RU2116961C1 - Способ графитации углеродных изделий - Google Patents
Способ графитации углеродных изделий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2116961C1 RU2116961C1 RU97112764A RU97112764A RU2116961C1 RU 2116961 C1 RU2116961 C1 RU 2116961C1 RU 97112764 A RU97112764 A RU 97112764A RU 97112764 A RU97112764 A RU 97112764A RU 2116961 C1 RU2116961 C1 RU 2116961C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- jumpers
- current
- graphite
- current leads
- graphitization
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- F27D99/0001—Heating elements or systems
- F27D99/0006—Electric heating elements or system
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/20—Graphite
- C01B32/205—Preparation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/515—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics
- C04B35/52—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on non-oxide ceramics based on carbon, e.g. graphite
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
- F27D99/0001—Heating elements or systems
- F27D99/0006—Electric heating elements or system
- F27D2099/0021—Arc heating
- F27D2099/0023—DC arc heating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Electric Connection Of Electric Components To Printed Circuits (AREA)
Abstract
Изобретение предназначено для электродной промышленности и может быть использовано при получении электродов для электропечей сопротивления. Углеродные изделия укладывают параллельными свечами между токоподводами, соединяют перемычками перпендикулярно осям свечей. Токоподводы укладывают на спаренные дополнительные перемычки. Перемычки на токоподводы устанавливают свободно, выполняют из графита. Контактирующие поверхности токоподводов и перемычек предварительно обрабатывают механически. Изделие нагревают до температуры графитации пропусканием электрического тока. Повышается качество графитированных изделий, исключается разрыв электрической цепи в ходе графитации. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к электродной промышленности, а именно к способам графитации углеродных изделий, применяемым в электрических печах сопротивления.
Известен способ графитации углеродных изделий путем непосредственного пропускания тока через изделия, уложенные в свечи, концы которых плотно прижимают друг к другу путем специального внешнего гидравлического устройства. Это позволяет всю джоулевую энергию в печи выделять только в графитируемых изделиях. Этот способ реализуется, например, в конструкции печи (авт. св. N 1469870, кл. C 21 D 1/40, F 27 D 11/04), представляющей собой двухкамерную конструкцию, выложенную из огнеупорного материала, в торцевых стенках которой установлены с одной стороны токоподводы, а с противоположной стороны расположены прижимы из углеродсодержащего материала. Между токоподводами и прижимами расположены параллельными свечами углеродные изделия, которые соединены расположенной перпендикулярно осям свечей перемычкой. Для обеспечения контакта между перемычкой и изделиями укладывают дополнительные вставки с торцевыми контактирующими поверхностями, повторяющими конфигурацию поверхности контактирующего изделия. Прижим выполняют с пазом на торцевой поверхности, причем паз расположен параллельно оси перемычки.
Недостатком этого способа является низкое качество термообрабатываемых изделий, обусловленное тем, что в результате неодинакового изменения длины каждой свечи углеродных изделий вследствие их неоднородных тепловых деформаций происходит излом графитовой перемычки и выход ее из строя. Это в свою очередь прерывает электрическую цепь.
Наиболее близком аналогом (прототипом) к заявляемому способу гравитации углеродных изделий является способ, применяемый австрийской фирмой "Фест-Альпине" (Рекламный материал фирмы "Фест-Альпине", Австрия, 1989, чертеж N 00268217). Этот способ графитации углеродных изделий включает укладку их параллельными свечами между токопроводами, электрическое соединение токоподводов перемычками перпендикулярно осям свечей, а также нагрев изделий до температуры графитации путем пропускания электрического тока через нагреваемые изделия. Способ-прототип реализуется в двухкамерной электрической печи для графитации углеродных изделий, под которой выполнен из огнеупорного материала. В торцевых стенках печи встроены со стороны подвода тока неподвижные электроды, а в противоположной стене токопроводящие вставки, соединенные с гидроцилиндрами, обеспечивающими давление на свечи графитируемых углеродных изделий. Подвод тока осуществляют с одной стороны печи. С внутренней стороны печи подвижные вставки соединены графитовой перемычкой, которую устанавливают между вставками и свечами из углеродных изделий перпендикулярно осям свечей. Это сделано для образования последовательно-замкнутой электрической цепи.
Но способ-прототип имеет тот же недостаток, что и ранее описанный аналог, а именно низкое качество термообработки углеродных изделий, что обусловлено теми же причинами, что и в ранее описанном аналоге, т.е. в процессе графитации углеродных изделий из-за тепловых деформаций происходит излом графитовой перемычки, выход ее из строя, что в свою очередь прерывает электрическую цепь.
Сущность изобретения состоит в том, что в способе графитации углеродных изделий, включающем укладку их параллельными свечами между токоподводами, электрическое соединение токоподводов перемычками перпендикулярно осям свечей, а также нагрев изделий до температуры графитации путем пропускания электрического тока через нагреваемые изделия, перемычки устанавливают свободно на токоподводы. Вместе с тем токоподводы укладывают на дополнительные перемычки, также расположенные перпендикулярно осям свечей. Кроме того, перемычки спаривают, а контактирующие поверхности токоподводов и перемычек механически обрабатывают. Сами же перемычки выполняют графитовыми.
Задачей, стоящей перед изобретателями, являлось создание такого способа графитации углеродных изделий, который позволил бы резко повысить качество их термической обработки. Техническим результатом решенной изобретателями задачи явилось предотвращение излома графитовой перемычки и, как следствие, выхода ее из строя. Это в свою очередь позволило предотвращать разрыв электрической цепи: передний токоподвод - термообрабатываемые изделия - задний токоподвод - графитовая перемычка - задний токоподвод - обрабатываемые изделия - передний токоподвод, т.е. это позволило предотвращать прерывание и полную остановку технологического процесса графитации углеродных изделий.
Заявляемый способ графитации углеродных изделий реализуется в электрической печи сопротивления, которая поясняется фиг.1 и 2, где на фиг.1 изображена печь, вид сверху; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.
Электрическая печь сопротивления для реализации заявляемого способа графитации углеродных изделий представляет собой камерную конструкцию, выполненную из огнеупорного материала. Она состоит из корпуса 1, пода 2, задних токоподводов 3, соединенных с гидроцилиндрами 4. С противоположной стороны, не показанной на фигурах, смонтированы передние токоподводы, соединенные с источником тока. Для приведения печи к работе под задние токоподводы 3 укладывают нижние спаренные перемычки 5, причем площади соприкосновения перемычек и токоподводов для лучшего их контакта механически обрабатывают. Кроме этого, используют теплоизоляционную подкладку 6, устанавливаемую на под 2 печи. Затем на под 2 печи укладывают слой теплоизоляционной шихты 7, а на этот слой - углеродные изделия 8, подвергаемые графитации. Торцы углеродных изделий 8 также предварительно подвергают механической обработке, как и токоподводы, и нижние перемычки. Уложенные в свечи углеродные изделия сжимают с помощью гидроцилиндров 4, усилие на которые передается через задние токоподводы. После этого сверху на токоподводы перпендикулярно осям свечей, состоящих из подвергаемых графитации углеродных изделий, укладывают верхние спаренные графитовые перемычки 9. Затем сверху на углеродные изделия 8 и верхние спаренные графитовые перемычки 9 насыпают слой верхней теплоизоляционной шихты 10. После подготовки печи к работе через передние токоподводы производят ее подключение к источнику тока, который на фигурах не показан. В процессе работы электрической печи сопротивления происходит постепенный нагрев углеродных изделий 8 до температуры графитации. Одновременно происходит и тепловое расширение углеродных изделий и, как следствие, удлинение свечей, причем удлинение неравномерное. Это вызывает перемещение задних токоподводов 3, т.к. углеродные изделия уложены с токоподводами 3 соосно. В процессе термообработки изделий токоподводы 3 скользят над и под спаренными графитовыми перемычками 5 и 9, обеспечивая тем самым надежный электрический контакт. Таким образом, никаких механических усилий со стороны задних токоподводов 3 не будет передаваться графитовым перемычкам, которые остаются целыми в ходе всего технологического процесса графитации углеродных изделий. В результате этого цикл нагрева не прерывается и, как следствие, резко повышается качество графитации углеродных изделий.
Авторами был проведен сопоставительный анализ использования различных способов графитации углеродных изделий. По способу-прототипу было проведено 9 кампаний, из которых 4 закончились сбоем (44,44%). По заявляемому способу было проведено свыше 100 кампаний и ни одного случая сбоя не произошло, поэтому можно с уверенностью заявить, что применение заявляемого способа графитации углеродных изделий в народном хозяйстве позволит резко повысить их качество.
Claims (5)
1. Способ графитации углеродных изделий, включающий укладку их параллельными свечами между токоподводами, электрическое соединение токоподводов перемычками перпендикулярно к осям свечей, а также нагрев изделий до температуры графитации путем пропускания электрического тока через нагреваемые изделия, отличающийся тем, что перемычки устанавливают свободно на токоподводы.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что токоподводы укладывают на дополнительные перемычки, также расположенные перпендикулярно к осям свечей.
3. Способ по пп.1 и 2, отличающийся тем, что перемычки спаривают.
4. Способ по пп.1 - 3, отличающийся тем, что контактирующие поверхности токоподводов и перемычек механически обрабатывают.
5. Способ по пп.1 - 4, отличающийся тем, что перемычки выполняют графитовыми.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97112764A RU2116961C1 (ru) | 1997-07-29 | 1997-07-29 | Способ графитации углеродных изделий |
PCT/RU1998/000238 WO1999006601A2 (fr) | 1997-07-29 | 1998-07-24 | Procede de graphitage d'articles en carbone |
AU88923/98A AU8892398A (en) | 1997-07-29 | 1998-07-24 | Method for the graphitisation of carbon articles |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97112764A RU2116961C1 (ru) | 1997-07-29 | 1997-07-29 | Способ графитации углеродных изделий |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2116961C1 true RU2116961C1 (ru) | 1998-08-10 |
RU97112764A RU97112764A (ru) | 1998-12-27 |
Family
ID=20195692
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97112764A RU2116961C1 (ru) | 1997-07-29 | 1997-07-29 | Способ графитации углеродных изделий |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AU (1) | AU8892398A (ru) |
RU (1) | RU2116961C1 (ru) |
WO (1) | WO1999006601A2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2494963C2 (ru) * | 2012-01-10 | 2013-10-10 | Открытое акционерное общество "ЭНЕРГОПРОМ-Новочеркасский электродный завод" (ОАО "ЭПМ-НЭЗ") | Способ графитации углеродных изделий и устройство для его осуществления |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1470496A (en) * | 1974-12-07 | 1977-04-14 | Sigri Elektrographit Gmbh | Graphitising furnace |
SU632647A1 (ru) * | 1977-03-24 | 1978-11-15 | Предприятие П/Я М-5409 | Способ графитации углеродных изделий |
SU743950A1 (ru) * | 1972-12-19 | 1980-06-30 | Государственный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Электродной Промышленности | Способ получени графитированных изделий |
US4942002A (en) * | 1988-07-18 | 1990-07-17 | Feist Horst Julius | Process for converting carbon blanks into graphite electrodes |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU358923A1 (ru) * | 1971-02-05 | 1974-08-15 | А. С. Фиалков , Р. М. Рубинер | |
US3936587A (en) * | 1974-06-28 | 1976-02-03 | Leco Corporation | Electrode construction for resistance heating furnace |
-
1997
- 1997-07-29 RU RU97112764A patent/RU2116961C1/ru not_active IP Right Cessation
-
1998
- 1998-07-24 WO PCT/RU1998/000238 patent/WO1999006601A2/ru active Application Filing
- 1998-07-24 AU AU88923/98A patent/AU8892398A/en not_active Abandoned
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU743950A1 (ru) * | 1972-12-19 | 1980-06-30 | Государственный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Электродной Промышленности | Способ получени графитированных изделий |
GB1470496A (en) * | 1974-12-07 | 1977-04-14 | Sigri Elektrographit Gmbh | Graphitising furnace |
SU632647A1 (ru) * | 1977-03-24 | 1978-11-15 | Предприятие П/Я М-5409 | Способ графитации углеродных изделий |
US4942002A (en) * | 1988-07-18 | 1990-07-17 | Feist Horst Julius | Process for converting carbon blanks into graphite electrodes |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Stranggraphitierungsanlage Zum Graphitieren Von Amorphen Kohlenstoffkoerpern, Voest-Alpine Maschinenbau, Gesellschaft m.b.H., Linz, Oesterreich, Angebon NR: 6450/71083-2, Februar 1989, черт. N 00268217. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2494963C2 (ru) * | 2012-01-10 | 2013-10-10 | Открытое акционерное общество "ЭНЕРГОПРОМ-Новочеркасский электродный завод" (ОАО "ЭПМ-НЭЗ") | Способ графитации углеродных изделий и устройство для его осуществления |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU8892398A (en) | 1999-02-22 |
WO1999006601A2 (fr) | 1999-02-11 |
WO1999006601A3 (fr) | 1999-05-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2488056C2 (ru) | Держатель электрода в сборе и содержащая его печь | |
RU2116961C1 (ru) | Способ графитации углеродных изделий | |
AR001139A1 (es) | Un método para la producción continua de un electrodo de carbono de autococción y un aparato que opera con dicho método | |
IT8323145A1 (it) | Procedimento continuo di grafitizzazione di prodotti carbonati lunghi e forno per l'attuazione di tale procedimento | |
CN102056359B (zh) | 大型矿热炉组合式可脱壳自焙电极装置及使用方法 | |
IT9021986A1 (it) | Procedimento e mezzi per la produzione continua di corpi di carbone. | |
RU2372284C1 (ru) | Способ графитации углеродных изделий | |
US1500240A (en) | Furnace-roof construction | |
CN210154971U (zh) | 一种适用于耐火砖抗热震性检测的柔性砖盒 | |
CN2414063Y (zh) | 联体式内热石墨化炉 | |
NO140645B (no) | Ionisasjonskammer, saerlig for ionisasjonsroekmeldere | |
RU2494963C2 (ru) | Способ графитации углеродных изделий и устройство для его осуществления | |
SU1765115A1 (ru) | Способ укладки углеродистых заготовок в печи графитации | |
CN211204880U (zh) | 一种电加热推板窑 | |
CN211481497U (zh) | 一种具有绝缘结构的电加热器 | |
CN211120653U (zh) | 隔热耐火砖 | |
JPS61103638A (ja) | 型鍛造装置 | |
SU1694662A1 (ru) | Способ графитации углеродистых изделий | |
SU428582A1 (ru) | Способ уплотнения стыков ниппельного соединения электродов | |
JPH09227232A (ja) | 炭素質成形体の黒鉛化方法 | |
RU2032997C1 (ru) | Способ изготовления полого самоспекающегося электрода | |
CN115536404A (zh) | 一种利用内串炉制备碳素工艺 | |
EP0746178B1 (en) | Apparatus for pre-heating amorphous carbon roots | |
SU949318A1 (ru) | Изол ци подовых водоохлаждаемых труб | |
SU1330433A1 (ru) | Печь дл графитации углеродистых материалов и изделий |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
RH4A | Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation |
Effective date: 20090925 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20140730 |