JP2003292376A - Device for manufacturing graphite block - Google Patents

Device for manufacturing graphite block

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JP2003292376A
JP2003292376A JP2002094264A JP2002094264A JP2003292376A JP 2003292376 A JP2003292376 A JP 2003292376A JP 2002094264 A JP2002094264 A JP 2002094264A JP 2002094264 A JP2002094264 A JP 2002094264A JP 2003292376 A JP2003292376 A JP 2003292376A
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Takayuki Shirai
崇之 白井
Katsuya Sato
克也 佐藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a device for manufacturing a graphite block which reduces the cost of a graphitization process and shortens its lead time by stopping the filling a packing powder which causes a variety of undesirable phenomena in applying a direct energization method. <P>SOLUTION: This device for manufacturing the graphite block comprises the steps of: forming an original block by firing a carbon material aggregate, a binder and a catalyst contained therein to accelerate the graphitization; holding and pressurizing the original block directly to an electrode so that the block can be energized; heating by energization the original block by directly focusing on the original block in vacuum or in an inert gas atmosphere without existing the packing powder around the raw block and the electrode; thereby forming a high density graphitized part inside the block and a precipitated catalyst element part on the surface part; and forming the graphite block by removing the precipitated catalyst element part by grinding, or the like. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、黒鉛ブロックの製
造装置に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a graphite block manufacturing apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】黒鉛化炉に炭素材料骨材、バインダおよ
び触媒からなる材料を焼成した原ブロック又は黒鉛ルツ
ボをコークスからなる詰粉と交互に配置し、更にこれら
の周囲にコークスからなる詰粉を充填して両側に置かれ
た電極に通電することによって黒鉛化処理を行う間接通
電法が知られている。
2. Description of the Related Art In a graphitizing furnace, a raw block obtained by firing a material composed of a carbon material aggregate, a binder and a catalyst or a graphite crucible is arranged alternately with a packing powder made of coke, and further, a packing powder made of coke is placed around them. An indirect energization method is known in which graphitization is performed by energizing electrodes placed on both sides by filling with.

【0003】特公昭54−3682号公報には、粘結材
を含まない無定形炭素粉末あるいは人造黒鉛質粉末に焼
結促進剤して硼酸を添加し、加圧下で焼成する高密度黒
鉛成型体の製造法が記載されている。
Japanese Examined Patent Publication No. 54-3682 discloses a high-density graphite molded body obtained by adding boric acid as a sintering accelerator to amorphous carbon powder or artificial graphite powder containing no binder and firing it under pressure. Is described.

【0004】また、特開平5−78111号公報には、
複数の焼成体を接着後、黒鉛化炉に詰粉を充填し、両端
の電極から加圧した状態で焼成体に通電加熱して黒鉛化
する黒鉛材料の製造法が記載されている。
Further, Japanese Patent Laid-Open No. 5-78111 discloses that
A method for producing a graphite material is described, in which a plurality of fired bodies are bonded together, a packing powder is filled in a graphitization furnace, and the fired bodies are electrically heated to be graphitized under pressure from electrodes at both ends.

【0005】また、特開平5−78112号公報には、
両端面に炭素質スラリを塗布した炭素の焼成体の複数個
を、端面同士を向かい合わせて前記炭素質スラリを介し
て黒鉛化炉の長手方向に一直線に配列接続し、黒鉛炉に
詰粉を充填し、焼成体の両端の電極から加圧した状態で
焼成体に通電加熱して黒鉛化する黒鉛材料の製造方法が
記載されている。
Further, Japanese Patent Laid-Open No. 5-78112 discloses that
A plurality of carbon fired bodies having carbonaceous slurries applied to both end faces are arranged in a straight line in the longitudinal direction of the graphitization furnace through the carbonaceous slurries with the end faces facing each other, and the graphite furnace is filled with powdered powder. It describes a method for producing a graphite material which is filled and graphitized by electrically heating the fired body under pressure from electrodes on both ends of the fired body.

【0006】また、特開2000−73105号公報に
は、入口扉を経て搬入される粉末原料を真空状態の雰囲
気にする前室と、前室の下流側にあって前室から搬送さ
れる粉末原料を掴み装置で断熱材に囲まれたモールド内
に取り込み通電加熱装置とモールドを囲み抵抗加熱する
抵抗加熱装置とで同時に加圧と加熱して加圧成形材とす
る通電ホットプレス室と、通電ホットプレス室の下流側
にあって通電ホットプレス室から搬送され高温加熱状態
にある加圧成形材を所定の温度に冷却する冷却室と、冷
却室の下流にあって冷却室から搬送される加圧成形材を
真空状態から大気中に戻して出口扉から搬出する後室
と、前室乃至後室まで順次下流側に粉末原料又は加圧成
形材を搬送する搬送装置と、前室乃至後室までの夫々の
入口・出口には気密性を有する仕切扉を配置する連続ホ
ットプレス装置が記載されている。
[0006] Further, in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-73105, there is a front chamber in which a powder material introduced through an inlet door is placed in a vacuum atmosphere, and a powder which is downstream from the front chamber and is conveyed from the front chamber. An energizing hot press chamber in which the raw material is taken into a mold surrounded by a heat insulating material by a grabber and an energizing heating device and a resistance heating device enclosing the mold are used to pressurize and heat at the same time to form a pressure-molded material. A cooling chamber that is located downstream of the hot press chamber and that cools the pressure-formed material that has been heated from the energizing hot press chamber to a predetermined temperature, and a processing chamber that is located downstream of the cooling chamber and that is carried from the cooling chamber. A rear chamber that returns the pressure-formed material from the vacuum state to the atmosphere and carries it out from the outlet door, a conveying device that sequentially conveys the powder raw material or the pressure-formed material to the front chamber to the rear chamber, and the front chamber to the rear chamber. Airtight at each entrance and exit It describes a continuous heat pressing apparatus to place the partition door with.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来、
原ブロックを焼成して形成し、高温熱処理によって黒鉛
化を図る場合に、接着した複数の原ブロックの周囲にコ
ークスなどの詰粉を充填したり、原ブロックとコークス
などの詰粉を交互に配置し、これらの周囲に更にコーク
スなどの詰粉を配置して電極間に通電を行う通電加熱式
の黒鉛化方法、装置が知られている。この方法、装置は
原ブロックである焼成体に電流を流して、焼成体自体を
発熱させることによって黒鉛化処理(直接通電法)を行
うが、焼成体の周囲に詰粉を充填し、詰粉を発熱させて
加熱体として、そして、保温及び酸化防止を行う方式で
あり、充填された詰粉の助けを借りて3000℃付近の
温度まで昇温することを特徴としている。従って、この
方法、装置によれば詰粉の加熱に多大の投入電力を要
し、高温処理後における大量の詰粉の排除、処分処理を
要し、連続化による稼動性向上の障害となっている。ま
た、焼結体周囲に充填する詰粉部分の抵抗値を一定にす
るのが困難であり、炉内電流に偏りが生じ、部分的な昇
温が起こりやすく、昇温した部分は電極抵抗が減少し
て、電流が大量に流れ、更にその部分の温度を上昇せし
め、焼成体中で温度差が発生し、亀裂発生の原因とな
る。
As described above, as described above,
When the original block is formed by firing and graphitized by high-temperature heat treatment, coke or other filling powder is filled around the bonded multiple original blocks, or the original block and coke or other filling powder are arranged alternately. However, there is known an electrically heating type graphitization method and apparatus in which a packing powder such as coke is further arranged around these and electricity is applied between the electrodes. In this method and device, an electric current is applied to the fired body that is the original block to heat the fired body itself to perform graphitization treatment (direct energization method). Is a system for heating and heating as a heating body and for keeping heat and preventing oxidation, and is characterized in that the temperature is raised to around 3000 ° C. with the help of the filled powder. Therefore, according to this method and apparatus, a large amount of input power is required to heat the packing powder, and a large amount of packing powder is removed and disposed of after the high temperature treatment, which is an obstacle to improvement of operability due to continuity. There is. In addition, it is difficult to make the resistance value of the filling powder portion filled around the sintered body constant, the current in the furnace is biased, partial temperature rise easily occurs, and the electrode resistance is high in the temperature rise portion. A decrease causes a large amount of current to flow, further raising the temperature of that portion, which causes a temperature difference in the fired body, which causes cracking.

【0008】本発明は、以上に鑑み直接通電法を採用す
るに当り前述した諸種の望ましくない現象の原因となる
詰粉の充填を取り止めて黒鉛化工程の原価低減およびリ
ードタイム短縮を行うことのできる黒鉛ブロックの製造
装置を提供することを目的とする。
In view of the above, the present invention aims at reducing the cost of the graphitization process and shortening the lead time by stopping the filling of the packing powder which causes the above-mentioned various undesirable phenomena when adopting the direct energization method. An object of the present invention is to provide a graphite block manufacturing apparatus capable of manufacturing the graphite block.

【0009】本発明は、特に炭素材料である骨材とバイ
ンダと黒鉛化結晶を促進させる触媒を含有して焼成、形
成された原ブロックを使用して黒鉛ブロックを生成する
に当り、触媒成分の析出部を限定し、面仕上げをやり易
くした黒鉛ブロックの製造装置を提供することを目的と
する。また、本発明は、連続した黒鉛化を可能とする黒
鉛ブロックの製造装置を提供することを目的とする。
According to the present invention, a graphite block is produced by using an original block formed by firing containing an aggregate that is a carbon material, a binder, and a catalyst that promotes graphitized crystals. An object of the present invention is to provide an apparatus for producing a graphite block, in which the precipitation portion is limited and surface finishing is easy. Another object of the present invention is to provide a graphite block manufacturing apparatus that enables continuous graphitization.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明にあっては、コー
クス粉、コールタールピッチおよび必要に応じた触媒
(例えば、鉄、ニッケル、チタン、ケイ素、硼素等の金
属、これらの炭化物、酸化物)を加熱混練し、粉砕し、
成形し、焼成して原ブロック(炭素ブロック)を生成
し、詰粉不存在の状態で黒鉛化ブロックあるいは黒鉛ブ
ロックを直接的に生成する黒鉛化を行う。生成された黒
鉛ブロックは必要に応じて、例えば、粉末処理等の加工
が施される。このように詰粉不存在が本発明にとって重
要な事項であるが、詰粉としての効果が期待できないよ
うな状況下での粉を存在させることまでも排除するもの
ではない。当然のことであるが、詰粉不存在によって原
ブロックの周囲は空間とされる。
According to the present invention, coke powder, coal tar pitch, and optional catalyst (for example, metals such as iron, nickel, titanium, silicon and boron, their carbides and oxides). ) Is heated and kneaded, crushed,
It is molded and fired to form a raw block (carbon block), and graphitization is performed in the absence of packing powder to directly form a graphitized block or a graphite block. The generated graphite block is subjected to processing such as powder treatment, if necessary. As described above, the absence of the packing powder is an important matter for the present invention, but the presence of the powder under the situation where the effect as the packing powder cannot be expected is not excluded. As a matter of course, due to the absence of dust, the surrounding area of the original block becomes a space.

【0011】本発明は、以下に述べる黒鉛ブロックの製
造装置によって上記課題の1つまたはそれ以上を解決す
る。本発明は、黒鉛化可能な炭素成形体、例えば少なく
とも炭素材料骨材と、バインダとを含有して焼成されて
形成された原ブロックの高温熱処理によって黒鉛化を行
う黒鉛ブロックの製造装置において、単独の原ブロック
を通電可能にして保持する一対の電極と、真空形成装置
あるいは不活性ガス投入装置と、前記電極を介して、保
持された原ブロックを電極方向に加圧する加圧装置と、
および前記電極に通電する通電装置とを備え、前記電極
および原ブロックの周囲に詰粉の不存在下で、すなわち
周囲を空間として、原ブロックに発熱した熱自体によっ
て黒鉛化処理を行う高温熱処理装置を有する黒鉛ブロッ
クの製造装置を提供する。
The present invention solves one or more of the above problems with a graphite block manufacturing apparatus described below. The present invention relates to a graphitizable carbon molded product, for example, a graphite block manufacturing apparatus that performs graphitization by high temperature heat treatment of an original block containing at least a carbon material aggregate and a binder and fired, A pair of electrodes for energizing and holding the original block, a vacuum forming device or an inert gas charging device, and a pressurizing device for pressing the held original block in the electrode direction via the electrodes,
And a current-carrying device for supplying current to the electrode, and a high-temperature heat treatment device for performing graphitization treatment by the heat generated in the raw block itself in the absence of packing powder around the electrode and the raw block, that is, with the surrounding space. An apparatus for manufacturing a graphite block having the above is provided.

【0012】本発明は、少なくとも炭素材料骨材とバイ
ンダと黒鉛化を促進させる触媒を含有して焼成され、形
成された原ブロックの高温熱処理によって黒鉛化を行う
黒鉛ブロックの製造装置において、単独の原ブロック
(ただし、電極間に直接狭持されて並設されるような場
合を含む)を通電可能にして保持する一対の電極と、真
空形成装置あるいは不活性ガス投入装置と、前記電極を
介して、保持された原ブロックを電極方向に加圧する加
圧装置と、および前記電極に通電する通電装置とを備え
た高温熱処理装置と、および前記高温熱処理装置による
黒鉛化処理によって内部の高密度黒鉛化部の表面部に形
成された触媒成分の析出部を研削等によって面仕上げを
行う面仕上げ装置とを有してなる黒鉛ブロックの製造装
置を提供する。
The present invention is an apparatus for producing a graphite block in which at least a carbon material aggregate, a binder, and a catalyst that promotes graphitization are contained and fired, and the raw block thus formed is graphitized by high-temperature heat treatment. A pair of electrodes for energizing and holding the original block (including the case where it is directly sandwiched between the electrodes and arranged in parallel), a vacuum forming device or an inert gas charging device, and the electrodes And a high-temperature heat treatment apparatus equipped with a pressurizing device for pressurizing the held original block in the electrode direction, and an energizing device for energizing the electrode, and a high-density graphite inside by a graphitization treatment by the high-temperature heat treating device Provided is a graphite block manufacturing apparatus, which comprises a surface finishing device for surface-finishing a catalyst component precipitation portion formed on a surface portion of a chemical conversion portion by grinding or the like.

【0013】本発明は、少なくとも炭素材料骨材とバイ
ンダとを含有して焼成されて形成された原ブロックの高
温熱処理によって黒鉛化を行う黒鉛ブロックの製造装置
において、単独の原ブロックを通電可能にして保持する
一対の電極と、真空形成装置あるいは不活性ガス投入装
置と、前記電極を介して、保持された原ブロックを電極
方向に加圧する加圧装置と、および前記電極に通電する
通電装置とを備え、前記電極および原ブロックの周囲に
詰粉の不存在下で前記電極を介して原ブロックに集中し
た集電を行って原ブロックに発熱した熱自体によって黒
鉛化処理を行う高温熱処理装置と、他の真空形成装置あ
るいは不活性ガス投入装置と搬入された原ブロックを前
記高温熱処理装置に搬送する搬送装置とを備えた搬送空
間室とを有することを特徴とする黒鉛ブロックの製造装
置を提供する。
The present invention makes it possible to energize a single original block in a graphite block manufacturing apparatus for graphitizing by high temperature heat treatment of an original block formed by firing containing an aggregate of carbon material and a binder. A pair of electrodes for holding the same, a vacuum forming device or an inert gas charging device, a pressurizing device for pressurizing the held original block in the electrode direction through the electrodes, and an energizing device for energizing the electrodes. A high-temperature heat treatment apparatus for performing graphitization treatment by the heat generated in the original block by collecting current concentrated in the original block through the electrode in the absence of a packing powder around the electrode and the original block, And a transfer space chamber provided with another vacuum forming device or an inert gas charging device and a transfer device for transferring the loaded original block to the high temperature heat treatment device. To provide a manufacturing apparatus of a graphite block, characterized in.

【0014】本発明は、更に前記高温熱処理装置に隣接
して前記搬送空間室の他側に、高温処理装置と、搬送空
間室と同一平面状に位置するようにして、前記高温熱処
理装置による黒鉛化処理によって内部の高密度黒鉛化部
の表面部に形成された触媒成分の析出部を研削等によっ
て面仕上げ装置を備えた面仕上げ室が設けられる黒鉛ブ
ロックの製造装置を提供する。
According to the present invention, the high-temperature heat treatment apparatus is further positioned adjacent to the high-temperature heat treatment apparatus on the other side of the transfer space chamber so as to be flush with the high-temperature treatment apparatus and the transfer space chamber. Provided is a graphite block manufacturing apparatus provided with a surface finishing chamber equipped with a surface finishing device by grinding a catalyst component precipitation portion formed on a surface portion of a high-density graphitized portion inside by chemical treatment.

【0015】本発明は、更に原ブロックの周囲に空隙を
介在させて熱反射板が設けてある黒鉛ブロックの製造装
置を提供する。本発明は、更に電極と原ブロックとの間
にカーボンシートが配設される黒鉛ブロックの製造装置
を提供する。
The present invention further provides a graphite block manufacturing apparatus in which a heat reflection plate is provided around the original block with a gap interposed. The present invention further provides a graphite block manufacturing apparatus in which a carbon sheet is disposed between an electrode and an original block.

【0016】上記の炭素成形体の原料としては、一般的
に黒鉛化可能な炭素成形体あるいは黒鉛化を促進させる
触媒を含有する黒鉛化可能な炭素成形体があり、具体的
には(A)炭素材料である骨材と(B)バインダを含む
二成分系と、(A)骨材と(B)バインダ及び(触媒以
外の成分を含む場合には二成分として取り扱ってもよ
い)(C)黒鉛化結晶を促進させる触媒を含む三成分系
がある(他の成分を含む場合は三成分として取り扱って
よい)。上記(A)と(B)もしくは(A)と(B)と
(C)とで黒鉛化可能な炭素成形体である原ブロックが
生成される。
As the raw material of the above-mentioned carbon molded body, there are generally a graphitizable carbon molded body or a graphitizable carbon molded body containing a catalyst for promoting graphitization. Specifically, (A) A two-component system containing an aggregate which is a carbon material and (B) a binder, (A) an aggregate, (B) a binder and (when a component other than a catalyst is contained, it may be treated as a two-component) (C) There are three-component systems that include a catalyst that promotes graphitized crystals (if other components are included, they may be treated as three-component). The above (A) and (B) or (A), (B) and (C) produces an original block that is a graphitizable carbon compact.

【0017】骨材としては、石炭及び石油から得られる
コークス類、油煙、フェノール系樹系或いはゴム系重合
体を焼成して得られるカーボンブラック人造黒鉛、天然
黒鉛等が挙げられる。これらの骨材の粒径は0.1〜3
00μm が好ましく、特に1〜50μmが好ましい。
骨材の粒径が0.1μm 未満では、骨材粒子が2次凝集
して混練性が低下し、300μmを越えると目的とする
電気特性、摺動特性の効果が得られないおそれがある。
Examples of aggregates include cokes obtained from coal and petroleum, oil smoke, carbon black artificial graphite obtained by firing a phenolic resin-based or rubber-based polymer, and natural graphite. The particle size of these aggregates is 0.1 to 3
00 μm is preferable, and 1 to 50 μm is particularly preferable.
When the particle size of the aggregate is less than 0.1 μm, the aggregate particles are secondarily aggregated to deteriorate the kneading property, and when it exceeds 300 μm, the desired effects of electric properties and sliding properties may not be obtained.

【0018】バインダとしては、タールピッチ、コール
タール、或いはフェノール系樹脂、メラミン樹脂等の合
成樹脂、ブタジエン、ウレタン等のゴム系重合体が挙げ
られる。また、触媒としては、例えば、鉄、ニッケル、
チタン、ケイ素、硼素等の金属、これらの炭化物、酸化
物等が挙げられる。
Examples of the binder include tar pitch, coal tar, synthetic resins such as phenol resins and melamine resins, and rubber polymers such as butadiene and urethane. Examples of the catalyst include iron, nickel,
Examples thereof include metals such as titanium, silicon and boron, and their carbides and oxides.

【0019】本発明の実施例においては、上記の(A)
骨材と(B)バインダの配合割合は、前記骨材を100
重量部に対して前記バインダを10〜300重量部が好
ましく、特に70〜150重量部が好ましい。バインダ
が10重量部未満では骨材同士の密着性が充分でなく良
好なブロック成形品が得られないおそれがある。また、
前記バインダが300重量部を越えると目的とする電気
特性、摺動特性が得られないおそれがある。
In an embodiment of the present invention, the above (A)
The mixing ratio of the aggregate and the (B) binder is 100
The binder is preferably 10 to 300 parts by weight, more preferably 70 to 150 parts by weight, based on parts by weight. If the amount of the binder is less than 10 parts by weight, the adhesion between the aggregates is not sufficient, and a good block molded product may not be obtained. Also,
If the amount of the binder exceeds 300 parts by weight, the desired electric characteristics and sliding characteristics may not be obtained.

【0020】また、原料が三成分系の場合、(A)骨材
と(B)バインダ及び(C)触媒の配合割合は、骨材と
バインダの配合割合は、上記の二成分系の配合割合の範
囲内であればよく、触媒は前記骨材を100重量部に対
して1〜50重量部が好ましく、特に10〜30重量部
が好ましい。触媒が1重量部未満では黒鉛化が不均一と
なり目的の結晶黒鉛を得られない場合がある。触媒が5
0重量部を越えると焼成時における触媒のブロック成形
品表面への析出が効率的に進行しない場合があり目的と
する電気特性、摺動特性の効果が得られないおそれがあ
る。
When the raw material is a three-component system, the mixing ratio of (A) aggregate and (B) binder and (C) catalyst, the mixing ratio of aggregate and binder are the above two-component system mixing ratio. The amount of the catalyst is preferably 1 to 50 parts by weight, more preferably 10 to 30 parts by weight, based on 100 parts by weight of the aggregate. When the amount of the catalyst is less than 1 part by weight, graphitization becomes non-uniform and the desired crystalline graphite may not be obtained. Catalyst is 5
If it exceeds 0 part by weight, the catalyst may not be efficiently deposited on the surface of the block molded article during firing, and the desired effects of electrical characteristics and sliding characteristics may not be obtained.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。図1は、本発明の実施例に使用する黒
鉛ブロックの製造装置1の構成概要を示す図である。図
において、黒鉛化処理室2は、原ブロック3の入口部で
ある搬入空間室4と、中央に位置する高温熱処理装置6
を備える高温熱処理室5と黒鉛化処理された黒鉛化ブロ
ック7を収容する搬出空間室8からなる。搬出空間室8
に隣接して研削機10などの切削装置が置かれた面仕上
げ室9が配設される。従って、搬入空間室4と搬出空間
室8とは高温熱処理室5を中央にして左右に対峙して配
置される関係となる。搬入空間室4、高温熱処理室5、
搬出空間室8および面仕上げ室は直列配置とされ、統一
の水平面上に配設されることになる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a graphite block manufacturing apparatus 1 used in an embodiment of the present invention. In the figure, a graphitization treatment chamber 2 includes a carry-in space chamber 4 that is an inlet portion of an original block 3 and a high-temperature heat treatment apparatus 6 located in the center.
And a carry-out space chamber 8 accommodating the graphitized graphitization block 7. Carrying out space room 8
A surface finishing chamber 9 in which a cutting device such as a grinder 10 is placed is arranged adjacent to the. Therefore, the carry-in space chamber 4 and the carry-out space chamber 8 are arranged so as to face each other with the high-temperature heat treatment chamber 5 as the center. Carry-in space room 4, high temperature heat treatment room 5,
The carry-out space chamber 8 and the surface finishing chamber are arranged in series, and are arranged on a uniform horizontal plane.

【0022】図1にあっては黒鉛化処理室2は、二重の
部室として中央室を高温熱処理室5としているが、それ
ぞれ別体の部屋として構成してもよい。黒鉛化処理室2
および高温熱処理室5にはそれぞれ真空形成装置である
真空ポンプ12、13が接続される。本発明において
「真空」とは、圧力が通常の大気圧より低い希薄気体の
状態をいい、気体分子が全く存在しないという仮想の状
態をいうのではない。
In FIG. 1, the graphitization processing chamber 2 has a double-part chamber with the central chamber serving as the high-temperature heat treatment chamber 5, but may be constructed as separate chambers. Graphitization treatment room 2
Vacuum pumps 12 and 13, which are vacuum forming devices, are connected to the high temperature heat treatment chamber 5 and the high temperature heat treatment chamber 5, respectively. In the present invention, “vacuum” refers to a dilute gas state in which the pressure is lower than normal atmospheric pressure, and does not refer to a virtual state in which gas molecules do not exist at all.

【0023】真空ポンプ12、13に代えて、もしくは
これらに並設して不活性ガス投入装置(図示せず)を設
けて黒鉛化処理室2および高温熱処理室5内に不活性ガ
スを投入することができるようにする。
An inert gas charging device (not shown) is provided instead of or in parallel with the vacuum pumps 12 and 13 to supply the inert gas into the graphitization processing chamber 2 and the high temperature heat treatment chamber 5. To be able to.

【0024】台車15で運搬されて来た原ブロックはロ
ボット(図示せず)などの搬入装置によってもしくは作
業者によって複数個、搬入空間室4に搬入され、原ブロ
ックは1つずつコンベア16などの移送装置によって高
温熱処理室5に搬入される。勿論、作業者が行ってもよ
い。搬入空間室が第1の真空もしくは不活性ガス雰囲気
室であり、高温熱処理室5が第2の真空もしくは不活性
ガス雰囲気室となる。高温熱処理室5は入り口部17お
よび出口部18を有する。
A plurality of original blocks carried by the trolley 15 are carried into the carry-in space chamber 4 by a carrying-in device such as a robot (not shown) or by an operator, and the original blocks are conveyed one by one to the conveyor 16 or the like. It is carried into the high temperature heat treatment chamber 5 by the transfer device. Of course, the worker may do it. The carry-in space chamber is a first vacuum or inert gas atmosphere chamber, and the high temperature heat treatment chamber 5 is a second vacuum or inert gas atmosphere chamber. The high temperature heat treatment chamber 5 has an inlet 17 and an outlet 18.

【0025】高温熱処理室5に配設される高温熱処理装
置6は、水平に(鉛直もしくは他の方向であってもよ
い)対峙配置した2つの電極21、22、それぞれ電極
21、22を取り付けた水平方向である電極方向に移動
可能とされた加圧装置23、24(加圧装置23、24
は電極21、22を保持する保持装置としての機能をも
有する)、更には電極21、22への通電を行う通電装
置25および電力投入の制御を行うコンピュータ装置2
6(制御装置)を備える。電極21、22への通電は直
流もしくは交流のいずれでもよい。
The high temperature heat treatment apparatus 6 disposed in the high temperature heat treatment chamber 5 is provided with two electrodes 21 and 22, which are horizontally (face-to-face or in any other direction) and face each other, and electrodes 21 and 22, respectively. Pressurizing devices 23 and 24 (pressurizing devices 23 and 24) that are movable in the horizontal electrode direction.
Also has a function as a holding device for holding the electrodes 21 and 22), and further, an energization device 25 that energizes the electrodes 21 and 22, and a computer device 2 that controls power-on.
6 (control device). The electrodes 21 and 22 may be energized by direct current or alternating current.

【0026】原ブロック3は両電極21、22に挟まれ
て保持され、加圧装置23、24に加圧され、電極2
1、22との接触が充分になされるようにする。ここ
で、原ブロック3は、両電極21、22に直接的に保持
される。直接的に保持とは、電極21、22によって保
持する場合と導電性のよい後述するようなカーボンシー
トを介在させて保持することを含み、このような場合、
カーボンシートを含めて電極と見てよい。従って、直接
的に通電するとは、カーボンシートなどの導電性のよい
材料を介して通電する場合も含む。
The original block 3 is held by being sandwiched between the electrodes 21 and 22, and is pressed by the pressure devices 23 and 24, so that the electrode 2
Make sure that the contact with 1, 22 is sufficient. Here, the original block 3 is directly held by both electrodes 21 and 22. Direct holding includes holding by the electrodes 21 and 22 and holding by interposing a carbon sheet having good conductivity as will be described later. In such a case,
It may be regarded as an electrode including the carbon sheet. Therefore, the term "directly energize" includes the case of energizing through a material having good conductivity such as a carbon sheet.

【0027】当該高温熱処理装置6は、原ブロック3や
電極21、22の周囲にコークスなどの詰粉を充填する
ことを要しない。要は、詰粉を原ブロック3および電極
21、22の周囲に詰粉不存在下で通電を後述のように
行う。
The high temperature heat treatment apparatus 6 does not need to fill the raw block 3 and the electrodes 21 and 22 with packing powder such as coke. In short, electricity is applied to the surroundings of the original block 3 and the electrodes 21 and 22 in the absence of the dust as described later.

【0028】原ブロック3の上下方向もしくは/および
横方向の周囲には空隙を置いて反射板(平板でなくても
よい)27を配設する。反射板27は熱反射板としての
機能を有し、原ブロック3から放熱された熱を原ブロッ
ク3に戻す作用をなす。
A reflection plate (not necessarily a flat plate) 27 is arranged around the original block 3 in the vertical direction and / or the horizontal direction with a gap. The reflection plate 27 has a function as a heat reflection plate and has a function of returning the heat radiated from the original block 3 to the original block 3.

【0029】通電装置25によって電極21、22に通
電すると電気は周囲に詰粉がないために原ブロック3に
集中して集電され、流れる。この集中した電力投入によ
って原ブロック3自体の発熱によって原ブロック3を3
000℃付近まで昇温する。周囲に詰粉がないために電
流を原ブロック3に均一化して流すことができる。電流
を原ブロック3に均一化して流すことは均一化した製品
を製造するに当って重要である。詰粉が周囲に存在する
場合には電流は充填した詰粉にも流れるために電流は均
一化して流れない。原ブロック3の周囲に詰粉を充填し
ない、すなわち詰粉不存在で処理を行う理由の1つはこ
こにある。
When the electrodes 21 and 22 are energized by the energizing device 25, electricity is concentrated and collected in the original block 3 because there is no clogging in the surroundings and flows. By this concentrated power input, the heat generated in the original block 3 itself causes the original block 3 to move to 3
The temperature is raised to around 000 ° C. Since there is no packing powder in the surroundings, the current can be made to flow uniformly in the original block 3. It is important to make the current flow to the original block 3 evenly in order to manufacture a uniform product. When the packing powder is present in the surroundings, the current also flows in the packed packing, so that the current does not flow evenly. This is one of the reasons why the packing is not filled around the original block 3, that is, the processing is performed in the absence of the packing.

【0030】また、反射板27の作用によって熱が原ブ
ロック3に戻されて3000℃を保持するのに役立つ。
Further, the action of the reflection plate 27 returns heat to the original block 3 to help maintain 3000 ° C.

【0031】図3に、本実施例における電流の流れ方を
従来例である黒鉛化炉としてアチソン炉を使用した場合
を比較例に採って図示する。本実施例にあっては、電極
間に1つの原ブロックを狭持していて周囲に詰粉は不存
在のために電流は原ブロックに流れ、他の部分に流れる
ことはない。これに対してアチソン炉にあっては図示す
るように、電流は並設された複数の原ブロックばかりで
なく、コークス等の詰粉にも流れるための損失は大きな
ものとなっている。
FIG. 3 illustrates the current flow in this embodiment as a comparative example using an Acheson furnace as a conventional graphitizing furnace. In the present embodiment, one original block is sandwiched between the electrodes, and since no packing powder is present around the electrodes, the current flows to the original block and does not flow to the other parts. On the other hand, in the Acheson furnace, as shown in the figure, the electric current flows not only into a plurality of raw blocks arranged in parallel but also into the packing powder such as coke, resulting in a large loss.

【0032】本実施例において、少なくとも詰粉は充填
することは要せず、最も望ましい形態としては空間状態
とすることである。また、このことは図3に示すように
電流を原ブロック3に集中して流すことでもある。これ
によって投入された電流は、昇温、すなわち黒鉛化に有
効に使用されることになる。
In the present embodiment, it is not necessary to fill at least the stuffing powder, and the most desirable form is to be in a spatial state. This also means that the current is concentrated in the original block 3 as shown in FIG. The electric current supplied by this is effectively used for temperature rise, that is, graphitization.

【0033】図4に、図3のような構造の場合における
触媒成分の析出の状況を図示する。本実施例にあって
は、原ブロック表面に黒鉛化触媒成分が析出する。尚、
当然のことながら原ブロックに触媒が使用されていない
場合には析出物が生成されることはない。アチソン炉使
用の場合には、コークス等の詰粉に黒鉛化触媒析出物が
付着し、黒鉛化処理後の詰粉の処理に多大の費用と多大
の労力を要し、連続化の障害となる。
FIG. 4 illustrates the state of deposition of catalyst components in the case of the structure shown in FIG. In this example, the graphitization catalyst component is deposited on the surface of the original block. still,
As a matter of course, if no catalyst is used in the original block, no precipitate is formed. When an Acheson furnace is used, graphitization catalyst deposits adhere to the packing powder of coke, etc., and the processing of the packing powder after the graphitization treatment requires a great deal of cost and labor, which is an obstacle to continuity. .

【0034】図5に、加熱冷却時間比較を図示する。本
実施例にあっては、3000℃付近までの加熱を5分
(min)以内に行っており、そして10分以内には冷
却している。特に、この時間設定は、黒鉛ブロックを電
池用に使用するときには重要である。他の用途の場合に
あっても30分以内の処理にすることが望ましい。すな
わち、急速加熱急速冷却を行っている。従って、高温熱
処理室5は、高速高温熱処理室ということができ、ここ
で高速とは30分以内、望ましくは10分以内処理を言
う。これに対して、アチソン炉にあっては、複数個の原
ブロックが一時に処理されるが、この処理に要する時間
は30日(day)を要し、管理が大変なものとなって
いる。高温熱処理によって原ブロック3について黒鉛化
を行い、黒鉛化ブロックを生成することができる。
FIG. 5 shows a comparison of heating and cooling times. In this embodiment, heating up to around 3000 ° C. is performed within 5 minutes (min), and cooling is performed within 10 minutes. Especially, this time setting is important when the graphite block is used for a battery. Even in the case of other uses, it is desirable to carry out the treatment within 30 minutes. That is, rapid heating and rapid cooling are performed. Therefore, the high-temperature heat treatment chamber 5 can be called a high-speed high-temperature heat treatment chamber, and the term "high-speed" here means a treatment within 30 minutes, preferably within 10 minutes. On the other hand, in the Acheson furnace, a plurality of original blocks are processed at one time, but the time required for this processing is 30 days (day), which makes management difficult. The raw block 3 can be graphitized by high temperature heat treatment to form a graphitized block.

【0035】原ブロック3が前述したように三成分を含
有し、触媒を含有する場合には、黒鉛化ブロックは内部
部分の高密度の黒鉛化部分と、黒鉛化部分の周囲、すな
わち表面部に触媒成分が析出した析出部分とから構成さ
れることになる。
When the original block 3 contains the three components as described above and contains the catalyst, the graphitized block is formed in the high density graphitized part of the inner part and the periphery of the graphitized part, that is, the surface part. It is composed of the deposited portion where the catalyst component is deposited.

【0036】詰粉を使用した直接通電法にあっては、詰
粉自体が発熱・昇温化されるため触媒成分は詰粉に析出
する。本実施例の場合には詰め粉が不存在のため触媒成
分は生成した黒鉛化ブロックの皮部、すなわち表面部に
1〜1.5mmのような薄い層を形成して析出する。こ
のことは触媒成分の除去と共に回収し面使用する上で重
要な意味を有する。
In the direct energization method using the stuffing powder, the stuffing powder itself generates heat and is heated, so that the catalyst component is deposited on the stuffing powder. In the case of this embodiment, since the packing powder is absent, the catalyst component is deposited by forming a thin layer of 1 to 1.5 mm on the skin portion of the generated graphitized block, that is, the surface portion. This has important implications for the recovery and surface use together with the removal of the catalyst component.

【0037】本実施例においては、上記の触媒はブロッ
ク成形品を焼成して黒鉛化する過程で、その成形品の表
面に析出、付着したり、焼成炉中に揮発する(従来の詰
粉を使用する方式にあって、前述のように、詰粉に析出
物が析出、付着する)。ブロック成形品の表面に析出、
付着した触媒成分は研削することにより除去し回収する
ことができる。また、揮発した触媒成分についても焼却
炉に練通した冷却回収装置を設ける等の手段により回収
することができる。例えば、触媒として炭化ケイ素を用
いた場合には黒鉛化されたブロック成形品の表面近傍
(ブロックサイズ300mm×200mm×150mmに対す
る炭化ケイ素の析出厚さ5〜30mm)に炭化ケイ素が析
出し、ブロック成形品の内部には触媒が殆ど存在しない
均質な状態の黒鉛層が形成される。成形品の表面より研
削除去した炭化ケイ素は再生して繰り返し使用できる。
In the present embodiment, the above catalyst is deposited and adhered to the surface of the molded article or volatilized in the firing furnace in the process of firing the block molded article for graphitization (conventional packing powder is used). According to the method used, as described above, deposits are deposited and adhere to the filling powder). Deposition on the surface of block moldings,
The attached catalyst component can be removed and collected by grinding. Further, the volatilized catalyst component can also be recovered by a means such as providing a cooling recovery device that is passed through the incinerator. For example, when silicon carbide is used as a catalyst, silicon carbide is deposited in the vicinity of the surface of a graphitized block molded product (the deposition thickness of silicon carbide is 5 to 30 mm for a block size of 300 mm × 200 mm × 150 mm), and block molding is performed. A graphite layer in a homogeneous state with almost no catalyst is formed inside the product. The silicon carbide ground and removed from the surface of the molded product can be regenerated and repeatedly used.

【0038】形成された黒鉛化ブロックは黒鉛化ブロッ
ク7としてコンベア31などの移送装置によって搬出空
間室8に搬出され、保持される。この黒鉛化ブロック7
は、適宜面仕上げ室9に移送され、研削機10などの切
削装置によって前述した析出部が削除されて面仕上げが
なされる。
The formed graphitized block is carried out as the graphitized block 7 into the carry-out space chamber 8 by the transfer device such as the conveyor 31 and held therein. This graphitized block 7
Is appropriately transferred to the surface finishing chamber 9, and the above-mentioned deposit is removed by a cutting device such as a grinder 10 for surface finishing.

【0039】黒鉛化ブロック7は、面仕上げされて、面
仕上げのない二成分系材料からなる場合には、そのまま
の状態で(ただし、付着物は取り外しがなされる)、黒
鉛ブロック32とされ、面仕上げ室9から外部に出さ
れ、台車33によって移送される。尚、面仕上げ室9に
は、集塵機34が付されて室内がクリーンとされる。
When the graphitized block 7 is surface-finished and is made of a binary component material without surface-finishing, the graphitized block 7 is used as it is (however, the deposit is removed) to form the graphite block 32. It is taken out of the surface finishing chamber 9 and transferred by the carriage 33. A dust collector 34 is attached to the surface finishing chamber 9 to clean the interior.

【0040】図2に両電極21、22によって原ブロッ
ク3を挟持する状況を示す。原ブロック3は電極21、
22の面に配設されたカーボンシート41、42を介し
て保持される。熱処理前にあってはカーボンシート4
1、42は独立体であるが、熱処理後にあっては生成さ
れた黒鉛化ブロックに接着するので、取り出しを含めた
取り扱いが極めて楽である。
FIG. 2 shows a situation in which the original block 3 is sandwiched between the electrodes 21 and 22. The original block 3 is an electrode 21,
It is held via carbon sheets 41 and 42 arranged on the surface 22. Carbon sheet 4 before heat treatment
Although 1 and 42 are independent bodies, after the heat treatment, they adhere to the generated graphitized block, so handling including taking out is extremely easy.

【0041】原ブロック3の周囲には空隙43を置いて
反射体としてのカーボン円筒44が配設される。ここで
は当該カーボン円筒44を含めて図1の反射板17で総
称することにする。
A carbon cylinder 44 as a reflector is arranged around the original block 3 with a gap 43. Here, the carbon cylinder 44 will be collectively referred to as the reflection plate 17 in FIG.

【0042】図6から図8の第2の実施例を先の実施例
よりより詳細に示す。先の実施例と同一の構成には同一
の番号を付して説明の省略をすることがある。基本的構
成は先の実施例と同一であり、多くは先の実施例の説明
が準用される。図6は、第二の実施例である装置全体の
平面図、図7はその立面図であり、図8は電極部構造を
示し、先の実施例の図2に相当する。
The second embodiment of FIGS. 6 to 8 is shown in more detail than the previous embodiment. The same configurations as those of the previous embodiment are denoted by the same reference numerals and the description thereof may be omitted. The basic configuration is the same as that of the previous embodiment, and the description of the above embodiment applies to most of them. FIG. 6 is a plan view of the entire device of the second embodiment, FIG. 7 is an elevational view thereof, and FIG. 8 shows an electrode portion structure, which corresponds to FIG. 2 of the previous embodiment.

【0043】これらの図(図5〜図8)において、搬入
空間室4の前方に位置する原ブロック3の導入側には、
接着材塗布室51(接着材塗布装置用フード)が設けて
ある。
In these figures (FIGS. 5 to 8), on the introduction side of the original block 3 located in front of the carry-in space chamber 4,
An adhesive material application chamber 51 (hood for adhesive material application device) is provided.

【0044】接着材塗布室51、搬入空間室4、高温熱
処理室5、搬出空間室8および面仕上げ室9を水平状に
貫いて搬送装置52が設けてある。従って、原ブロック
3、黒鉛化ブロック7および黒鉛ブロック32はこの搬
送装置52上を搬送される。搬送装置52は、搬送装置
制御機70によって動作が制御される。
A transfer device 52 is provided to horizontally penetrate through the adhesive material application chamber 51, the loading space chamber 4, the high temperature heat treatment chamber 5, the unloading space chamber 8 and the surface finishing chamber 9. Therefore, the original block 3, the graphitization block 7 and the graphite block 32 are transported on the transport device 52. The operation of the carrier device 52 is controlled by the carrier device controller 70.

【0045】接着材塗布室51には、搬送装置52に沿
って接着材塗布装置50としての接着材塗布機53、カ
ーボンシート排出用のエアシリンダ54、一連のカーボ
ンシート群55、カーボンシート押し出し用のエアシリ
ンダ56が設けてあり、これらの装置よって押し出され
た1枚(片側1枚、他側1枚)のカーボンシートは、原
ブロック3の両側に接着されて、搬送装置52上を流れ
る。
In the adhesive material application chamber 51, an adhesive material application device 53 as an adhesive material application device 50, an air cylinder 54 for discharging a carbon sheet, a series of carbon sheet groups 55, and a carbon sheet extruding device are arranged along a conveying device 52. The air cylinder 56 is provided, and one carbon sheet (one sheet on one side and one sheet on the other side) extruded by these devices is bonded to both sides of the original block 3 and flows on the transport device 52.

【0046】この例にあっては、電極21、22と加圧
装置23、24との間には銅部材61、62が設けてあ
って、加圧装置23、24はこれらの銅部材61、62
を介して、更に電極21、22を介して挟まれた原ブロ
ック3を押圧することになる。加圧装置23、24はエ
アシリンダあるいは油圧シリンダ等から構成される。加
圧装置23、24にはロードセル63、64が設けられ
る。
In this example, copper members 61 and 62 are provided between the electrodes 21 and 22 and the pressurizing devices 23 and 24, and the pressurizing devices 23 and 24 have these copper members 61 and 62. 62
Then, the original block 3 sandwiched via the electrodes 21 and 22 is pressed via the. The pressurizing devices 23 and 24 are composed of air cylinders or hydraulic cylinders. The pressure devices 23 and 24 are provided with load cells 63 and 64.

【0047】銅部材61、62にはトランス65(交
流、直流どちらでもよい)が配線67によって接続さ
れ、投入電力は電力制御盤66によって制御される。こ
の電力制御盤66は先の実施例のコンピュータ装置26
に相当し、トランス65は通電装置25に相当する。ま
た、電極21、22は一対の遮熱部68が設けられる。
これは、先の実施例の反射板27に相当する作用をな
す。
A transformer 65 (either AC or DC) is connected to the copper members 61 and 62 by a wiring 67, and the input power is controlled by a power control board 66. This power control board 66 is the computer device 26 of the previous embodiment.
And the transformer 65 corresponds to the energization device 25. The electrodes 21 and 22 are provided with a pair of heat shields 68.
This has an effect equivalent to that of the reflector 27 of the previous embodiment.

【0048】搬送装置52の下方側には原ブロック3の
昇降装置69が設けてあって、原ブロック3は1個ずつ
個別に電極21、22間に持ち上げられ、電極21、2
2によって狭持される。一対の遮熱部68にはそれぞれ
遮熱装置稼動装置61、62が接続される。
An elevating device 69 for the original block 3 is provided on the lower side of the transport device 52, and the original block 3 is individually lifted between the electrodes 21 and 22 one by one.
Sandwiched by two. The heat shield device operating devices 61 and 62 are connected to the pair of heat shield portions 68, respectively.

【0049】高温熱処理室5には加熱室入口側扉63
が、そして加熱室出口側扉64が設けられ、かつ高熱処
理用の雰囲気導入管65が設けられ、この雰囲気導入管
65に雰囲気絞り弁66が設けられる。この雰囲気導入
管65から不活性ガスが導入される。高温加熱処理室5
で生成された排ガス放出のための排ガス放出管67が設
けられ、この排ガス放出管67には不純物分解装置68
および排気ポンプ69が設けられる。
The high temperature heat treatment chamber 5 has a door 63 on the inlet side of the heating chamber.
Further, the heating chamber outlet side door 64 is provided, the atmosphere introduction pipe 65 for high heat treatment is provided, and the atmosphere throttle valve 66 is provided in the atmosphere introduction pipe 65. Inert gas is introduced from the atmosphere introducing pipe 65. High temperature heat treatment chamber 5
An exhaust gas discharge pipe 67 for discharging the exhaust gas generated in the above is provided, and the impurity decomposition device 68 is provided in the exhaust gas discharge pipe 67.
And an exhaust pump 69.

【0050】搬入空間室4には上記と同様にして雰囲気
制御のために雰囲気絞り弁71、排気ポンプ72が設け
られる。また、搬入空間室4の入口部には入口用扉73
が、そして搬出空間室8の出口部には出口用扉74が設
けられる。
An atmosphere throttle valve 71 and an exhaust pump 72 are provided in the carry-in space chamber 4 for atmosphere control in the same manner as described above. Further, the entrance door 73 is provided at the entrance of the carry-in space room 4.
However, an exit door 74 is provided at the exit of the carry-out space chamber 8.

【0051】面仕上げ室9は、集塵用フードでもあり、
集塵機81、ブロア82が接続され、塵が収集される。
面仕上げ室9内において、搬送装置52に沿ってカッタ
ー93、表面仕上げ装置94が設けられる。
The surface finishing chamber 9 is also a hood for collecting dust,
The dust collector 81 and the blower 82 are connected to collect dust.
In the surface finishing chamber 9, a cutter 93 and a surface finishing device 94 are provided along the transfer device 52.

【0052】図8において、電極21、22には交換用
黒鉛電極83、84を設け、これらの交換用黒鉛電極8
3、84によって一対のカーボンシート35を接着、保
持するようにしてもよい。電極21、22、銅部材6
1、62にはそれぞれ冷却水循環配管85、86を設け
て冷却水を流れて電極21、22および交換用黒鉛電極
83、84の冷却を行う。
In FIG. 8, electrodes 21, 22 are provided with replacement graphite electrodes 83, 84, and these replacement graphite electrodes 8 are provided.
The pair of carbon sheets 35 may be adhered and held by 3, 84. Electrodes 21, 22, copper member 6
Cooling water circulation pipes 85 and 86 are provided in the Nos. 1 and 62, respectively, and the cooling water flows to cool the electrodes 21 and 22 and the replacement graphite electrodes 83 and 84.

【0053】次に試作品について黒鉛化特性を評価した
状況について説明する。表1は評価に使用した装置の概
要を示す。
Next, the situation where the graphitization characteristics of the prototype are evaluated will be described. Table 1 shows an outline of the apparatus used for evaluation.

【0054】[0054]

【表1】 [Table 1]

【0055】図9は、通電を行うに当ってのフローを示
す。図において、電極間に原ブロックとカーボンシート
を挟込み(S1)、原ブロックをカーボン円筒で囲う
(S2)。原ブロックを加圧装置で固定し(13MP
a)(S3)、雰囲気を真空排気して13Pa(1.2
7×10−4atm)になし(S4)、不活性ガス(ア
ルゴンor窒素)置換を行い(S5)、雰囲気圧力を6
6kPa(0.66atm)に調整した(S6)。しか
る後に通電を行った(S7)。試験は、投入電力および
投入時間を変えて試料1〜8について行った。これによ
って製造された黒鉛ブロックの黒鉛化特性に対する昇温
速度の影響を調べた。その結果、温度上昇速度150℃
/min→500℃/minに変化させた場合でも黒鉛
化特性への影響は無いことが判った。500℃/min
の昇温速度とは、アチソン炉の平均昇温速度2℃/mi
nと比べても300倍も大きな値となっている。更に昇
温速度を上げることで電力原単位向上が期待できること
が判った。
FIG. 9 shows a flow for energizing. In the figure, an original block and a carbon sheet are sandwiched between electrodes (S1), and the original block is surrounded by a carbon cylinder (S2). Secure the original block with a pressure device (13MP
a) (S3), the atmosphere is evacuated to 13 Pa (1.2
7 × 10 −4 atm) (S4), replaced with an inert gas (argon or nitrogen) (S5), and set the atmospheric pressure to 6
The pressure was adjusted to 6 kPa (0.66 atm) (S6). After that, electricity was applied (S7). The test was performed on Samples 1 to 8 by changing the applied power and the applied time. The influence of the temperature rising rate on the graphitization characteristics of the graphite block manufactured by this was investigated. As a result, the temperature rise rate is 150 ℃
It was found that the graphitization characteristics were not affected even when the temperature was changed from / min to 500 ° C / min. 500 ° C / min
Is the average heating rate of the Acheson furnace, 2 ° C / mi
It is 300 times larger than n. It was found that the power consumption rate could be improved by further increasing the temperature rising rate.

【0056】最大投入電力(47kW)、保持時間(約
6min)、温度上昇速度(500℃/min)の一定
条件下で、雰囲気の影響を調べた。その結果、黒鉛化特
性はいずれも良好な値であり、雰囲気による製品特性へ
の影響は無いことが判った。
The influence of the atmosphere was examined under the constant conditions of maximum input power (47 kW), holding time (about 6 min) and temperature rising rate (500 ° C./min). As a result, it was found that the graphitization characteristics were all good values and that the atmosphere did not affect the product characteristics.

【0057】図10に黒鉛化特性評価を行うに当っての
ステップを示す。試作後試験片について表面付着物取り
外しを行い、重量測定によって重量減少率測定を行い、
外側切削(厚さ1.0〜1.5mm)を行い、灰分、比抵
抗、格子定数等の測定を行い、評価を行った。
FIG. 10 shows steps in evaluating graphitization characteristics. After trial manufacture, remove the surface deposits from the test piece and measure the weight reduction rate by weight measurement.
Outer cutting (thickness 1.0 to 1.5 mm) was performed, and ash content, specific resistance, lattice constant, etc. were measured and evaluated.

【0058】図11は評価結果を示す。試験片No.2お
よび試験片No.6を除いて良結果を得ることができた。
図12に最大投入電力保持時間に対する最大投入電力と
の関係において電池特性良好範囲○と特性未達領域×を
示す。これらの試験により、最適な黒鉛化条件が存在す
ることが判った。従って、本製造装置で黒鉛を製造する
場合の条件は、下記のようにすることが好ましい。
FIG. 11 shows the evaluation result. Good results could be obtained except for test piece No. 2 and test piece No. 6.
FIG. 12 shows a battery characteristic good range ◯ and a characteristic unachieved region × in relation to the maximum input power with respect to the maximum input power holding time. These tests have revealed that optimum graphitization conditions exist. Therefore, the conditions for producing graphite with this production apparatus are preferably as follows.

【0059】ブロック成形品に投入する電力および電流
値は,大きければ大きいほど黒鉛化特性は良好となる。
しかし、投入電力が大きすぎると、ブロック材内部で突
沸が起こり破損することがある。一方、投入電力が所定
の電力(電流)以下になると黒鉛化が進まない。また、
ブロック成形品のサイズにより、黒鉛化に必要な投入電
力および電流の範囲が決定される。従って、ブロックサ
イズとしては、電極に接触させる面の断面積が、2,5
00〜40,000mmであり、長さが200〜50
0mmの直方体であることが好ましく、その成形品の密
度が、1.0〜1.8g/cmであることが好まし
く、1.3〜1.6g/cmであることがより好まし
い。投入電力および電流は、ブロックサイズにより異な
るが前記のサイズにおいて、500〜1,300kW
(電流15,000〜50,000A)が好ましい。具
体的には、ブロック成形品のサイズが100mm×10
0mm×300mmの場合は、投入電力500〜600
kW(電流15,000〜25,000A)が好まし
い。また、ブロックサイズ150mm×150×300
mmの場合は投入電力900〜1,100kW(電流3
5,000〜45,000A)が好ましい。また、ブロ
ックサイズ100mm×100mm×400mmの場合
は、投入電力700〜800kW(電流15,000〜
25,000A)が好ましい。また、ブロックサイズ1
50mm×150mm×400mmの場合は、投入電力
1,100〜1300kW(電流40,000〜50,
000A)が好ましい。
The larger the electric power and current value applied to the block molded product, the better the graphitization characteristics.
However, if the applied power is too high, bumping may occur inside the block material and damage may occur. On the other hand, graphitization does not proceed when the input power is below a predetermined power (current). Also,
The size of the block molding determines the range of input power and current required for graphitization. Therefore, as the block size, the cross-sectional area of the surface that contacts the electrode is 2,5
00 to 40,000 mm 2 and a length of 200 to 50
Is preferably 0mm rectangular parallelepiped, the density of the molded article is preferably 1.0~1.8g / cm 3, more preferably 1.3~1.6g / cm 3. Input power and current vary depending on the block size, but in the above size, 500 to 1,300 kW
(Current of 15,000 to 50,000 A) is preferable. Specifically, the size of the block molded product is 100 mm × 10
In case of 0 mm x 300 mm, input power is 500 to 600
kW (current 15,000 to 25,000 A) is preferable. Also, the block size is 150 mm x 150 x 300
In case of mm, input power 900 to 1,100 kW (current 3
5,000 to 45,000 A) is preferable. When the block size is 100 mm × 100 mm × 400 mm, the input power is 700 to 800 kW (current 15,000 to
25,000 A) is preferred. Also, block size 1
In the case of 50 mm × 150 mm × 400 mm, the input power is 1,100 to 1300 kW (current 40,000 to 50,
000A) is preferred.

【0060】そのときの黒鉛化温度への到達時間は、短
いほど電力効率がよい。しかし、到達時間を早くしすぎ
ると、ブロック成形品内の揮発分及び黒鉛化触媒の拡散
および炭素の昇華が瞬間的に増大し、ブロック成形品の
内部で突沸が起こることがある。従って黒鉛化温度への
到達時間の範囲は、1min〜10minが好ましい。
より好ましいのは、2min〜4minである。
At this time, the shorter the time required to reach the graphitization temperature, the better the power efficiency. However, if the arrival time is too early, diffusion of volatile components and graphitization catalyst in the block molded product and sublimation of carbon instantaneously increase, and bumping may occur inside the block molded product. Therefore, the range of time required to reach the graphitization temperature is preferably 1 min to 10 min.
More preferably, it is 2 min to 4 min.

【0061】また、黒鉛化温度到達後の保持時間は、長
ければ長いほど黒鉛化特性は良好になる。逆に電力効率
は短いほど良くなる。従って、黒鉛化温度到達後の保持
時間の範囲は、1min〜10minが好ましい。より
好ましいのは、2min〜4minである。
The longer the holding time after reaching the graphitization temperature, the better the graphitization characteristics. Conversely, the shorter the power efficiency, the better. Therefore, the range of the holding time after reaching the graphitization temperature is preferably 1 min to 10 min. More preferably, it is 2 min to 4 min.

【0062】雰囲気は、酸素分を含まない雰囲気ならば
アルゴン、窒素等の不活性ガス雰囲気および真空で黒鉛
化は可能となる。アルゴンガス雰囲気および窒素ガス雰
囲気の2種類の条件で試作を実施した結果を図11に示
す。いずれも、黒鉛化特性に差異は認められず、良好な
黒鉛化特性である。
If the atmosphere does not contain oxygen, graphitization can be carried out in an atmosphere of an inert gas such as argon or nitrogen and in vacuum. FIG. 11 shows the results of trial manufacture under two kinds of conditions of an argon gas atmosphere and a nitrogen gas atmosphere. In both cases, no difference in the graphitization characteristics was observed, and the graphitization characteristics were good.

【0063】電力設備は、交流電源と直流電源のどちら
かを用いてもかまわない。交流電源を用いた場合には、
力率改善用のコンデンサが必要となる。また、直流電源
を用いた場合は、力率低下は生じないため、より電力効
率がよくなる。従って、電力設備には、直流電源を用い
たほうが好ましい。
The power equipment may use either an AC power supply or a DC power supply. When using an AC power supply,
A power factor improving capacitor is required. Further, when a DC power source is used, the power factor does not decrease, and therefore the power efficiency is improved. Therefore, it is preferable to use a DC power supply for the electric power equipment.

【0064】本実施例で生成したいずれの黒鉛粉末は、
各種治具、軸受け、シール、るつぼ、放電加工電極材、
発熱体、高温容器内張り、原子炉用などに用いられる比
較的高密度の特殊炭素黒鉛材料として使用し得る。
Any of the graphite powders produced in this example are
Various jigs, bearings, seals, crucibles, EDM electrode materials,
It can be used as a relatively high density special carbon graphite material used for heating elements, high temperature vessel linings, nuclear reactors, etc.

【0065】本実施例によれば、ブロック1枚(個別)
毎直接通電加熱を行い、黒鉛化を行う技術を提供でき
る。雰囲気を真空もしくは不活性ガスにすることで詰粉
なしの黒鉛化が可能である。そして、更に連続面仕上げ
を行い、直人費削減及び電力原単位削減及びリードタイ
ム短縮を達成することができる。例えば現行の黒鉛炉
(アチソン炉)によるリードタイム30日をブロック連
続黒鉛化によって5分に短縮することができる。
According to this embodiment, one block (individual)
It is possible to provide a technique of performing direct heating every time and graphitizing. By making the atmosphere a vacuum or an inert gas, graphitization without packing powder is possible. Further, continuous surface finishing can be further performed to reduce direct labor cost, electric power consumption rate and lead time. For example, the lead time of 30 days in the existing graphite furnace (Acheson furnace) can be shortened to 5 minutes by block continuous graphitization.

【0066】以上のように、炭素原材料骨材と、バイン
ダと、および黒鉛化を促進させる触媒を含有して焼成さ
れて形成された1個の原ブロックを電極間に通電可能に
して直接的に保持し、真空中あるいは不活性ガスの雰囲
気中で、前記原ブロックに直接通電加熱を行って内部に
高密度黒鉛化部を、そして表面部に触媒成分の析出部を
形成し、かつ該触媒の析出部を研削等によって削除して
黒鉛ブロックを形成する黒鉛ブロックの製造装置が構成
される。
As described above, one raw block formed by firing containing the carbon raw material aggregate, the binder, and the catalyst for promoting the graphitization can be directly energized between the electrodes. In the vacuum or in an atmosphere of an inert gas, the original block is directly heated by electric current to form a high density graphitized part inside and a catalyst component precipitate part on the surface part, and An apparatus for manufacturing a graphite block is formed which removes the deposited portion by grinding or the like to form a graphite block.

【0067】また、炭素材料骨材と、バインダと、およ
び黒鉛化を促進させる触媒を含有して焼成されて形成さ
れた原ブロックを通電可能に直接的に電極に加圧保持
し、真空中あるいは不活性ガスの雰囲気中で、かつ前記
原ブロックおよび電極の周囲に詰粉不存在の下で原ブロ
ックに直接通電加熱を行って内部に高密度黒鉛化部を、
そして表面部に触媒成分の析出部を形成し、かつ該触媒
の析出部を研削等によって削除して黒鉛ブロックを形成
する黒鉛ブロックの製造装置を構成される。
Further, the raw block formed by firing containing the carbon material aggregate, the binder, and the catalyst for promoting the graphitization is directly pressure-held to the electrode so that it can be energized, and is kept in vacuum or In an atmosphere of an inert gas, and in the absence of packing powder in the surroundings of the raw block and the electrodes, the raw block is directly heated by electrical conduction to form a high density graphitized portion inside,
A graphite block manufacturing apparatus is formed in which a catalyst component precipitation portion is formed on the surface portion, and the catalyst precipitation portion is removed by grinding or the like to form a graphite block.

【0068】また、炭素材料骨材と、バインダと、およ
び黒鉛化を促進させる触媒を含有して焼成されて形成さ
れた原ブロックを複数個、第1の真空中あるいは不活性
ガスの雰囲気空間に搬入し、個別に原ブロックを第2の
真空中あるいは不活性ガスの雰囲気空間に搬入し、個別
に原ブロックを電極間に直接的に通電可能にして加圧保
持し、原ブロックに直接通電加熱を行って内部に高密度
黒鉛化部を、そして表面部に触媒成分の析出部を形成
し、かつ形成された黒鉛化ブロックを個別に研削等によ
って前記析出部の削除を行う領域に搬出し、該領域にて
前記析出部の削除を行って黒鉛ブロックを形成する黒鉛
化ブロックの製造装置が構成される。
In addition, a plurality of raw blocks formed by firing containing a carbon material aggregate, a binder, and a catalyst that promotes graphitization are provided in a first vacuum or an inert gas atmosphere space. Carry in and individually carry the original block into the second vacuum or the atmosphere space of the inert gas, individually enable direct current conduction between the electrodes, pressurize and hold, and directly heat the original block directly To form a high-density graphitized portion inside, and to form a catalyst component precipitation portion on the surface portion, and carry out the formed graphitization block individually to a region where the precipitation portion is removed by grinding or the like, An apparatus for manufacturing a graphitized block is formed in which the precipitated portion is deleted in the region to form a graphite block.

【0069】また、電極間に直接的に保持あるいは直接
的に通電可能にしてとは、電極面にカーボンシートを配
設するようにして保持あるいは通電を行う黒鉛ブロック
の製造装置が構成される。
The direct holding or energization between the electrodes means that a graphite block manufacturing apparatus for holding or energizing a carbon sheet is arranged on the electrode surface.

【0070】また、少なくとも炭素材料骨材とバインダ
とを含有して形成された原ブロックを個別に通電可能に
して電極間に直接的に保持し、真空中あるいは不活性ガ
スの雰囲気中で、かつ前記原ブロックおよび電極の周囲
に詰粉不存在の下で1つの原ブロックに直接通電加熱を
行って黒鉛化処理を行い、以って黒鉛ブロックを形成す
る黒鉛ブロックの製造装置が構成される。
Further, the original block formed by containing at least the carbon material aggregate and the binder can be individually energized and directly held between the electrodes, and in a vacuum or an inert gas atmosphere, and A graphite block manufacturing apparatus for forming a graphite block by performing direct current heating to one original block to perform graphitization treatment in the absence of packing powder around the original block and the electrode is configured.

【0071】また、少なくとも炭素材料骨材とバインダ
とを含有して形成された原ブロックを通電可能にして電
極間に直接的に保持し、真空中あるいは不活性ガスの雰
囲気中で、かつ前記原ブロックおよび電極の周囲に詰粉
不存在の下で1つの原ブロックに集中した電力投入によ
る直接通電加熱を行って黒鉛化処理を行い、以って黒鉛
ブロックを形成する黒鉛ブロックの製造装置が構成され
る。
Further, the raw block formed by containing at least the carbon material aggregate and the binder is energized to be directly held between the electrodes, and the raw block is kept in vacuum or in an inert gas atmosphere. The graphite block manufacturing device is configured to form a graphite block by performing direct graphitization by direct current heating by applying electric power concentrated in one original block in the absence of packing material around the block and the electrode. To be done.

【0072】また、少なくとも炭素材料骨材とバインダ
とを含有して形成された原ブロックを複数個、第1の真
空中あるいは不活性ガスの雰囲気空間に搬入し、個別に
原ブロックを第2の真空中あるいは不活性ガスの雰囲気
空間に搬入し、個別に原ブロックを電極間に直接的に通
電可能にして加圧保持し、かつ前記原ブロックおよび電
極の周囲に詰粉不存在の下で原ブロックに集中した電力
投入による直接通電加熱を行って黒鉛化処理を行い、以
って黒鉛ブロックを形成し、そして形成された黒鉛ブロ
ックを個々に搬出する黒鉛ブロックの製造装置が構成さ
れる。
Further, a plurality of original blocks containing at least a carbon material aggregate and a binder are carried into a first vacuum or an inert gas atmosphere space, and the original blocks are individually separated into second blocks. It is carried in a vacuum or in an atmosphere of an inert gas, and the original block can be directly energized between the electrodes to hold it under pressure, and the original block and the surroundings of the electrode can be kept in the original state in the absence of packing powder. The graphite block manufacturing apparatus is configured to perform direct current heating by directing electric power concentrated in the blocks to perform graphitization treatment, thereby forming graphite blocks, and individually carrying out the formed graphite blocks.

【0073】[0073]

【発明の効果】本発明によれば、単独の原ブロックを一
対の電極間に狭持し、詰粉不存在での黒鉛化処理を行う
ようにしており、これによって前述した諸種の望ましく
ない現象の原因となる詰粉の充填を取り止めて直接通電
による黒鉛化ブロックあるいは黒鉛ブロックを生成する
ことができ、黒鉛化工程の原価低減およびリードタイム
短縮を行うことのできる黒鉛ブロックの製造装置を提供
できる。特に、従来必要とされた詰粉の不使用は廃材を
極めて減少せしめ、原ブロックへの電流の均一化した流
れを形成し、均一した製品を製造する上で重要である。
また、炭素材料である骨材とバインダと黒鉛化結晶を促
進させる触媒が使用された場合には、触媒成分の析出を
黒鉛化ブロックの表面部に形成できるので削除による黒
鉛ブロックの生成を容易に行うことができる。また、連
続したブロック1枚毎直接通電加熱による黒鉛化技術を
提供できる。
According to the present invention, a single original block is sandwiched between a pair of electrodes to perform graphitization treatment in the absence of packing powder, which results in the above-mentioned undesirable phenomena. It is possible to provide a graphite block manufacturing apparatus capable of canceling the filling of the packing powder that causes the above and generating a graphitization block or a graphite block by direct energization, which can reduce the cost and lead time of the graphitization process. . In particular, the non-use of the packing powder which has been conventionally required is extremely important in that the amount of waste materials is extremely reduced, the uniform flow of current to the original block is formed, and the uniform product is manufactured.
Further, when a carbon material, an aggregate, a binder, and a catalyst that promotes graphitized crystals are used, precipitation of the catalyst components can be formed on the surface of the graphitized block, which facilitates the generation of the graphite block by deletion. It can be carried out. In addition, it is possible to provide a graphitization technique by directly heating a continuous block one by one.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施例の製造装置の構成概要を示す
図。
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a manufacturing apparatus according to an embodiment of the present invention.

【図2】図1の一部詳細図。FIG. 2 is a partial detailed view of FIG.

【図3】電流の流れ方を示す図。FIG. 3 is a diagram showing how electric current flows.

【図4】析出物の生成あるいは付着状況を示す図。FIG. 4 is a diagram showing the state of generation or adhesion of deposits.

【図5】加熱冷却時間を示す図。FIG. 5 is a diagram showing heating / cooling time.

【図6】他の実施例の製造装置の構成を示す平面図。FIG. 6 is a plan view showing the configuration of a manufacturing apparatus of another embodiment.

【図7】図6の立面図。7 is an elevation view of FIG.

【図8】電極部構造図。FIG. 8 is a structural diagram of an electrode portion.

【図9】通電開始するためのフローチャート図。FIG. 9 is a flowchart for starting energization.

【図10】黒鉛化特性評価を行うためのステップを示す
図。
FIG. 10 is a diagram showing steps for performing graphitization property evaluation.

【図11】試験結果図。FIG. 11 is a test result diagram.

【図12】電力上昇速度および必要投入電力を示す図。FIG. 12 is a diagram showing a power rising rate and required input power.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…黒鉛ブロックの製造装置、2…黒鉛化処理室、3…
原ブロック、4…搬入空間室、5…高温熱処理室、6…
高温熱処理装置、7…黒鉛化ブロック、8…搬出空間
室、9…面仕上げ室、10…研削機、12、13…真空
ポンプ、15、33…台車、16、31…コンベア、2
1、22…電極、23、24…加圧装置、25…通電装
置、26…コンピュータ装置、27…反射板(カーボン
円筒を含む)、32…黒鉛ブロック。
1 ... Graphite block manufacturing apparatus, 2 ... Graphitization chamber, 3 ...
Raw block, 4 ... Loading space room, 5 ... High temperature heat treatment room, 6 ...
High temperature heat treatment equipment, 7 ... Graphitization block, 8 ... Carrying out space room, 9 ... Surface finishing room, 10 ... Grinding machine, 12, 13 ... Vacuum pump, 15, 33 ... Truck, 16, 31 ... Conveyor, 2
1, 22 ... Electrodes, 23, 24 ... Pressurizing device, 25 ... Conducting device, 26 ... Computer device, 27 ... Reflector (including carbon cylinder), 32 ... Graphite block.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 3K058 AA34 AA86 BA19 FA02 FA04 4G132 AA02 AA04 AA07 AA09 AA14 AA18 AA32 AA46 AA61 AA62 AA65 AA75 BA02 BA07 BA08 BA13 BA26 GA25 GA38 GA43 4G146 AA02 AB05 BA02 BA22 BA27 BB03 BC06 BC44 BC45 BC46 CB02 DA32 DA35    ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    F term (reference) 3K058 AA34 AA86 BA19 FA02 FA04                 4G132 AA02 AA04 AA07 AA09 AA14                       AA18 AA32 AA46 AA61 AA62                       AA65 AA75 BA02 BA07 BA08                       BA13 BA26 GA25 GA38 GA43                 4G146 AA02 AB05 BA02 BA22 BA27                       BB03 BC06 BC44 BC45 BC46                       CB02 DA32 DA35

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】黒鉛化可能な炭素成形体である原ブロック
の高温熱処理によって黒鉛化を行う黒鉛ブロックの製造
装置において、 単独の原ブロックを通電可能にして保持する一対の電極
と、真空形成装置あるいは不活性ガス投入装置と、前記
電極を介して、保持された原ブロックを電極方向に加圧
する加圧装置と、および前記電極に通電する通電装置と
を備え、前記電極および原ブロックの周囲に詰粉の不存
在下で原ブロックに発熱した熱自体によって黒鉛化処理
を行う高温熱処理装置を有することを特徴とする黒鉛ブ
ロックの製造装置。
1. A graphite block manufacturing apparatus for graphitizing a raw block which is a graphitizable carbon compact by high temperature heat treatment, and a pair of electrodes for energizing and holding a single raw block, and a vacuum forming apparatus. Alternatively, an inert gas charging device, a pressurizing device that pressurizes the held original block in the electrode direction through the electrode, and an energizing device that energizes the electrode, and the surroundings of the electrode and the original block are provided. An apparatus for producing a graphite block, comprising a high-temperature heat treatment apparatus for performing graphitization treatment by heat itself generated in an original block in the absence of a packing powder.
【請求項2】黒鉛化可能な炭素成形体である原ブロック
の高温熱処理によって黒鉛化を行う黒鉛ブロックの製造
装置において、 単独の原ブロックを通電可能にして保持する一対の電極
と、真空形成装置あるいは不活性ガス投入装置と、前記
電極を介して、保持された原ブロックを電極方向に加圧
する加圧装置と、および前記電極に通電する通電装置と
を備え、前記電極および原ブロックの周囲を空間状態と
して原ブロックに発熱した熱自体によって黒鉛化処理を
行う高温熱処理装置を有することを特徴とする黒鉛ブロ
ックの製造装置。
2. A graphite block manufacturing apparatus for graphitizing a raw block, which is a graphitizable carbon compact, by high-temperature heat treatment, and a pair of electrodes for energizing and holding a single raw block, and a vacuum forming apparatus. Alternatively, an inert gas charging device, a pressurizing device for pressurizing the held original block in the electrode direction through the electrode, and an energizing device for energizing the electrode are provided, and the surroundings of the electrode and the original block are provided. An apparatus for producing a graphite block, comprising a high-temperature heat treatment apparatus that performs graphitization treatment by the heat itself generated in the original block as a space state.
【請求項3】黒鉛化可能な炭素成形体である原ブロック
の高温熱処理によって黒鉛化を行う黒鉛ブロックの製造
装置において、 単独の原ブロックを通電可能にして保持する一対の電極
と、真空形成装置あるいは不活性ガス投入装置と、前記
電極を介して、保持された原ブロックを電極方向に加圧
する加圧装置と、および前記電極に通電する通電装置と
を備え、前記電極から原ブロックに集中した通電を行っ
て原ブロックに発熱した熱自体によって黒鉛化処理を行
う高温熱処理装置を有することを特徴とする黒鉛ブロッ
クの製造装置。
3. A graphite block manufacturing apparatus for performing graphitization by high-temperature heat treatment of an original block which is a graphitizable carbon compact, and a vacuum forming apparatus, and a pair of electrodes for energizing and holding a single original block. Alternatively, an inert gas charging device, a pressurizing device for pressurizing the held original block in the electrode direction through the electrode, and an energizing device for energizing the electrode are provided and concentrated from the electrode to the original block. An apparatus for producing a graphite block, comprising a high-temperature heat treatment apparatus for performing graphitization treatment by the heat itself generated in an original block by applying electricity.
【請求項4】黒鉛化を促進させる触媒を含有した黒鉛化
可能な炭素成形体である原ブロックの高温熱処理によっ
て黒鉛化を行う黒鉛ブロックの製造装置において、 単独の原ブロックを通電可能にして保持する一対の電極
と、真空形成装置あるいは不活性ガス投入装置と、前記
電極を介して、保持された原ブロックを電極方向に加圧
する加圧装置と、および前記電極に通電する通電装置と
を備えた高温熱処理装置と、および前記高温熱処理装置
による黒鉛化処理によって内部の高密度黒鉛化部の表面
部に形成された触媒成分の析出部を研削等によって面仕
上げを行う面仕上げ装置とを有してなることを特徴とす
る黒鉛ブロックの製造装置。
4. A graphite block manufacturing apparatus for performing graphitization by high-temperature heat treatment of a raw block which is a graphitizable carbon compact containing a catalyst for promoting graphitization. A pair of electrodes, a vacuum forming device or an inert gas charging device, a pressurizing device for pressurizing the held original block in the electrode direction through the electrodes, and an energizing device for energizing the electrodes. A high-temperature heat treatment device, and a surface finishing device for performing surface finishing by grinding etc. on the catalyst component precipitation portion formed on the surface portion of the high-density graphitized portion inside by the graphitization treatment by the high-temperature heat treatment device. An apparatus for manufacturing a graphite block, which is characterized in that
【請求項5】少なくとも炭素材料骨材とバインダとを含
有して焼成されて形成された原ブロックの高温熱処理に
よって黒鉛化を行う黒鉛ブロックの製造装置において、 単独の原ブロックを通電可能にして保持する一対の電極
と、真空形成装置あるいは不活性ガス投入装置と、前記
電極を介して、保持された原ブロックを電極方向に加圧
する加圧装置と、および前記電極に通電する通電装置と
を備え、前記電極および原ブロックの周囲に詰粉の不存
在下で前記電極を介して原ブロックに集中した集電を行
って原ブロックに発熱した熱自体によって黒鉛化処理を
行う高温熱処理装置と、 他の真空形成装置あるいは不活性ガス投入装置と搬入さ
れた原ブロックを前記高温熱処理装置に搬送する搬送装
置とを備えた搬送空間室とを有することを特徴とする黒
鉛ブロックの製造装置。
5. A graphite block manufacturing apparatus for performing graphitization by high-temperature heat treatment of a raw block formed by firing containing a carbon material aggregate and a binder, wherein a single raw block is energized and held. A pair of electrodes, a vacuum forming device or an inert gas charging device, a pressurizing device for pressurizing the held original block in the electrode direction through the electrodes, and an energizing device for energizing the electrodes. A high-temperature heat treatment device for performing graphitization treatment by heat itself generated in the original block by collecting current concentrated in the original block through the electrode in the absence of packing powder around the electrode and the original block; A vacuum forming apparatus or an inert gas charging apparatus, and a transfer space chamber including a transfer apparatus for transferring the loaded original block to the high temperature heat treatment apparatus. Apparatus for producing a graphite block.
【請求項6】請求項5において、前記高温熱処理装置に
隣接して前記搬送空間室の他側に、高温処理装置と、搬
送空間室と同一平面状に位置するようにして、前記高温
熱処理装置による黒鉛化処理によって内部の高密度黒鉛
化部の表面部に形成された触媒成分の析出部を研削等に
よって面仕上げ装置を備えた面仕上げ室が設けられるこ
とを特徴とする黒鉛ブロックの製造装置。
6. The high temperature heat treatment apparatus according to claim 5, wherein the high temperature heat treatment apparatus is located adjacent to the high temperature heat treatment apparatus on the other side of the transfer space chamber so as to be flush with the high temperature heat treatment apparatus. An apparatus for manufacturing a graphite block, characterized in that a surface finishing chamber equipped with a surface finishing device is provided by grinding the catalyst component precipitation portion formed on the surface portion of the high-density graphitized portion inside by the graphitization treatment by .
【請求項7】請求項1から6のいずれかにおいて、原ブ
ロックの周囲に空隙を介在させて熱反射板が設けてある
ことを特徴とする黒鉛ブロックの製造装置。
7. A graphite block manufacturing apparatus according to claim 1, wherein a heat reflecting plate is provided around the original block with a space interposed therebetween.
【請求項8】請求項1から7のいずれかにおいて、電極
と原ブロックとの間にカーボンシートが配設されること
を特徴とする黒鉛ブロックの製造装置。
8. A graphite block manufacturing apparatus according to claim 1, wherein a carbon sheet is provided between the electrode and the original block.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2014022128A (en) * 2012-07-17 2014-02-03 Star Techno Co Ltd Electrode supporting device and direct resistance heating apparatus including the same
CN108147405A (en) * 2016-12-05 2018-06-12 崔澎涛 A kind of graphitization product purification structure

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014022128A (en) * 2012-07-17 2014-02-03 Star Techno Co Ltd Electrode supporting device and direct resistance heating apparatus including the same
CN108147405A (en) * 2016-12-05 2018-06-12 崔澎涛 A kind of graphitization product purification structure

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