SU1532786A1 - Устройство дл обжига материалов на основе углерода - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к изготовлению на основе углерода, в частности дл  обжига указанных изделий в контролируемой атмосфере, и может примен тьс  в различных отрасл х промышленности. Цель изобретени  - снижение энергозатрат путем вывода катализатора на рабочий режим за счет тепла отход щих газов. Разделение пространства между контейнером и муфелем с помощью экрана в отношении не менее чем 1:4 позвол ет выравн ть температуру на материале по высоте и организовать направленный интенсивный отвод отход щих газов, а также произвести догрев этих газов конвективной передачей тепла от стенок гор чего муфел  и выводить катализатор на рабочий режим путем конвективного теплообмена без подвода тепла от внешнего источника, что снижает энергозатраты на обжиг материала. 3 ил.

Description

Изобрете-гие относитс  к изготовлению изделий на основ:1 углерода, в частности дл  обжига указанных изделий в контролируемой атмосфере, и может примен тьс  в различных отрасл х промышленности.

Цель изобретени  - снижение энергозатрат путем вывода катализатора на рабочий режим за счет тепла отход щих газов.

На ф|-:г. I представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 - график газовыделени  при обжиге: на фиг. 3 - график нагрева устройства дл  дожигани .

Электропечь дл  обжига изделий на основе углерода содержит герметичный муфель 1, нагреватели 2, контейнер 3 с материалом 4. Между контейнером 3 и муфелем 1 расположен экран 5, причем отношение рассто ни  междч контейнером 3 и экраном 5 к рассто нию между экраном и муфелем 1 лоЛ Кно быть не менее 1:4.

В верхней части муфел  расположено устройство 6 дл  дожигани  отход щих газов и улавливани  летучих,  вл ющеес  одновременно крышкой электропечи. Устройство 6 выполнено в виде перфорированной в нижней части емкости, заполненной катализатором 7. В нижней части устройства 6 расположен распределитель 8 воздуха и патрубок 9 подачи защитной атмосферы . Верхн   часть устройства 6 содержит теплоизолированную пробку 10 с патрубком 11 отвода продуктов дожигани . В патрубке 11 расположены теплообменники 12 подогрева контролируемой атмосферы и воздуха.

Устройство работает следующим образом.

В контейнер 3 загружают материал 4, устанавливают экран 5, устройство 6 и герметизируют внутримуфельное пространство. Включают нагреватели 2. подают контролируемую атмосферу и начинают нагрев масд

СО

ю

00

о

териала 4. Нагрев материала 4 и устройства б ведут согласно температурного графика таким образом, что вывод катализатора на рабочий режим осуществл ют одновременно с началом нагрева материала и заканчивают одновременно с достижением материалом температуры, соответствующей началу интенсивного выделени  отход щих газов. Далее нагрев материала 4 ведут в соответствии с технологическим режимом термообработки.

Контролируема  атмосфера омывает контейнер 3 с материалом 4, проход  между экраном 5 и контейнером 3, увлека  за собой отход щие газы и летучие св зующего , поступает в нижнюю часть пространства между экраном 5 и контейнером 3 и через зазор между днищем муфел  1 и экраном 3 попадает в полость между экраном 3 и муфелем, откуда направл етс  к устройству 6 дожигани .

При отношении менее 1:4 скорость потока отход щих газов увеличиваетс , при этом они успевают разогретьс  до рабочей температуры и при поступлении в устройство дл  дож-игани  охлаждают катализатор, что приводит к увеличению энергозатрат на вывод катализатора на рабочий режим и к неполному сгоранию вредных веществ с последующим выбросом их в атуосферу.

На фиг. 3 точка А соответствует минимальной температуре, при, которой начинаетс  дожигание отход щих газоь, г. L. выходу катализатора ча рабочий ric ..м. До этой температуры ( 350°С , фчг. 2.iB:. -.c. лени  отход щих кг-юз незначнте ;ьны 4 менее 3%), что допустимо.

Таким образом, вывод ачал isaropa ;:a рабочий режим заканчиваетс  одновременно с достижением материалом (садкой; чсмпе- ратуры начала интенсивного выделени  отход щих газов (т. А на фиг. 2). Дальнейший нагрев катализатора не об зателен, так как вывод на рабочий режим завершен. Дальнейший нагрев катализатора обусловлен режимом термообработки материала

(садки), не требует дополнительных затрат энергии и не оказывает отрицательного вли ни  на степень дожигани  отход щих газов. Приведенный на фиг. 3 график нагрева устройства  вл етс  частичным случаем дл  конкретного материала св зующего,

обрабатываемого в данной печи.

Наличие в электропечи напраьл ющего экрана и, предложенное соотношение рассто ний между муфелем и экраном и между экраном и контейнером позвол ет осуществить организацию направленного потока отход щих газов и контролируемой атмосферы , при котором достигаетс  максимальный съем тепла с муфел  и отход щие газы разогрр.,агУгс  до рабочей температуры и зывод т катализатор на рабочий режим путем конвективного теплообмена за счет утилизации теп ia отходнщм - га зов (без подводи , -ала от внешнею ис точника), что позвол ет уменьшить энерго затраты на обжиг материала.

0

25

Форму ia изобретени 

Устройство дл  основе углерода, ный муфель, натр ройство дл  дожи;; слое катализа гора,

обжига материалов на содержащее герметич гели, контейнер и yes ;.:и  отход щих газов в отличающеес  тем, что,

L целью снижени  энергозатрат путем выво ;ы катализатора на рабочий режим за счет тепла отход щих газов, оно снабжено направл ющим экраном, расположенным меж- ду контейнером и муфелем с образованием зазора между ними, при этом отношение рассто ни  между экраном и контейнером к рассто нию между экраном и муфелем составл ет 1:4.

/Z

-X

д

50

О

200 ЗООА № 500 BOO 700 800 300 С Фиг г

О Ю

20 30 40 50 час. Фи&.3

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для обжига материалов ка основе углерода, содержащее- герметичный муфель, нагреватели, контейнер и устройство для дожигания отходящих газов в слое катализатора, отличающееся тем, что, с целью снижения энергозатрат путем выво да катализатора на рабочий режим за счет тепла отходящих газов,' оно снабжено направляющим экраном, расположенным между контейнером и муфелем с образованием зазора между ними, при этом отношение расстояния между экраном и контейнером к расстоянию между экраном и муфелем составляет 1:4.

   500

   450

   350

   300

   250

   200 300A 400 500 800 700 800 300 °C

   Фиг.2