Способ графитации электродов Советский патент 1993 года по МПК C01B31/04 

Изобретение относится к электротермии, в частности к производству углеграфи- товых материалов.

Целью предложенного способа является уменьшение выброса вредных веществ и повышения экологической чистоты процесса.

Поставленная цель достигаетсятем.что в известном способе графитации электродов, заключающемся в подготовке подины, укладки изделий, загрузке пересыпки и формировании слоя теплоизоляционной шихты вокруг керна, в шихту устанавливают деревянные колья..

Установка деревянных кольев в теплоизоляционной шихте обеспечивает направленное удаление и дожиг летучих благодаря тому, что колья в процессе нагрева теплоизоляции превращаются в древесный уголь, который обладает повышенной пористостью. В результате чего шихте образуются каналы с низкой плотностью, куда и устремляются летучие выделяющиеся из теплоизоляционной шихты. Дожит летучих

осуществляется при их соприкосновении с кислородом воздуха на поверхности шихты.

На чертеже изображена схема способа графитации электродов.

Способ осуществляется следующим образом.

На под 1 печи укладывают слой теплоизоляционной шихты 2, между торцовыми стенками 3 печи устанавливают продольные щиты. 4 и в пространство, образованное между щитами 4, насыпают и разравнивают сслой керновой пересыпки 5, выкладывают керн 6 из электродных заготовок 7 и керновой пересыпки. Между боковыми стенками 8 печи и продольными щитами 4 вдоль всей печи насыпают слой теплоизоляционной шихты 2. В этот слой устанавливают деревянные колья 9. Толщина слоя теплоизоляционной шихты 2 между боковыми стенками 8 печи и продольными щитами 4 должна обеспечивать устойчивое положение кольев при дальнейшей засыпке теплоизоляционной шихты и возможность удаления летучих

fe

00

Ј

ю

со

с нижних слоев теплоизоляционной шихты. Колья 9 устанавливают на одинаковом расстоянии от продольных щитов 4 и боковых стенок 8 печи на расстоянии 2-4 мм от торцевых стенок 3. Расположение кольев 9 ближе к продольным щитам, 4 нецелесообразно, т.к. летучие из этих слоев теплоизоляцибнной шихты не удаляются наружу из-за большого сопротивления слоя шихты, а перемещаются к боковой стенке и конденсируются в близлежащих слоях шихты. Расположение кольев 9 на расстоянии менее 2 м от торцовых стенок 3 печи также нецелесообразно, поскольку этот участок печи с засыпкой керновой перейыпки обладает большой пористостью, способен к подсосам воздуха и обгарам торцовых стенок. Расположение кольев 9 на расстоянии более 4 м от торцовых стенок 3 может привести к скоплению газов на этом участке И к их выбросу.

После установки кольев 9 полностью засыпают боковой слой теплоизоляционной шихты, причем колья 9 должны возвышаться над теплоизоляционной шихтой. Количество кольев зависит от длины печи.

Направленное удаление летучих происходит по каналам с низкой плотностью, которые образуются в результате обугливания кольев в процессе графитизации.

Дожиг летучих осуществляется при их соприкосновении с кислородом воздуха в местах возвышения .кольев над боковым слоем теплоизоляционной шихты.

.Опытные кампании проводились в печах с длиной керна 35 м с загрузкой в них 112-128 т электродных заготовок диаметром 250-400 мм и длиной керна 42 м с загрузкой в них 216,2 т электродных заготовок диаметром 555. м.

В печи с длиной керна 35 м устанавливалось кольев с каждой его стороны от 4 до 9 шт., т.е. в каждой 4-ой - 9 части длины керна на расстоянии соответственно отЭ до 4м.

Результаты по выходу угарного газа СО в зависимости от количества установленных кольев и расстояний между ними сведены в таблицу.

В печь с керном 42 м было установлено 8 кольев С расстоянием между ними 5 м, с расстоянием между кольями и торцевой стеной 2,5 0,2 м содержание СО отсутствовало,

Анализируя данные таблицы и результаты опыта, проведенного в печи с длиной керна 42 м, можно сказать, что ставить колья о частях керна больших 1 /4 нецелесообразно, эффект незначительный. Устанавливать колья на частях керна меньше 1/10 также нецелесообразно. Установка большого числа кольев приведет к повышенному расходу древесины.

Высота кольев над шихтой должна составлять 0,2 м. Эта часть кола воспламеняется и является зажигателем выделяющихся летучих. Часть кола над поверхностью шихты меньше 0,2 м может быть засыпана шихтой при высыпании ее из грейфера крана и зажигание этого кола и летучих не произойдет.

Использование изобретения обеспечивает направленное удаление и дожиг летучих и, тем самым, уменьшает выброс вредных веществ и значительно снижает загазованность на рабочем месте.

Ликвидируется возможность выброса раскаленной массы теплоизоляционной

шихты, скопившимися в ней летучими, что чисто происходит при эксплуатации промышленных графитированных печей.

Установка кольев в теплоизоляционной шихте позволяет увеличить электрическое

сопротивление шихты, использовать теплоизоляционный материал без предваритель- нойермообрэботки,например, отсевы антрацита, которые дешевле, чем применяемая коксовая мелочь. Причем использование отсевов антрацита в предлагаемом способе позволяет применять шихту, бывшую в употреблении.

40

Формула изобретения

Способ графитации электродов, включающий подготовку подины печи, укладку керна из электродных заготовок и керновой пересыпки и формирование слоя теплоизолйционной шихты вокруг керна, отличаю- щ и и с я тем, что, с целью уменьшения выброса вредных веществ и повышения экологической чистоты процесса, в шихту между боковыми стенками печи и керном по

всей его длине устанавливают деревянные колья на расстоянии от боковых стенок печи, равном половине толщины бокового слоя теплоизоляции.

F-тй

Сущность изобретения: на под печи укладывают керн из электродных заготовок и керновой пересыпки, формируют слой теп- лоизодяционмой шихты вокруг керна и в шихту между боковыми стенками лемм и керном по всей его длине устанавливают деревянные колья. Расстояние между кольями составляет 1/10-1 /4 длины керна, а расстояние от боковин стенок печи до кольев составляет половику толщины бокового слоя теплоизоляции. 1 табл., 1 ил.

v.v:

;w

V V f i ,. I , /1 r j. Vi V ir i Од С ас ё УV