述内炉体的两端与所述外炉体的设有第一导电电极和第二导电电极的两个相对的侧壁连接，所述内炉体与所述外炉体之间形成封闭的用于流通废气的空腔，所述内炉体的上端开设有与所述空腔连通的进气口，所述外炉体开设有与所述空腔连通的出气口。
[0008]以上所述的炉底悬空新型石墨化炉，优选地，所述炉底悬空新型石墨化炉还包括空气净化装置，所述出气口与所述空气净化装置相连。利用空气净化装置对从出气口收集到的废气和有害废气进行集中处理，先净化再排放，这样就能够有效避免石墨化过程中产生的废气和有害废气危害工作人员的身体健康和污染环境。
[0009]以上所述的炉底悬空新型石墨化炉，优选地，所述炉底悬空新型石墨化炉还包括封盖，所述封盖上设有导气孔，所述导气孔与所述空气净化装置连通。这样，利用封盖封盖住炉底悬空新型石墨化炉的开口端，使炉底悬空新型石墨化炉产生的废气不能直接向空气中挥发，通过导气孔进入空气净化装置中进行净化和过滤，避免了有害废气挥发到空气中污染环境甚至是损害工人的身体健康。
[0010]以上所述的炉底悬空新型石墨化炉，优选地，所述内炉体与所述外炉体均采用耐火保温砖制成。由于炉底悬空新型石墨化炉在石墨化过程中，需要高温加热，温度甚至能够达到2500°C以上，如果采用普通的砖石作为炉底悬空新型石墨化炉的内炉体或外炉体的话很容易因不能承受高温而开裂损坏，造成炉底悬空新型石墨化炉的结构损坏，而且普通的砖石保温、隔热效果较差，热量直接传送到空气中，造成了热能的浪费，加热效率低，进而造成炉底悬空新型石墨化炉生产石墨的效率低，生产出的石墨纯度低。内炉体和外炉体采用耐火保温砖制成既能够承受石墨化过程中的高温，又具有良好的保温效果，提高炉底悬空新型石墨化炉内的温度，进而提尚石墨化的生广效率同时提尚生广出的石墨的品质。
[0011]以上所述的炉底悬空新型石墨化炉，优选地，所述外炉体与所述内炉体之间内设有支柱。利用支柱支撑外炉体与内炉体，将外炉体与内炉体之间连接起来，同时保持气流的流通，支柱的设置，增加了外炉体与内炉体之间的结构强度，避免炉底悬空新型石墨化炉长时间使用后，内炉体因长时间承受原料而发生形变，导致结构损坏。延长了炉底悬空新型石墨化炉的使用寿命。
[0012]以上所述的炉底悬空新型石墨化炉，优选地，多个纵向截面为“凹”形的内炉体并排设置在所述外炉体的箱体结构内，相邻的内炉体依次相连。多个内炉体并排设置在外炉体内，能够盛放更多的石墨，同时避免内炉体的底部因悬空且面积过大而容易发生损坏，进一步地提高了炉底悬空新型石墨化炉的产量和延长炉底悬空新型石墨化炉的使用寿命。
[0013]以上所述的炉底悬空新型石墨化炉，优选地，所述炉底悬空新型石墨化炉还包括风机，所述风机设置在所述进气口和/或所述出气口处。通过风机的送风，带动炉底悬空新型石墨化炉的内炉体与外炉体之间的空腔内的空气流动，将空腔内的废气抽出，提高了空腔内的废气流速，同时让空腔内的废气的无序流动变为定向有序的流动，及时将有害废气排出，提高空气净化效率。
[0014]以上所述的炉底悬空新型石墨化炉，优选地，所述内炉体与所述外炉体之间的距离为5-30cm。选取5-30cm保证足够的容积容纳从内炉体渗出的有毒有害的废气，并且保证容积内的废气具有较高的流动性，方便空腔内的废气排出，另一方面，如果内炉体与外炉体之间的距离过大则会消弱炉底悬空新型石墨化炉整体的结构强度，使炉底悬空新型石墨化炉不能够承载过多的原料或者容易发生损坏，减少炉底悬空新型石墨化炉的使用寿命和生产效率。
[0015]以上所述的炉底悬空新型石墨化炉，优选地，所述电源为直流电源。采用直流电源为整个电力系统供电，能够提高电力系统的功率因数，使电力系统的功率因数达到0.9以上，对电能的有效利用率得到提高，同时，由于直流电没有交变磁场和电感损失，也没有表面效应及临近效应等电损失，电效率较高，能够充分将电能转化为热能，提高炉底悬空新型石墨化炉的加热速度和加热温度，进而提高了炉底悬空新型石墨化炉的生产效率和生产的石墨品质。
[0016]相对于现有技术，本实用新型提供的炉底悬空新型石墨化炉包括以下有益效果:本实用新型提供的炉底悬空新型石墨化炉的内炉体中盛放的坯料在石墨生产过程中，产生的有毒有害的废气一部分直接通过内炉体的开口端向外界排放，另一部分则会渗透并穿过内炉体，通过内炉体逃逸出，通过内炉体的开口端向外界排放的的有毒有害的废气会从进气口被吸入到空腔内，另一方面，穿过内炉体逃逸出的有毒有害的废气也会进入到内炉体与外炉体的之间形成的空腔内，然后通过出气口，将从进气口收集的有毒有害的废气和穿过内炉体逃逸出的有毒有害的废气向外排放，集中处理。本实用新型提供的炉底悬空新型石墨化炉将石墨生产过程中产生的有毒有害的废气收纳到空腔中，再通过与空腔连通的出气口一齐排出，实现了炉底悬空新型石墨化炉的生产过程中的有毒有害的废气从无序排放到先收集再定向排放的转变，减少了有毒有害的废气向外界随机逃逸，让有毒有害的废气更加容易收集和处理，保护了操作人员的身体健康和环境，同时，内炉体和外炉体之间的空腔将内炉体包裹，使内炉体与外炉体之间形成空气隔层，当炉底悬空新型石墨化炉在加热生产时，空气隔层的散热速度同外界的空气或地面相比要慢的多，这样炉底悬空新型石墨化炉加热过程中热能损失减少，炉底悬空新型石墨化炉能够更快的升温，且温度更高，有利于提高炉底悬空新型石墨化炉的生产效率和生产的石墨的产量。
【附图说明】
[0017]为了更清楚的说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性