邓勇跃,朱建强
(江苏润美新材料有限公司,江苏 连云港 222000)
石墨是生产电极、电池负极、金刚石和金属冶炼增碳等的优质原材料。非石墨质炭可以进行高温热处理,使其原子结构完善,转变成具有石墨三维规则有序结构的石墨质炭,从而达到石墨化的目的。石墨化是为了提高炭材料的热传导性、电传导性、抗热震性和化学稳定性,使炭材料具有润滑性和抗磨性,排除杂质,提高炭材料纯度。一般来说,炭材料的石墨化是在大于2 000 ℃的高温环境下进行,工业上通常采用电加热(电阻加热或感应加热)来实现。目前己实用化的有直接通电的内热串接石墨化炉、艾奇逊石墨化炉和管状电阻炉等。
随着技术的发展和进步,连续石墨化炉技术开始得到应用。江苏润美新材料有限公司为了更好地应对市场挑战,满足不同行业的需求,引进了该项技术。之后,本公司技术专家团队对引进的技术进行了深入分析,决定对其中一座石墨化炉进行升级改造,达到提升炉窑中心温度、延长其使用寿命的目的。
1895年,美国人艾奇逊在生产碳化硅的电阻炉基础上进行改造,发明了艾奇逊石墨化炉。它利用装入炉内的焙烧制品与少量电阻料组成炉芯,靠电阻料的焦耳热发热产生2 300 ℃以上的高温使物料石墨化。艾奇逊石墨化炉能耗高,容易造成环境污染,且不能实现连续生产,因此逐步被淘汰。艾奇逊石墨化炉示意图如图1 所示。

图1 艾奇逊石墨化炉示意图……p>