Устройство для карбонизации углеродсодержащих заготовок Советский патент 1986 года по МПК C04B14/00 F27D3/12 

Изобретение относится к устройствам для производства углеродсодержа- щих изделий и может быть использовано в электродной, электротехнической химической и других отраслях народного хозяйства.

Цель изобретения - уменьшение уноса токсичных .летучих продуктов.

На фиг. 1 представлено устройство для карбонизации углеродсодержащих заготовок, вертикальный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

, Устройство для карбонизации углеродсодержащих заготовок содержит футерованный корпус 1 с размещенным внутри него герметичным контейнером 2 с крышкой 3. Заготовки 4 размещены в контейнере 2 в слое мелкодисперсной коксовой засыпки 5. Крышка 3 контейнера 2 выполнена полой, а между ее верхней и нижней стенками установлена по крайней мере одна перегородка 6 спиралевидной формы с образованием между ее стенками канала 7 (также спиралевидного), заполненного зернистым материалом 8. На нижней и верней стенках крьш1ки 3 контейнера 2 соответственно в начале и конце канала 7 выполнены отверстия 9 и 10 для отвода летучих. Перпендикулярно оси канала 7 в крьшгке 3 установлены дополнительные перегородки 11 с чередущимися пазами 12 со стороны верхней и нижней стенок крышки. Крышка 3 выполнена с металлическими ножами 13 для песочного затвора,., а одна из стенок ее выполнена съемной.

Устройство для карбонизации углеродсодержащих заготовок работает следующим образом. Г ,

В кЪнтейнер 2 загружают заготовки 4 из углеродистого материала на основе пека или фенолформальдегидных смол. Засыпают слой мелкодисперсной коксовой засьшки 5. Контейнер 2 помещают в футерованный корпус устройства и закрывают контейнер 2 крыщ- , кой 3. Для предотвращения попадания кислорода воздуха к обжигаемым заготовкам, а также попадания отходящих газов к поверхности нагревателей устройства (не показаны) контейнер 2 оборудован песочным затвором.

В процессе нагрева начинается вьщеление летучих продуктов. Максимальное газовьщеление приходится на температурный интервал 200-250 С, Отходящие газы через отверстия 9 в нижней стенке крьш1ки 3 контейнера попадают в канал 7, заполненный зернистым материалом, и выходят через отверстия 10 в верхней стенке крышки контейнера.

Проходя по каналу 7, заполненному зернистым материалом, отходяшде газы, содержащие токсичные летучие продукты, разбиваются на множество потоков.

Контактируя с разогретым зернистым материалом, токсичные летучие продукты разлагаются . (крекируются) на нелетучие (сажа, кокс)5 нетоксичные (вода) или менее токсичные (водород,

5 оксиды углерода) вещества, что приводит к уменьшению уноса летучих.

Увеличение длины канала 7 (спиралевидной формы) , которая опр еделяет скорость движения летучих, а также на0 личие дополнительных перегородок 1Г с чередуюш 1мися пазами 12, создающих равномерное распределение газового потока в слое зернистого материала (за счет изменения направления движе5 ния газового потока вдоль канала спиралевидной формы) повьш1ают эффективность массообмена и, следовательно, степень превращения летучих -: (уменьшения уносов) .

0

В .процессе массообмена на поверхности зернистого материала постепенно образуются коксовые отложения, которые к. концу процесса обжига выгорают с части зернистого материала (на выходе летучих из крышки) за счет диффузии кислорода атмосферного воздуха к поверхности зерен. Б то же . время часть зер1шстого материала (на входе летучих в крьш1ку) практически не регенерируются,

Поэтому рекомендуется время от времени переворачивать крышку контейнера для равномерности закоксовыва- ния всего слоя зернистого материала 8.

Это возможно благодаря вьшолнению металлических ножей 13 для песочного

затвора с обеих сторон крьшки. I

В качестве зернистого материала может быть использован инертньй огнеупорный материал (шамотная крошка), либо материал, обладающий огнеупорными и крекируюшзнми свойствами (железная и алюминиевая руды). 5 Для размещения и загрузки зернистого материала в канал спиралевидной формы предусматривается снимать одну из стенок крьшпси.. .

0

5

3 12473684

Предлагаемая конструкция устройст- снизить унос токсичных летучих пр6- ва для карбонизации углеродсодержа- дуктов и загрязнение среды в рабочей щих заготовок позволяет значительно зоне промышленных предприятий.