SU996835A1 - Electric furnace for graphitizing of carbon blanks - Google Patents

Electric furnace for graphitizing of carbon blanks Download PDF

Info

Publication number
SU996835A1
SU996835A1 SU813262508A SU3262508A SU996835A1 SU 996835 A1 SU996835 A1 SU 996835A1 SU 813262508 A SU813262508 A SU 813262508A SU 3262508 A SU3262508 A SU 3262508A SU 996835 A1 SU996835 A1 SU 996835A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
furnace
current
graphite
electrodes
core
Prior art date
Application number
SU813262508A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Иванович Чичулин
Аркадий Георгиевич Сасин
Борис Васильевич Комаров
Павел Павлович Сапко
Николай Порфирьевич Стоячко
Original Assignee
Государственный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Электродной Промышленности
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Электродной Промышленности filed Critical Государственный Научно-Исследовательский И Проектно-Конструкторский Институт Электродной Промышленности
Priority to SU813262508A priority Critical patent/SU996835A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU996835A1 publication Critical patent/SU996835A1/en

Links

Landscapes

  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к электротермии, в частности к электрическим печам, предназначенным дл  гра фитации углеродных заготовок.The invention relates to electrothermal, in particular, electric furnaces designed for the graphitization of carbon blanks.

Наиболее близким к изобретению  вл етс  электрическа  печь сопротивлени  дл  графитации углеродных заготовок, включающа  огнеупорный корпус, токоподвод щие электроды , закрепленные в его торцовых стенках, футерованных с внутренней стороны корпуса графитовыми блоками (образующими графитовую стенку - экран токоподводов) перпендикул рно к йим, керн печи и теплоизол цию вокруг керна. Между торцовой огнеупорной и графитовой стенкой электрическа  графитировочна  печь содержит слой графитовой сТружки 1.Closest to the invention is an electric resistance furnace for graphitizing carbon blanks, including a refractory body, current-carrying electrodes fixed in its end walls lined from the inside of the body with graphite blocks (forming a graphite wall - screen of current leads) perpendicular to the core, furnace core and heat insulation around the core. Between the end refractory and graphite wall, the electric graphite furnace contains a layer of graphite c-group 1.

Известна  печь работает следующим образом .Known oven works as follows.

Обожженные электродные заготовки укладывают в корпус, пересыпают засыпкой из коксового орешка фракции 25-10 мм, а между заготовками и графитовой стенкой насыпают слой графитированного коксика толщиной 250-300 мм фракции 25-10 ммAnnealed electrode blanks are placed in the case, a fraction of 25-10 mm is filled with coke nut filling with a coke nut filling, and a layer of graphite coke 250-300 mm thick, 25-10 mm thick is poured between the blanks and the graphite wall.

(назначение графитированного кокснка создать проводник тока через графитовую стенку к керну печи). Получают токопровод . щий пакет - керн печи. Керн окружают мелкодисперсной углеродистой тепловой изол цией (коксова  мелочь). печь подключают к источнику питани  н посредством токоподвод щих электродов через керн печи пропускают электрический ток, 1(оторый вызывает разогрев электродных заготовок, а также (assigning a graphite coke to create a current conductor through the graphite wall to the furnace core). Get the conductor. The main package is the core of the furnace. The core is surrounded by fine carbon thermal insulation (coke breeze). the furnace is connected to a power source by means of current-carrying electrodes, an electric current is passed through the core of the furnace, 1 (which causes heating of the electrode blanks, as well as

0 самих токоподвод щих электродов н внутренней графитовой футеровки (экрана токоподводов ) до температур 2500-2800 С.0 current lead electrodes themselves and an internal graphite lining (screen of current leads) up to temperatures of 2500-2800 C.

, Известна  печь имеет р д недостатков.The famous oven has a number of drawbacks.

Температурна  стойкость корпуса (стен и подины) в месте примыкани  к графитовой футеровке торцовых стен (экрану токоподводов ) низка.The temperature resistance of the casing (walls and bottom) in the place adjoining the graphite lining of the end walls (screen of current leads) is low.

Больща  теплопроводность графитовой футеровки торцовых стенок вызывает нагрев корпуса до температур, превышающих термическую стойкость огнеупорных стен и подины.The greater thermal conductivity of the graphite lining of the end walls causes the body to heat up to temperatures exceeding the thermal resistance of the refractory walls and the bottom.

Велики тепловые потери :)нергин и на на-, грев самой графитовой футеровки торцовой, 39968 стенки (экрана токоподводов), котора  занимает объем от 3 до 4,5 м , и потери тепла за счет теплопередачи от графитовой футеровки (экрана токоподводов) к торцовой огнеупорной cieiiKe. Наличие в печи графитовой футеровочной стенки (экрана токоподводов) влечет за собой большой расход графитовых блоков (от 5 до 7 т на два торца печи). Футеровочна  стенка из графитовых блоков д ( экрана токоподводов) создает отрицательный эффект растекани  тока по всему сечению печи, вызыва  дополнительный нагрев теплоизол ции , подины и стен печи, уменьша  плот ность тока в керне, снижа  качество графитируемой продукции. Цель изобретени  - повышение стойкости огнеупорной кладки печи, снижение расхода графитовых футеровочных материалов и тепловых потерь. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в злектрической печи, содержащей огнеупорный корпус, токоподвод щие электроды, укрепленные в торцовых стенках, керн печи и теплоизол цию, теплоизол ци  в торцовой части печи расположена окружаюшим токоподвод щие электроды сплошным слоем между торцовой, боковыми стенками и подиной. Причем между концами токоподвод щих злектродов и подиной смонтированы графитовые столбики. Расположение теплоизол ции в торцовой части печи окружающим токоподвод щие электроды сплошным слоем между огнеупорными торцовой, боковыми стенками и подиной приводит к тому, что керн печи, слой и графитированного коксика и токоподвод щие электроды составл ют единый проводник тока окруженный со всех сторон слоем теплоизол ционной шихты. Уменьшаетс  растекание то в слое теплоизол ции за счет отсутстви  графитового экрана токоподводов в слое теплоизол ции , увеличиваетс  плотность тока в кер не печи.. Концы токоподвод щих электродов (квадратного или круглого сечени ), расположенны над подиной, опираютс  на графитовые стол бйки дл  предотвращени  оседани  токоподвод щих электродов. Дл  токоподвод щих электродов круглого сечени  предусмотрено также соединение и вы шерасположенных электродов графитовыми столбиками, предотвращающими оседание электродов. На фиг. 1 схематически изображена элект рическа  печь с ТОКОПОДВОДЯ1ЦИМИ электродами квадратного сечени ; на фиг. 2 электрическа  печь с токоподвод щими электродами круглого сечени . Электрическа  печь сопротивлени  дл  графитации углеродных заготовок состоит из огнеупорного корпуса 1, токоподвод щих злектродов 2, закрепленных в противоположных торцовых огнеупорных стенках перпендикул рно к ним, керна печи, образованного электродными заготовками 3, уложенными перпендикул рнЪ продольной оси печи, параллельно друг другу без промежутков в вертикальных р дах и с промежутками, равными 0,2 диаметра заготовок в горизонтальных р дах, заполненными просушенным металлургическим коксом 4 фракции 25-10 мм, сло  графитированного кокса 5 толщиной 250300 мм фракции 25-10 мм, примыкающего к токоподвод щим электродам (злектрическое сопротивление графитированного кокса 5 в 2-3 раза меньше, чем примен емого дл  пересыпки заготовок просушенного металлургического кокса 4). Керн печи, состо щий из заготовок 3 с промежутками в горизонтальных р дах, засыпанными просушенным коксом 4, и сло  из графитированного кокса 5, а также токоподвод щие электроды 2 внутри печного пространства окружены со всех сторон слоем теплоизол ции 6 толщиной 450-700 мм. С внутренней стороны корпуса 1 токоподвод щие электроды 2 опираютс  на столбики 7 из графитового материала, установленные на подину (в варианте печи с токоподвод 1цими электродами 2 круглого сечени  все они соединены друг с другом графитовыми столбиками). Печь работает следующим образом. , На огнеупорную подину корпуса печи насыпают слой теплоизол ции 6 толщиной 600-700 мм. На этот слой параллельно друг другу устанавливают вдоль продольной оси печи между торцовыми стенками металлические щиты (нг; показаны) с рассто нием между ними, равным длине загрзокаемых электродных заготовок 3. В торцах печи между продольными металлическими щитами устанавливают металличесКие сдвоенные щиты (с рассто нием между ними 250-300 мм) вплотную к токоподвод щим электродам 2. На теплоизол цию 6 между металлическими боковыми и торцовыми щитами насыпают просушенный металлургический кокс 4 фракции 25-10 мм слоем 80-100 мм, на который перпендикул рно продольной оси печи укладывают р д электродных заготовок 3 с рассто нием между ними 0,2 Диаметра заготовки. .Промежутки между заготовками засыпают Щ)осушенным металлургическим коксом 4 фракции 25-10 мм. 59 Аналогично укладываю второй и последующие р ды заготовок на всю высоту керВ сдвоенные металлические щиты в торцах печи засыпают графитироваиный кокс 5 фрак ции 25-10 мм на высоту керна. Рассто ние 450-600 мм между боковыми щитами и стенками на всю высоту керна засыпают слоем теплоизол ции 6. После этого метаалические боковые и торцовые щиты при помощ крана удал ют. Затем верх печи на всю длину и ширину печи засыпают слоем теплоизол ции толщиной 600-700 мм. Таким образом, при помощи металлических щитов формируют керн печи, окруженный слоем теплоизол ции 6. Сплощным слоем теплоизол ции 6 окружены также между огнеупорными торцовой, боковыми стенками и подиной корпуса токоподвод щие электроды 2 и графитовые столбики 7. Затем печь подключают к источнику питани . Предлагаема  печь позвол ет повысить тёрмнческз стойкость огнеупорной кладки корпуса в 1,5-2 раза, снизить расход графитовых футеровочных материалов на 80-90%, снизить 5 техшовые потери на 30-40% по сравнению с прототипом.. , рмула изобретени  1. Электрическа  печь дп  графитацки углеродных заготовок, содержаща  огнеупорный корпус, токоподвод щие электроды, укрепленные в торцовмх стенках, керн и теплоизол цию , отличающа с  тем, что, с целью повыщени  стойкости огнеупорной кладки печи, снижени  расхода графитовых футеровочных материалов и тепловых потерь, теплоизол ци  в торцовой части печи расположена окружающим токоподвод щие электроды сплошным слоем между торцовой, боковыми стенками и подиной. 2. Печь по п. I, отличающа  тем, что между концами токоподвод щих электродов и подиной смонтированы графитовые столбики. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Вопросы графитации углеродистьх материалов . Сборник под ред. И. Ф. Сухорукова, М., 1968, ч. И, с. 19, фиг. 1.The heat losses are great:) nergin and on-heating the graphite lining of the end face itself, 39968 wall (screen of current leads), which occupies a volume of 3 to 4.5 m, and heat loss due to heat transfer from the graphite lining (screen of current leads) to the end face refractory cieiiKe. The presence in the furnace of a graphite lining wall (screen of current leads) entails a high consumption of graphite blocks (from 5 to 7 tons per two ends of the furnace). The lining wall of graphite blocks d (screen of current leads) creates a negative effect of current spreading over the entire cross section of the furnace, causing additional heating of the thermal insulation, the bottom and walls of the furnace, reducing the current density in the core, reducing the quality of the graphitized product. The purpose of the invention is to increase the durability of the refractory masonry of the kiln, reducing the consumption of graphite lining materials and heat losses. This goal is achieved by the fact that in an electric furnace containing a refractory body, current-carrying electrodes fixed in the end walls, a core of the furnace and heat insulation, heat insulation in the end part of the furnace is located around the current-carrying electrodes between the end, side walls and the bottom. Moreover, graphite columns were mounted between the ends of the current-carrying electrodes and the bottom. The location of the thermal insulation in the end part of the furnace surrounding the current-carrying electrodes with a continuous layer between the refractory end-face, side walls and the bottom leads to the fact that the core of the furnace, the layer and graphitized coking and current-conducting electrodes form a single current conductor surrounded on all sides by a layer of heat insulating charge . Spreading in the thermal insulation layer is reduced due to the absence of a graphite screen of the current leads in the thermal insulation layer, the current density in the core increases. The ends of the current-carrying electrodes (square or round section), located above the bottom, rest on the graphite bucket to prevent settling current-conducting electrodes. For current-carrying electrodes of circular cross-section, the connection of the superposed electrodes with graphite bars preventing the deposition of electrodes is also provided. FIG. 1 shows schematically an electric furnace with current-carrying square square electrodes; in fig. 2 electric oven with circular current electrodes. An electric resistance furnace for graphitating carbon blanks consists of a refractory body 1, current-carrying electrodes 2 fixed in opposite end fire-resistant walls perpendicular to them, the core of the furnace formed by electrode blanks 3 arranged perpendicular to the longitudinal axis of the furnace, parallel to each other without gaps vertical rows and with intervals equal to 0.2 of the diameter of the blanks in horizontal rows filled with dried metallurgical coke 4 fractions of 25-10 mm layer graphitized coke 5 with a thickness of 250–300 mm of a 25–10 mm fraction adjacent to the current-carrying electrodes (electrical resistance of graphite coke 5 is 2–3 times less than that used for transferring dried metallurgical coke billet 4). The core of the furnace, consisting of blanks 3 with intervals in horizontal rows covered with dried coke 4, and a layer of graphite coke 5, as well as current-carrying electrodes 2 inside the furnace space are surrounded on all sides by a thermal insulation layer 6 with a thickness of 450-700 mm. On the inner side of the housing 1, the current-carrying electrodes 2 are supported on columns 7 of graphite material mounted on the bottom (in the embodiment of the furnace with current lead 1 square electrodes 2 of circular section, all of them are connected to each other by graphite columns). The furnace works as follows. , A layer of heat insulation 6 with a thickness of 600-700 mm is poured on the refractory bottom of the furnace body. Metal shields (ng; shown) are installed parallel to each other along the longitudinal axis of the furnace between the end walls of the layer with the distance between them equal to the length of the electrode blanks 3 being loaded. Metal double shields are installed at the ends of the furnace between the longitudinal metal shields (with they are 250–300 mm) close to the current-carrying electrodes 2. Thermal insulation 6 between the metal side and end shields is filled with dried metallurgical coke 4 fractions 25–10 mm with a layer of 80–100 mm, onto which pendikul to the longitudinal axis of the furnace stack row electrode blanks 3 with a distance therebetween 0.2 Diameter of the preform. The gaps between the billets are filled up with 4) 25–10 mm of dried metallurgical coke. 59 Similarly, I place the second and subsequent rows of blanks over the entire height of the core. Dual metal shields at the furnace ends fall asleep graphite coke 5 of fraction 25-10 mm to the core height. A distance of 450-600 mm between the side shields and the walls of the entire core height is covered with a layer of thermal insulation 6. After that, the metal side and end shields are removed with the help of a crane. Then, the top of the furnace over the entire length and width of the furnace is covered with a layer of thermal insulation 600-700 mm thick. Thus, with the help of metal shields, a core of the furnace is formed, surrounded by a heat insulation layer 6. The current carrying electrodes 2 and graphite columns 7 are also surrounded by a heat insulation layer 6 between the refractory face, side walls and the bottom of the body. The proposed furnace allows you to increase the thermal resistance of the refractory masonry of the body by 1.5-2 times, reduce the consumption of graphite lining materials by 80-90%, reduce 5 technical losses by 30-40% compared to the prototype .., inventive 1. Electrical furnace dp graphite carbon blanks containing a refractory body, current-carrying electrodes reinforced in the end walls, a core and thermal insulation, in order to increase the resistance of the refractory masonry of the furnace, reduce the consumption of graphite lining materials and heat Heat losses in the end part of the furnace are located by a continuous layer surrounding the current-carrying electrodes between the end, side walls and the bottom. 2. A furnace according to claim I, characterized in that graphite columns are mounted between the ends of the current-carrying electrodes and the bottom. Sources of information taken into account in the examination 1. Issues of graphitization of carbon materials. Collection of ed. I. F. Sukhorukova, M., 1968, part I, p. 19, FIG. one.

Liffff 43Liffff 43

SffSff

7-7 /7-7 /

I /I ILI / I IL

LL

,f.JH,ft  , f.JH, ft

y////f///////.y //// f ///////.

7 7 77 7 7

Д,D,

tsj isHtsj isH

NN

к to

Ш ЕЗ W EZ

чh

N «мN "m

К TO

RXKXNX-BacCvXc -N.RXKXNX-BacCvXc -N.

Claims (2)

Формула изобретенияClaim 1. Электрическая печь для графитации углеродных заготовок, содержащая огнеупорный корпус, токоподводящие электроды, укрепленные в торцовых стенках, керн и теплоизоляцию, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости огнеупорной кладки печи, снижения расхода графитовых футеровочных материалов и тепловых потерь, теплоизоляция в торцовой части печи расположена окружающим токоподводящие электроды сплошным слоем между торцовой, боковыми стенками и подиной.1. An electric furnace for graphitization of carbon billets, containing a refractory body, current-conducting electrodes mounted in the end walls, core and thermal insulation, characterized in that, in order to increase the resistance of the refractory masonry of the furnace, reduce the consumption of graphite lining materials and heat losses, thermal insulation in the end part of the furnace is located surrounding the current-carrying electrodes in a continuous layer between the end, side walls and the bottom. 2. Печь поп. 1, отличающаяся тем, что между концами токоподводящих, электродов и подиной смонтированы графитовые столбики.2. Oven pop. 1, characterized in that between the ends of the current-carrying, electrodes and the bottom are mounted graphite columns.
SU813262508A 1981-03-04 1981-03-04 Electric furnace for graphitizing of carbon blanks SU996835A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813262508A SU996835A1 (en) 1981-03-04 1981-03-04 Electric furnace for graphitizing of carbon blanks

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813262508A SU996835A1 (en) 1981-03-04 1981-03-04 Electric furnace for graphitizing of carbon blanks

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU996835A1 true SU996835A1 (en) 1983-02-15

Family

ID=20948428

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813262508A SU996835A1 (en) 1981-03-04 1981-03-04 Electric furnace for graphitizing of carbon blanks

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU996835A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4324943A (en) DC Arc furnace hearth construction
US4612105A (en) Carbonaceous anode with partially constricted round bars intended for cells for the production of aluminium by electrolysis
US4692930A (en) Floor of electrically heated melting furnace, particularly a direct current furnace
SU996835A1 (en) Electric furnace for graphitizing of carbon blanks
KR101224941B1 (en) Furnace using microwave
US2154737A (en) Electric furnace
US2213073A (en) Furnace electrode
SU602133A3 (en) Periodic-action furnace plant
US4319908A (en) Float glass forming chamber with a flat slab roof
RU2107236C1 (en) Bottom electrode of dc metallurgical tank
EP0201669B1 (en) Direct current arc furnace or ladle
JPS6038582A (en) Support structure of ceiling of furnace
SU1765115A1 (en) Method of packing of carbonic blanks in graphitization furnace
RU96119768A (en) BATTERY ELECTRODE FOR METALLURGICAL CAPACITY, HEATED BY DC
EP0225549B1 (en) Electrically conductive brick
US2161916A (en) Electric shaft furnace
CN220062586U (en) Furnace body structure, graphitization furnace and battery production system
CN212006699U (en) Furnace pipe of sintering furnace
CA1078902A (en) Electric resistance furnace
US4322235A (en) Float glass forming chamber with horizontal heating elements
US1997622A (en) Electric furnace and method of operating the same
CA1105973A (en) U-shaped silicon carbide furnace
JPH11278819A (en) Powdery carbon continuously firing method and device therefor
SU748105A1 (en) Electric-resistance furnace
CN220665157U (en) Top cover for electric melting furnace