CS274280B2 - Baking oven for continuous production of elongated carbon bodies with uniform cross section - Google Patents

Description

Vynález se týká vypalovací pece pro plynulou výrobu protáhlých uhlíkových těles e v podstatě stejnoměrným průřezem, jako například uhlíkových elektrod pro použití v elektrických tavících pecích, obkládacich bloků, anodových a katodových členů v elektrolyzótorech na výrobu hliníku. Protáhlá uhlíková tělesa mohou mit Jakýkoliv průřez, například kruhový, obdélníkový nebo podobně.

Oe znám způsob výroby protáhlých uhlíkových těles, při kterém ee nespečená uhlíkatá elektrodová pasta, obsahujíc! uhlíkatý materiál a uhlíkaté pojivo, plynule vypaluje na pevné uhlíkové těleso tim, že se nespečená elektrodová pasta náplni do pouzdra. Jehož průřez odpovídá průřezu vyráběného uhlíkového tělesa, a plynula nebo v podstatě plynule se toto pouzdro spoušti skrze vypalovací pec, do které se dodává tepelná energie vypalovací pece. Oe dále známo použit perforovaného pouzdra, Čimž plyny, vyvijejici se v elektrodové pasti zahříváním, proudí od elektrody do vypalovací pece, kde se spaluji.

Bylo zjištěno, že plyny, které se vyvíjejí při zahříváni elektrodové pasty a proudí do vypalovací pece perforacemi v pouzdru, máji sklon se kondenzovat v horní části vypalovací pece, kde chladne elektrodové pouzdro obsahující studenou elektrodovou paetu vstupuje do vypalovací pece. Tento kondenzát, který sestává z velkého počtu různých uhlovodíkových frakci, se zhusta zuhelni v horní části vypalovací pece a pomalu sa vytváří vrstva tvrdého zuhelnatělóho materiálu, která po určité době úplně výplni prstencovou mezeru maži. vypalovací peci a elektrodovým pouzdrem. To vede k tomu, že po činnosti pece po dobu několika týdnů neni možno pohybovat pouzdrem, a tím ani elektrodou vůči vypalovací peci. Narůstáni této vretvy tvrdého zuhelněného materiálu v horní čáeti vypalovací pece musi být proto víceméně plynule pozorováno a v určitém čaau se musi vypalovací děj zastavit a vypalovací pse se musi rozmontovat za účelem odstraněni vrstvy zuhelněného materiálu. Při odstraňováni vrstvy zuhalnatělóho materiálu se vypalované pásmo uhlíkového tělesa ochladl, Čimž ae v tomto protáhlém uhlíkovém tělesu vyvolá nerovnoměrnost.

Oestliže vypalovací pec pracuje v přímém spojeni s elektrickou taviči peci za účelem výroby uhlíkové elektrody, které ee přímo používá v taviči peci, muai být činnost taviči pece zastavena při odstraňováni vrstvy zuhalnatělého materiálu ve vypalovací peci. To vede ke ztrátám výroby u taviči pece a kromě toho je zde velké nebezpečí přelomeni elektrody, když ta část elektrody, která obsahuje ehora uvedenou nerovnoměrnost, vstupuje do taviči pece.

Účelem vynálezu Je vytvořit vypalovací pec, která zabraňuje vzniku tvrdého zuhelnatělého materiálu v horni čáeti vypalovací páce.

Dalšim účelem vynálezu Je vytvořit účinné protiplynové těeněni mezi elektrodovým pouzdrem a horni části vypalovací pece, aby se zabránilo prosakováni plynu z vypalovací pece do okolí.

V souhlasu s tim sa vynález týká vypalovací pece pro plynulou výrobu protáhlých uhlíkových těles, majících v podstatě stejnoměrný průřez, přičemž vypalovací pec Je plynule nebo v podstatě plynula pohybována vůči uhlíkovému tělesu rychlosti, která odpovídá předem stanovené vypalovací rychlosti pro uhlíkové těleso.

Podle vynálezu obsahuje vypalovací pec vnější ocelový plášt, uvnitř kterého je žáruvzdorná vyzdívka, která vymezuje spalovací komoru, přičemž mezi horni části žáruvzdorné vyzdívky a pouzdrem je umiatěna chladicí komora, nad kterou Je umístěno protiplynové těsnění a pod žáruvzdornou vyzdívkou Je umístěn kanál pro odpadni plyn.

Podle výhodného provedeni vynálezu je nad chladicí komorou umístěn vodici prstenec pro vedeni pouzdra obsahujícího nevypálenou uhlíkatou elektrodovou pastu.

Protiplynové těsněni s výhodou Je podle dalšího provedeni vynálezu tvořeného ohebnou vložkou, která Je umístěna maži svislými dolními přírubami připevněnými k desce a svislými horními přírubami, připevněnými k desce, přičemž vzdálenost mezi dolními přírubami a horními přírubami je nastavitelná pomocí svorníků.

CS 274 280 B2

Vynálezem je tedy vytvořena vypalovací pec, která může pracovat velmi dlouhá období bez nesnázi v důsledku vytvořeni vrstev zuhelněného materiálu· Kromě toho ee obdrží velmi dobré protiplynové těsněni mezi uhlíkovým tělesem a vypalovací peci, čimž se minimalizuje možnost prosakováni nebezpečných plynů z vypalovací pece do okolí.

Vynález bude blíže popsán ne výhodném provedeni ve spojitosti e připojenými výkresy, kde na obr. 1 Je svislý průřez vypalovací peci podle vynálezu a na obr. 2 Je zvětšený pohled na čáet obr. 1.

Na obr. 1 Je znázorněna vypalovací pec JL pro výrobu protáhlých uhlíkových těles 2. Vypalovací pec JL je umístěna kolem pouzdra 3 pro uhlíkové těleso 2. Pouzdro 3 má průřez, který odpovídá průřezu uhlíkového tělesa 2.

Nespečená uhlíkatá elektrodová pasta 4, která sestává z uhlíkového materiálu a uhlíkatého pojivá, se naplní do pouzdra 3. Zahříváním elektrodové pasty 4 ve vypalovací peci JL se elektrodová pasta 4 vypálí na pevná uhlíkové těleso 2. Pouzdro 3 je e výhodou perforováno (neni znázorněno), aby plyny, která ee vyvíjejí při zahříváni elektrodové pasty 4, mohly proudit perforacemi do vypalovací pece.

Vypalovací pec JL je opatřena vnějěim pláštěm 5 a žáruvzdornou vyzdívkou 6, která vymezuje spalovací komoru 7. Spalovací komora 7 ee zahřívá na potřebnou vypalovací teplotu pomoci nejméně jednoho hořáku 8 na pevné, tekuté nebo plynné palivo. Hořák nebo hořáky 8 jeou e výhodou uspořádány tangenciálně vůči spalovací komoře 7. Hořák 8 má přívodní trubky β 10 pro palivo a spalovací vzduch. Pod žáruvzdornou vyzdívkou 6 je upraven kanál 11 pro odpadni plyny z vypalovací pece JL* Odpadni plyn je odsáván z kanálu 11 trubkou 12.

V trubce 12 pro odpadni plyn je umístěn ventil 13 pro regulováni objemu odpadních plynů z vypalovací pece JL.

Kanál 11 má středový otvor s průměrem poněkud větěim, že je průměr vypáleného uhlíkového tělesa 2. Mezi kanálem 11 a pouzdrem 3 pro uhlíkové těleso 2 je proto štěrbina 14.

Když je vypalovací pec JL v činnosti, nasává se okolní vzduch štěrbinou 14. a tim vytváří těsněni, takže plyny ze spalovací komory 7 nemohou štěrbinou 14 unikat*

V horni čáeti 15 žáruvzdorné vyzdívky 6 vypalovací pece JL Je vytvořen otvor pro pouzdro 3. Tento otvor má větší průřez, než je průřez pouzdra 3. V prstencové mezeře mezi horni části 15 žáruvzdorné vyzdívky 6 a pouzdrem 3 je umístěna chladicí komora 16 pro obíháni chladicího prostředí· Chladicí komora 16 má přívodní trubku 17 a zpětnou trubku 18 pro chladicí prostředí, která je 8 výhodou tvořeno vodou. Chladicí komora 16 může být rozdělena na úeaky, z nichž každý může být opatřen vnitřními stěnami (neznézorněno), aby se zajistilo správné prouděni chladicího prostřed! chladicí komorou 16.

Chladiči komora 16 je uspořádána takovým způsobem, že jeji dolní konec Je přibližně na stejná úrovni Jako dolni konec horni části 15 žáruvzdorná vyzdívky 6, jak ja znázorněno na obr. 1. Chladicí komora 16 probíhá směrem vzhůru do úrovně alespoň nad horním koncem horní části 15 žáruvzdorné vyzdívky 6.

Chladicí komora 16 je připevněna k vnějšímu plášti 5 přee prstencovou desku 20, která je připevněna k plášti 5 pomoci svorníků 21.

Použivá-li se vypalovací pece JL pro vypalováni uhlíkové elektrody v přímém spojeni s elektrickou taviči peci, vloží ee s výhodou elektrická izolace 25 mezi plášt 5 na vypalovací peci JL a mezi prstencovou desku 20.

Nad chladicí komorou 16 je upevněn vodici prstenec 22, provedený z tyčového železa nebo podobná. Účelem vodiciho prstence 22 je vést pouzdro 3 vůči vypalovací pecí JL. V oblasti nad vodicím prstencem 22 je umístěno protiplynové těsněni 23. aby ee zabránilo prosakováni plynu mezi pouzdrem 3 a vypalovací peci JL.

Protiplynové těsněni 23 je znázorněno ve větším měřítku na obr. 2. Protiplynové těsněni 23 obsahuje dolní prstencovou desku 24, která je připevněna ke chladicí komoře 16.

CS 274 280 B2

K desce 24 jsou připevněny dvě prstencové svisle probíhající příruby 26 a 27. Mezi přírubami 26 a 27 je umístěna ohebná vložka 28 provedená z materiálu majícího vysoký bod táni. Horní konec vložky 28 je umístěn mezi prstencovými svislými přírubami 29 a 30. která jaou spojeny s druhou prstencovou deskou 31. Druhá prstencová deska 31 js připevněna k přírubě 26 několika závitovými svorníky 32, opatřenými rukojeti 33. Seřízením vzdálenosti mezi první deskou 24 a druhou deskou 31 ovládáním rukojeti 33 se ohebná vložka 28 utáhne nebo povolí. Vložka 28 může být místně seřízena kolem obvodu pouzdra 3 manipulaci β rukojeti 33.

Při činnosti je vypalovací pec JL plynule nebo v podstatě plynule posouvána vůči pouzdru 3 rychlosti odpovídající předem určené vypalovací rychlosti pro uhlíková těleso 2.

Když pouzdro 3 s nevypálenou elektrodovou pastou 4 vstoupl do vypalovací pece JL, zahřívá se elektrodová pasta 4 a etane se potom tekutou, potom ae vypálí na pevná uhlíkové těleso 2.

Při vypalováni ee v elektrodové pastě 4 vyvíjejí uhlíkaté plyny. Tyto plyny proudí do vypalovací pece JL perforacemi v pouzdru 3 a většina těchto plynů ee okamžitě epáll spalovacím vzduchem, který Ja dodáván do vypalovací pece JL.

čáet plynů ae však kondenzuje na chladicí oblasti 19 v dolní svislé čáeti chladicí komory 16, kde je teplota udržována pod 400 °C v chladicím prostředí, obíhajícím v chladicí komoře 16. Oellkož teplota vypalovací komory Ja v rozmázl mezi 700 a 1 300 °C, bude sa kondenzovat část plynů, které přijdou do styku 8 chladicí oblasti 19. Teplota v oblasti chladicí komory 16 je však tak nízká, že se kondenzovaná plyny nezuhelni. Kondenzované plyny budou proto zkapávat do spalovací komory, kde sa okamžitě spálí. Chladicí komora 16 dále pečuje o to, že plyny v prstencové mezeře mezi pouzdrem 3 a chladicí komorou 16 jsou udržovány na nižší teplotě. Vložka 28 je tim chráněna před vystavením vysoké teplotě. Tim se zvýší životnost pro vložku 28.

Claims (3)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Vypalovací pec pro plynulou výrobu protáhlých uhlíkových těles ee stejnoměrným průřezem, která je pohybovatelná plynule nebo v podstatě plynule vůči pouzdru obsahujícímu nevypálenou uhlíkatou elektrodovou pa9tu rychlosti, která odpovídá předem určená vypalovací rychlosti pro uhlíkové těleso, vyznačující se tlm, že vypalovací pec (1) obsahuje vnějši ocelový plášť (5), uvnitř kterého je žáruvzdorná vyzdívka (6), která vymezuje spalovací komoru (7), přičemž mezi horní části (15) žáruvzdorné vyzdívky (6) a pouzdrem (3) je umístěna chladicí komora (16), nad kterou je umístěno protiplynová těsněni (23), a pod žáruvzdornou vyzdívkou (6) je umístěn kanál (11) pro odpadni plyn.
2. 2. Vypalovací pec podle bodu 1, vyznačující se tlm, že nad chladicí komorou (16) je umístěn vodici prstenec (22) pro vedeni pouzdra (3).
3. 3. Vypalovací pec podle bodu 1, vyznačující se tlm, že protiplynové těsněni (23) obsahuje ohebnou vložku (28), která je umístěna maži svislými dolními přírubami (26>; 27), připevněnými k desce (24) a svislými horními přírubami (29, 30), připevněnými v desce (31), přičemž vzdálenost mezi dolními přírubami (26, 27) a horními přírubami (29, 30) je naetavitalná pomoci svorníků (32).