Контейнер для обжига углеродных заготовок Советский патент 1988 года по МПК F27D3/12 

(Л

отраслях техники в качестве конструкционных углеграфитовьпк материалов. Цель изобретения - повьпиение выхода годных заготовок и эффективности очистки от токсичных летучих продуктов. Для этого контейнер состоит из корпуса 1 с размещенными в нем углеродными яаготовками 2 и крышки 8, в отверстии которой установлены с зазором I2 перфорированные перегородки 9, 10 с размещенными на них слоями 11 защитного материала, выполненными из муллитокремнеземистого хромсодержащего материала. Отношение толщины слоя 11 защитного материала к величине зазора 12 составляет (1:6)- (1:5). Дополнительная перегородка 10 выполнена с возможностью вертикального перемещения. В процессе обжига выделяются токсичные летучие вещества из углеродных заготовок, которые пиролизуются в нижнем слое насадки, а затем, минуя воздушную прослойку, зти продукты обезвреживаются в верхнем слое и выбрасываются в атмосферу. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к технологии углеродных материалов, в частности к конструкциям контейнеров для обжига углеродных заготовок, которые могут быть использованы в различных

Изобретение относится к технологии углеродных материалов, в частности к конструкциям контейнеров для обжига углеродных заготовок, которые могут быть использованы в различных отраслях техники в качестве конструкционных углеграфитовых материалов.

Целью изобретения является повышение выхода годных заготовок и эф- фективности очистки от токсичных летучих продуктов.

На чертеже представлен контейнер для обжига углеродных заготовок, размещенный в камере обжиговой печи, вертикальный разрез.

Контейнер для обжига углеродных заготовок содержит корпус 1 с размещенными в нем углеродными заготовками 2 и установлен в камере 3 печи на подине 4, в которой выполнены газо- отводящие каналы 5. Камера 3 печи перекрыта сводом 6. Газоходы 7 предназначены для поступления в камеру 3 горячих газов для обогрева контей- неров с заготовками. В отверстии крышки 8 контейнера установлены соответственно перфорированные перегородки 9 и 10 (основная и дополнительная с размещенными на них слоями 1 1 защит ного материала, вьтолненными из муль- тикремнеземистого хромсодёржащего материала. Дополнительная перегородка 0 установлена с зазором 12 относительно основной перегородки 9.

Отношение толп№1Ны слоя 1 1 защитного материала величине зазора 12 составляет 1;1-1:5. Дополнительная перегородка 10 выполнена с возможностью вертикального перемещения.

Контейнер для обработки углеродных заготовок работает следующим образом.

Углеродные заготовки 2 загружают в контейнер, пересыпая их коксовой -крупкой. Контейнер накрывают крьпикой В и noMe.DiareT в камеру 3 печи на подину А. Горячий газ из газоходов 7 поступает под свод 16 камеры 3. При подъеме температуры происходит обжиг углеродных заготовок 2, который при определенной температуре в камере сопровождается вьщелением токсичных летучих соединений. Возгоны летучих веществ из углеродных заготовок фильтруются через нижний слой муллитокремнеземистого хромсодёржащего материала, где смолистые летучие соединения в недостатке кислорода пиролзуются с образованием ненасыщенных углеводородов. Цродукты пиролиза, минуя воздушную прослойку-зазор 12, поступают в верхний слой защитного материала, где каталитически окисляются до углекислого газа и воды. Через газоотводящие каналы 5 обезвреженные газы выбрасываются в атмосфе- РУ.

Пример 1. Проводят обжиг зеленых заготовок холодного прессования марки АРВ 0230-280 мм в стальном жаропрочном контейнере с размерами 1500 500 бОО мм .с прямым обогревом контейнера дымовыми газами.

Заготовки в контейнере пересыпают коксовой засыпкой с размером зерен 1-8 мм. Контейнер закрывают крьшжой с двумя взаимно параллельными перфорированными перегородками, на которых уложены слои муллитокремнеземис- того хромсодержащего волокнистого материала толщиной 40 Мм. Расстояние между перегородками устанавливают равным 40 мм.

Опыт проводят, изменяя температуру, продолжительность изотермической вьщержки и величину зазора между слоями материала.

Результаты экспериментов при температуре воспламенения летучих в камере приведены в таблице.

При обжиге применяют следующий ре-. жим подъема температуры: нагрев до 20 400 С за 60 ч, 400-600°С за 100 ч, (2,), 600-800 С за 40 ч (5,0 с/ч); выдержка при 940 С 40 ч; продолжительность процесса 260 ч.

Таким образом, в предложенной кон- 25 струкции контейнера для обжига углеродного материала нижний защитный слой материала выполняет функцию крекирующего катализатора, где при не15

достатке кислорода происходит пиро- 30 следней перфорированную перегородку

ЛИЗ выделяющихся полициклических смолистых соединений с образованием не- насьпденньгх углеводородов. Последние при фильтрагщи через второй слой подвергаются каталитическому беспламенному горению, возможному из-за окислительной среды над контейнером. Реакция окисления экзотермична и приводит к разогреву этого.слоя. Обладая низкой теплопроводностью,материал является буфером, смягчающим тепловой удар от разогретого верхнего слоя к заготовкам. Эту функцию вьтолняет также прослойка воздуха между слоями. ,

При соотношении величины слоев защитного материала и величины зазора менее I не обеспечивается теплозащита заготовок от разогретого верх

него слоя, а при выполнении крышки контейнера с соотношением величины слоев защитного материала и величины зазора более 5 имеет место нерй- циональное использование контейнера. Наличие перфорации по всей площади крьшжи конт.ейнера обеспечивает выход, летучих по всему сечению контейнера равномерно.

Разложение смоляных возгонов и окисление продуктов разложения на каталитической насадке, какой является второй слой муллитокремнеземисто-

го хромсодержащего волокнистого материала, обеспечивает эффективную очистку за счет использования тепла в камере печи. При этом отпадает необходимость в строительстве газоочистных сооружений, в частности установки за печыо смоляного электрофильтра. Кроме того, в предложенной конструкции контейнера повьшается выход годных заготовок на 2-5%.

Формула изобретения

1:1-1:5.

Выдержка при температуре 520-525 до 600 С неосуществима.