一种石墨电极生产用卧式连续石墨化炉及石墨化方式的制作方法

本发明涉及石墨电极石墨化，特别涉及一种石墨电极生产用卧式连续石墨化炉及石墨化方式。

背景技术：

1、石墨电极制造时，需要将碳质原料依次经过煅烧、压型、焙烧、浸渍、石墨化处理后，最后机械加工为成品。石墨化是把焙烧制品搁于石墨化炉内保护介质中加热到高温，使六角碳原子平面网格从二维空间的无序重叠转变为三维空间的有序重叠，且具有石墨结构的高温热处理过程。现有技术中，用于石墨电极生产的石墨化炉主要是单个石墨化炉，一次装料多，炉内各处温度相差较大，产品质量稳定性差。而且每炉从升温到保温，再到降温的周期比较长，生产效率低，能耗高。

技术实现思路

1、为解决现有技术中石墨电极生产用石墨化炉生产效率低且能耗高的问题，本发明提出一种石墨电极生产用卧式连续石墨化炉及石墨化方式。

2、本发明的技术方案是这样实现的：

3、一种石墨电极生产用卧式连续石墨化炉，包括：一组以上炉体，每组炉体内设置有并列的两排炉腔，两排炉腔的两端设置接电组件，每排炉腔的底部设置有一排换热器，每排炉腔的中部设置有用于放置若干个石墨电极的一排支撑架体，支撑架体的两侧具有若干个排料孔，每个排料孔内设置有堵料管，所有的堵料管向上延伸出炉腔。

4、优选的是，每两组炉体之间的底部设置有一排容纳洞体，每组炉体的底部设置有若干列螺旋传动杆，每列螺旋传动杆的动力机构位于容纳洞体内，且在容纳洞体内的若干列螺旋传动杆的底部设置有一排皮带输送机，皮带输送机连接位于炉体外的斗式提升机。

5、优选的是，所述支撑架体包括炉内支架和电极支架，炉内支架固定在其所在的炉腔内，炉内支架的两侧均匀设置有若干个所述排料孔，电极支架固定在炉内支架的顶部。

6、优选的是，所述接电组件包括：炉头电极、驱动机构、反力墙体和供电装置，每排炉腔的两端分别设置有炉头电极，每个炉头电极的一端位于炉腔内，另一端位于炉体外，每个炉头电极通过炉头支架支撑；每个炉头电极的外端连接一个驱动机构，位于炉腔一端的所有驱动机构固定在一个反力墙体上，位于炉腔另一端的所有驱动机构固定在另一个反力墙体上；每个炉头电极连接供电装置。

7、优选的是，每组炉体包括外部炉壳和内部炉墙，中间设置有中间炉墙，内部炉墙和中间炉墙的结构相同，底部设置为粘土砖墙，下部设置为炭火砖墙，上部设置为具有夹层的粘土砖墙，顶部设置为封口砖墙；

8、每排炉腔的内部炉墙和中间炉墙上分别设置有向下倾斜凸出且底端具有卡块的内墙卡沿，内墙卡沿位于具有夹层的粘土砖墙的底端，并在对应的粘土砖墙的夹层内设置有加固层。

9、优选的是，所述炉内支架包括若干个倒v形支架，若干个倒v形支架前后连接为一排，每个倒v形支架的两端设置为倾斜状，且两侧分别设置有排料孔，顶部设置为水平状，倒v形支架的两端用于卡在内墙卡沿上；

10、所述电极支架包括若干个长方体块体和圆柱形柱体，一个圆柱形柱体水平设置在一个长方体块体的顶端，相邻的两个长方体柱体之间通过一对竖直板体连接，每两个圆柱形柱体上放置一个石墨电极。

11、一种用于任一项所述的石墨电极生产用卧式连续石墨化炉的石墨化方式，包括：步骤一、将一组炉体的两排炉腔内添加填充物料，然后将所有的石墨电极并排挨着安装在炉腔内的支撑架体上，再将填充物料覆盖石墨电极；步骤二、给该组炉体内的石墨电极利用接电组件加热，加热完成后冷却石墨电极；步骤三、将冷却完成的石墨电极出炉；步骤四、在给该组炉体内石墨电极冷却的同时，给下一组炉体重复上诉步骤加填充物料和石墨电极，并在该组炉体断电的时候，下一组炉体通电，然后重复步骤二和步骤三；以此多组炉体间循环。

12、优选的是，步骤二中给该组炉体内的石墨电极加热的具体方式为：每排炉腔内的石墨电极并排接触，每排炉腔两端的炉头电极通过驱动机构向内侧驱动，每排炉腔的炉头电极与其内的石墨电极接触，供电装置给一组炉体的两排炉腔处的炉头电极供电，进而给炉腔内的石墨电极供电加热，并将石墨电极周围的填充物料加热。

13、优选的是，步骤二中冷却石墨电极的方式具体方式为：打开排料孔，将石墨电极周围的填充物料向下排放到该组炉体的底部；填充物料排放完之后，封堵排料孔并在石墨电极周围添加填充冷料；同时填充物料利用炉体底部的换热器换热，并将换热后的填充物料经过炉体底端的螺旋传动杆传输至皮带输送机，再经过斗式提升机运输出去；填充物料排出炉体后，打开排料孔，将填充冷料经过炉体底部的换热器后通过螺旋传动杆传输至皮带输送机，再经过斗式提升机运输出去。

14、本发明的有益效果为：本发明的石墨电极生产用卧式连续石墨化炉，同时建造一组以上卧式炉体，实现多组炉体内石墨电极的连续加工，节约时间，提高加工效率。另外，每两组炉体之间的容纳洞体既便于放置螺旋传动杆的动力机构，同时利用其内的皮带传输机将螺旋传动杆传送的物料直接通过皮带输送机输出至斗式提升机，便于连续性运输。本发明的石墨化方法，实现多炉连续性石墨化加工。

技术特征：

1.一种石墨电极生产用卧式连续石墨化炉，其特征在于，包括：一组以上炉体，每组炉体内设置有并列的两排炉腔，两排炉腔的两端设置接电组件，每排炉腔的底部设置有一排换热器，每排炉腔的中部设置有用于放置若干个石墨电极的一排支撑架体，支撑架体的两侧具有若干个排料孔，每个排料孔内设置有堵料管，所有的堵料管向上延伸出炉腔。

2.根据权利要求1所述的石墨电极生产用卧式连续石墨化炉，其特征在于，每两组炉体之间的底部设置有一排容纳洞体，每组炉体的底部设置有若干列螺旋传动杆，每列螺旋传动杆的动力机构位于容纳洞体内，且在容纳洞体内的若干列螺旋传动杆的底部设置有一排皮带输送机，皮带输送机连接位于炉体外的斗式提升机。

3.根据权利要求1所述的石墨电极生产用卧式连续石墨化炉，其特征在于，所述支撑架体包括炉内支架和电极支架，炉内支架固定在其所在的炉腔内，炉内支架的两侧均匀设置有若干个所述排料孔，电极支架固定在炉内支架的顶部。

4.根据权利要求1所述的石墨电极生产用卧式连续石墨化炉，其特征在于，所述接电组件包括：炉头电极、驱动机构、反力墙体和供电装置，每排炉腔的两端分别设置有炉头电极，每个炉头电极的一端位于炉腔内，另一端位于炉体外，每个炉头电极通过炉头支架支撑；每个炉头电极的外端连接一个驱动机构，位于炉腔一端的所有驱动机构固定在一个反力墙体上，位于炉腔另一端的所有驱动机构固定在另一个反力墙体上；每个炉头电极连接供电装置。

5.根据权利要求2所述的石墨电极生产用卧式连续石墨化炉，其特征在于，每组炉体包括外部炉壳和内部炉墙，中间设置有中间炉墙，内部炉墙和中间炉墙的结构相同，底部设置为粘土砖墙，下部设置为炭火砖墙，上部设置为具有夹层的粘土砖墙，顶部设置为封口砖墙；

6.根据权利要求5所述的石墨电极生产用卧式连续石墨化炉，其特征在于，所述炉内支架包括若干个倒v形支架，若干个倒v形支架前后连接为一排，每个倒v形支架的两端设置为倾斜状，且两侧分别设置有排料孔，顶部设置为水平状，倒v形支架的两端用于卡在内墙卡沿上；

7.一种用于权利要求1-6任一项所述的石墨电极生产用卧式连续石墨化炉的石墨化方式，其特征在于，包括：步骤一、将一组炉体的两排炉腔内添加填充物料，然后将所有的石墨电极并排挨着安装在炉腔内的支撑架体上，再将填充物料覆盖石墨电极；步骤二、给该组炉体内的石墨电极利用接电组件加热，加热完成后冷却石墨电极；步骤三、将冷却完成的石墨电极出炉；步骤四、在给该组炉体内石墨电极冷却的同时，给下一组炉体重复上诉步骤加填充物料和石墨电极，并在该组炉体断电的时候，下一组炉体通电，然后重复步骤二和步骤三；以此多组炉体间循环。

8.根据权利要求7所述的石墨化方式，其特征在于，步骤二中给该组炉体内的石墨电极加热的具体方式为：每排炉腔内的石墨电极并排接触，每排炉腔两端的炉头电极通过驱动机构向内侧驱动，每排炉腔的炉头电极与其内的石墨电极接触，供电装置给一组炉体的两排炉腔处的炉头电极供电，进而给炉腔内的石墨电极供电加热，并将石墨电极周围的填充物料加热。

9.根据权利要求7所述的石墨化方式，其特征在于，步骤二中冷却石墨电极的方式具体方式为：打开排料孔，将石墨电极周围的填充物料向下排放到该组炉体的底部；填充物料排放完之后，封堵排料孔并在石墨电极周围添加填充冷料；同时填充物料利用炉体底部的换热器换热，并将换热后的填充物料经过炉体底端的螺旋传动杆传输至皮带输送机，再经过斗式提升机运输出去；填充物料排出炉体后，打开排料孔，将填充冷料经过炉体底部的换热器后通过螺旋传动杆传输至皮带输送机，再经过斗式提升机运输出去。

技术总结
本发明提出一种石墨电极生产用卧式连续石墨化炉，包括：一组以上炉体，每组炉体内设置有并列的两排炉腔，两排炉腔的两端设置接电组件，每排炉腔的底部设置有一排换热器，每排炉腔的中部设置有用于放置若干个石墨电极的一排支撑架体，支撑架体的两侧具有若干个排料孔，每个排料孔内设置有堵料管，所有的堵料管向上延伸出炉腔。本发明还提出一种石墨化方法，实现多炉石墨电极的石墨化加工，节约时间，提高加工效率。

技术研发人员：武建国,祁占文,李瑛,窦玉章,冯国飞
受保护的技术使用者：山西三元炭素有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16