新型高溫石墨化爐窯的生產應用實踐

鄧勇躍，朱建強

（江蘇潤美新材料有限公司，江蘇 連云港 222000）

石墨是生產電極、電池負極、金剛石和金屬冶煉增碳等的優質原材料。非石墨質炭可以進行高溫熱處理，使其原子結構完善，轉變成具有石墨三維規則有序結構的石墨質炭，從而達到石墨化的目的。石墨化是為了提高炭材料的熱傳導性、電傳導性、抗熱震性和化學穩定性，使炭材料具有潤滑性和抗磨性，排除雜質，提高炭材料純度。一般來說，炭材料的石墨化是在大于2 000 ℃的高溫環境下進行，工業上通常采用電加熱（電阻加熱或感應加熱）來實現。目前己實用化的有直接通電的內熱串接石墨化爐、艾奇遜石墨化爐和管狀電阻爐等。

隨著技術的發展和進步，連續石墨化爐技術開始得到應用。江蘇潤美新材料有限公司為了更好地應對市場挑戰，滿足不同行業的需求，引進了該項技術。之后，本公司技術專家團隊對引進的技術進行了深入分析，決定對其中一座石墨化爐進行升級改造，達到提升爐窯中心溫度、延長其使用壽命的目的。

1 石墨化爐簡介

1895年，美國人艾奇遜在生產碳化硅的電阻爐基礎上進行改造，發明了艾奇遜石墨化爐。它利用裝入爐內的焙燒制品與少量電阻料組成爐芯，靠電阻料的焦耳熱發熱產生2 300 ℃以上的高溫使物料石墨化。艾奇遜石墨化爐能耗高，容易造成環境污染，且不能實現連續生產，因此逐步被淘汰。艾奇遜石墨化爐示意圖如圖1 所示。

圖1 艾奇遜石墨化爐示意圖