大型石墨化炉是一种用于高温处理和石墨化处理的设备。它主要由炉体、加热系统、冷却系统、控制系统等组成。下面将对大型石墨化炉的一些知识点进行盘点。
大型石墨化炉有别于本公司其它高温石墨化炉,是一种采用中频加热,广泛应用于各种碳材料大批量的高温处理。与目前市面上使用的艾奇逊石墨炉的不同是解决了通电时间过长、热损失过大、炉芯各处温度差较大、装卸炉时粉尘大、生产周期太长、出炉的物料与电阻料/保温料掺混等一系列问题。虽然每炉的装炉量与艾奇逊相比仍有较大差距,但其具有吨平均电耗节省40-60%,周转效率高,温度均匀、物料加工后石墨化程度可达99%以上等优点,是制备高端、高纯石墨材料尤其粉料如碳纳米管、高纯石墨的一种理想炉型。
石墨化炉的原理:大型石墨化炉利用高温下石墨的热解反应,将非结晶态碳材料转变为具有规整晶体结构的石墨材料。通过加热炉体内的原料,使之达到所需的石墨化温度,然后在一定的时间内进行石墨化反应。
石墨化炉的材料:大型石墨化炉采用高纯度的石墨材料作为炉体和加热元件。石墨具有良好的导热性和机械性能,以及抗高温和耐腐蚀性能,适合用于高温环境下的石墨化炉。
石墨化炉的加热方式:大型石墨化炉常用的加热方式有电加热和燃气加热两种。电加热是通过电流经过石墨材料产生的电阻热来加热物料,而燃气加热是通过燃烧燃气产生的火焰来加热物料。
石墨化炉的冷却方式:大型石墨化炉一般采用自然冷却或强迫冷却两种方式。自然冷却是将石墨炉体进行自然散热,利用炉体周围的空气进行冷却;而强迫冷却则是通过风机或水冷器等设备进行冷却,可以更快地降低炉体温度。
石墨化炉的控制系统:大型石墨化炉的控制系统包括温度控制、时间控制和压力控制等。温度控制是石墨化炉运行中最重要的控制参数,可以通过温度传感器和温度控制器实现。时间控制可以用于控制石墨化反应的时间,保证物料达到所需的石墨化程度。压力控制可以用于控制炉体内部的压力,以保证石墨化反应的正常进行。
石墨化炉的应用领域:大型石墨化炉主要应用于碳素材料的石墨化处理。石墨化处理可以改善碳素材料的导电性能、机械性能和耐腐蚀性能,提高材料的品质和使用寿命,因此在航天航空、电力电子、新能源等领域有广泛的应用。