Способ обжига углеродных заготовок Советский патент 1988 года по МПК C01B31/00 C01B31/04 

to

М

00

Изобретение относится к технологии обжига углеродных формованных изделий и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности,Целью изобретения является уменьшение изменения величины физико-механических характеристик графитиро- ванного материала по высоте загрузки На чертеже показана схема установки контейнеров в безмуфельной печи при обжиге.

Схема содержит безмуфельную печь с Аутеровкой, решетчатый под 2, контейнеры 3.

Пример. Формованные изделия размерами 47x1 ТбО-х 300 мм, изготовленные на основе нефтяного прокаленного кокса и каменноугольного средне температурного пека, устанавливают, в металлические контейнеры размером 14052x1700 мм. Расстояние между заготовками 10 мм, между рядами 50 мм и от стенок контейнера 55 мм. Для упаковки их в контейнеры применяют подсушенный каменноугольный кокс с содержанием фракций +3 и -0,5 мм не более 10%.

В безмуфельную печь с решетчатым подом устанавливают 8 контейнеров: четыре в нижний ряд, а остальные - в верхний ряд.

Обжиг осу1 1ествляют в среде летучих пеков, которые подают в верхнюю часть печи под давлением 150- 300 мм вод. ст.:

До ЗОО.С2 ч

До 300 до 500 С 100 ч Выдержка при 500°С 48 ч От 500 до 600°С 40 ч От 600 до 700°С 20 ч От 700 до 950°С 30 ч Выдержка при 950( 30 ч Итого;270 ч

После обжига изделия подвергают термообработке в промышле ных печах графитации с максимальной конечной

температурой 2400°С.

Разброс значений удельного элект-- росопротивления 6,6%, плотности 2%, пределы прочности при сжатии 1,4%. При снижений давления продуктов

сгорания в верхней части печи менее 150 мм вод. ст. скорость прохождения теплоносителя от подсводового пространства печи к ее поду уменьшается и величина температурного градиента

по высоте загрузки возрастает, что приводит к увеличению разброса физико-механических характеристик графив- та, а при значениях вьш1е 300 мм вод.ст. возрастает скорость теплоносителя,

что может привести к термоудару заготовок.

Снижение разрежения менее ;

3 мм вод, ст. нецелесообразно, так

как при этом скорость теплоносителя

уменьшается, возрастает перепад температуры по высоте печи и, как следствие, увеличивается разброс физико- механических характеристик материала. При увеличении разрежения более

25 мм вод,ст. скорость теплоносителя возрастаетS, что вызывает интенсивную подачу теплового потока на заготовки и приводит к их термоудару (трещинам).

В таблице представлены технологические параметры и физико-механические характеристики графитированных изделий.

Данные таблицы показывают, что

разброс физико-механических параметров углеродных заготовок при обжиге по предлагаемому способу не превьша- ет 4,8-9,8%.

45 Формула изобретения

Изобретение относится к технологии обжига углеродных заготовок и может быть использовано в химической и других отраслях промышленности. Способ включает установку заготовок в контейнерах с пересыпкой в безмуфельной печи на решетчатом поде с последующим нагревом до 800- при пропускании через печь сверху вниз продуктов сгорания природного газа, которые подают в верхнюю часть печи под давлением 150- 300 мм вод. ст., при этом давление газов на выходе из печи поддерживают на уровне 3-25 мм вод. ст. Контейнеры устанавливают с зазором между ними и стенкой печи по горизонтали и процесс нагрева ведут при соотношении площади зазоров и рабочей высоты печи к площади пропускных отверстий решетчатого пода (1,2-2,6):1 и (0,75-1,0): : 1 соответственно. Изобретение позволяет обжигать углеродные заготовки различных размеров и с различным составом связующего и наполнителя. Разброс значений удельного электросоп- ротивления при этом на уровне 6,6- 9,8%, а плотности и предела прочнос- ности - 2-4%. 1 з.п. ф-лы, 1 табл. 1 ил. а Ф (Л

Температурный градиент по высоте камеры при 30°С,

Отношение площади печи, свободной от контейнеров в горизонтальном се- чении, а также рабочей ее высоты к площади пропускных отверстий решетчатого пода составляют соответственно 2,0 и 0,85. Величина температурного градиента в процессе обжига от центра к стенке контейнера составляе при 200-40б С 75°С, при 400 - 600°С 56°С, при 600 - 800 С 37°С и свыше 800 с 30°С,

1„ Способ обжига углеродных заготовок, включающий установку их в контейнерах с пересыпкой в безмуфельной печи на решетчатом поде с последующим нагревом до 800-1000°С при пропускании через печь сверху вниз продуктов сгорания природного газа, от- л и ч а ю щ и и с я тем, что,с целью снижения степени изменения величины физико-механических характеристик графитированного материала по высоте загрузки, контейнеры устанавливают в печи с зазором между ними

31411278

и стенкой печи по г оризонтали и процесс нагрева при соотношении плоп(ади зазоров и рабочей высоты печи к площади пропускных отверстий решетчатого пода (1,2-2,6):1 и (0,75-1,0):1 соответственно.

Орннечаяив. В числителе укаэанм граяячяьк значения показателей, а в знаменателе - разброс значений (коэ4ф. яариацкя - У.Э.С.) в процентном отношении к какскмальноку зваченкп.Градиент температур«4 iro высоте камеры в известном способе (опыт 7) составляет при 800 С , л в предлагаеком 40 С (опыт 1).

2, Способ по п.1,о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что продукты сгорания подают в верхнюю часть печи под давлением 150-300 мм вод.ст., а на выходе из печи давление газов поддерживают на уровне 3-25 мм вод,ст.,

40

56-60 6.6

1,68-1,72 340-345

38

1,67-),73 325-341

42

55-61 9,8

1,64-1,71 315-331

37

56-63 11,1

1,63-1,70 302-325

1з7Т

1,64-1,71 295-315

40

40;44 9,0

1,71-1,73 250-255

58-68 1477

1,61

180

Природный

tQ3 «

Во99ди

TypfionopB