專利名稱：豎式連續(xù)石墨化爐側(cè)電極密封裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
該發(fā)明涉及一種密封裝置，特別涉及一種采用高溫提純并使焦碳連續(xù)石墨化生產(chǎn)高純石墨碳材的石墨化爐側(cè)電極密封裝置，屬于炭素技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在煉鋼和鑄造行業(yè)中，國(guó)內(nèi)目前一般采用電煅無(wú)煙煤、天然石墨、煅燒石油焦、浙青焦以及碳素行業(yè)用作電極石墨化過程中的電阻料作為增碳材料。由于這些材料含有超量有害元素，特別是硫、氮、磷等雜質(zhì)，嚴(yán)重地影響產(chǎn)品質(zhì)量，不能滿足生產(chǎn)需要。同時(shí)，上述材料由于固定碳含量較低，品質(zhì)不穩(wěn)定，也根本無(wú)法滿足作為新一代二次鋰離子電池的碳負(fù)極材料、飛機(jī)及高速列車的摩擦材料、鎂碳磚增碳材料、核反應(yīng)堆減速材料以及其他碳復(fù)合材料的需要。因此開發(fā)生產(chǎn)高純石墨碳材已成為一個(gè)十分迫切的問題。
為了提高石墨碳材料的質(zhì)量，采用高溫連續(xù)提純并連續(xù)石墨化、使石墨碳材固定碳含量高于99. 95%的高純石墨碳材連續(xù)生產(chǎn)工藝方法，其主要設(shè)備為豎式石墨化爐。在現(xiàn)有豎式石墨化爐的結(jié)構(gòu)中，其導(dǎo)電電極一般采用的是上下布置形式，而下電極在實(shí)際生產(chǎn)運(yùn)行過程中，有著較多的問題。當(dāng)將下電極改為側(cè)裝形式以后，這些問題得到了很大的改善，而側(cè)電極與爐體的密封又成了新的要解決的問題，這是因?yàn)?，隨著爐內(nèi)溫度的升高和降低，爐芯材料將會(huì)產(chǎn)生膨脹與收縮，側(cè)電極也會(huì)隨之產(chǎn)生上升和下降的現(xiàn)象；另外，由于爐內(nèi)高溫，其溫度必將沿側(cè)電極向外傳導(dǎo)。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是提供一種豎式連續(xù)石墨化爐側(cè)電極密封裝置，使得側(cè)電極在生產(chǎn)過程中，既能隨著爐芯材料的膨脹與收縮而自由地上升和下降，又能有效地對(duì)爐內(nèi)的溫度進(jìn)行隔離，減少溫度對(duì)爐外的傳導(dǎo)，改善操作環(huán)境。技術(shù)方案一種豎式連續(xù)石墨化爐側(cè)電極密封裝置，包括爐體、密封裝置外殼、固定密封環(huán)、活動(dòng)密封環(huán)和冷卻水套，所述密封裝置外殼貫穿爐體外壁并且垂直固定在爐體上；所述固定密封環(huán)固定在密封裝置外殼的內(nèi)壁上；電極依次穿過冷卻水套、活動(dòng)密封環(huán)、固定密封環(huán)和密封裝置外殼插入爐體內(nèi)通過導(dǎo)電塊固定；活動(dòng)密封環(huán)套在電極上與固定密封環(huán)緊密接觸形成活動(dòng)密封，當(dāng)爐芯材料發(fā)生膨脹和收縮時(shí)，其亦隨著電極而上升或下降；所述冷卻水套固定在電極上，其一側(cè)緊壓活動(dòng)密封環(huán)，所述冷卻水套中間通以冷卻水，其作用有二，一是冷卻電極，二是給活動(dòng)密封環(huán)提供一個(gè)側(cè)向力，讓活動(dòng)密封環(huán)與固定密封環(huán)有一個(gè)良好的接觸；垂直于密封裝置外殼軸線方向的管壁上設(shè)有保溫材料添加口，所述保溫材料添加口位于固定密封環(huán)與爐體外壁之間的密封裝置外殼上，所述保溫材料添加口上還設(shè)有保溫材料添加口蓋，爐子在運(yùn)行時(shí)，可通過此保溫材料添加口向密封裝置內(nèi)添加保溫材料。為了方便安裝和維修,所述固定密封環(huán)通過固定密封環(huán)座可拆卸式固定安裝在密封裝置外殼上。
為了提高活動(dòng)密封的可靠性，所述固定密封環(huán)上設(shè)有與活動(dòng)密封環(huán)緊密接觸的密封臺(tái)階。為了方便添加保溫材料，所述保溫材料添加口為倒三角形結(jié)構(gòu)。為了保證給活動(dòng)密封環(huán)提供一個(gè)可靠的側(cè)向力，所述冷卻水套為兩個(gè)中空的半圓柱形結(jié)構(gòu)夾套在電極上。
有益效果1、本發(fā)明有效解決了側(cè)電極的密封問題，通過活動(dòng)密封環(huán)與固定密封環(huán)的良好接觸，保證了側(cè)電極能隨著爐芯材料的膨脹和收縮而自由地上升或下降。2、本發(fā)明通過保溫材料添加口，向側(cè)電極內(nèi)添加保溫材料，有效隔離了爐內(nèi)溫度對(duì)外的傳導(dǎo)。3、本發(fā)明通過冷卻水套，對(duì)電極進(jìn)行了有效地冷卻，改善了爐外空間環(huán)境。


圖I為本發(fā)明的裝配圖；圖2為本發(fā)明密封裝置外殼的左視圖；圖3為本發(fā)明密封裝置外殼的俯視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。如圖所示，一種豎式連續(xù)石墨化爐側(cè)電極密封裝置，包括爐體I、密封裝置外殼2、固定密封環(huán)3、活動(dòng)密封環(huán)4和冷卻水套5，所述密封裝置外殼2貫穿爐體I外壁并且垂直固定在爐體I上；所述固定密封環(huán)3固定在密封裝置外殼2的內(nèi)壁上；電極6依次穿過冷卻水套5、活動(dòng)密封環(huán)4、固定密封環(huán)3和密封裝置外殼2插入爐體I內(nèi)通過導(dǎo)電塊10固定；活動(dòng)密封環(huán)4套在電極6上與固定密封環(huán)3緊密接觸形成活動(dòng)密封，當(dāng)爐芯材料發(fā)生膨脹和收縮時(shí)，通過導(dǎo)電塊10帶動(dòng)電極6上升或下降，活動(dòng)密封環(huán)4也隨之上升或下降并保持良好的密封性；所述冷卻水套5固定在電極6上，其一側(cè)緊壓活動(dòng)密封環(huán)4，所述冷卻水套5中間通以冷卻水，其作用有二，一是冷卻電極6，二是給活動(dòng)密封環(huán)4提供一個(gè)側(cè)向力，讓活動(dòng)密封環(huán)4與固定密封環(huán)3有一個(gè)良好的接觸；垂直于密封裝置外殼2軸線方向的管壁上設(shè)有保溫材料添加口 7，所述保溫材料添加口 7位于固定密封環(huán)3與爐體I外壁之間的密封裝置外殼2上，所述保溫材料添加口 7上還設(shè)有保溫材料添加口蓋8，爐子在運(yùn)行時(shí)，可通過此保溫材料添加口 7向密封裝置內(nèi)添加保溫材料。為了方便安裝和維修,所述固定密封環(huán)3通過固定密封環(huán)座9可拆卸式固定安裝在密封裝置外殼2上。為了提高活動(dòng)密封的可靠性，所述固定密封環(huán)3上設(shè)有與活動(dòng)密封環(huán)4緊密接觸的密封臺(tái)階31。為了方便添加保溫材料，所述保溫材料添加口 7為倒三角形結(jié)構(gòu)。為了保證給活動(dòng)密封環(huán)4提供一個(gè)可靠的側(cè)向力，所述冷卻水套5為兩個(gè)中空的半圓柱形結(jié)構(gòu)夾套在電極6上。本發(fā)明有效解決了電極的密封問題，通過活動(dòng)密封環(huán)4與固定密封環(huán)3的良好接觸，保證了側(cè)電極能隨著爐芯材料的膨脹和收縮而自由地上升或下降。2、本發(fā)明通過保溫材料添加口 7，向電極6內(nèi)添加保溫材料，有效隔離了爐內(nèi)溫度對(duì)外的傳導(dǎo)。3、本發(fā)明通過冷卻水套5，對(duì)電極進(jìn)行了有效地冷卻，改善了爐外 空間環(huán)境。
權(quán)利要求
1.一種豎式連續(xù)石墨化爐側(cè)電極密封裝置，其特征在于包括爐體(I)、密封裝置外殼(2 )、固定密封環(huán)(3 )、活動(dòng)密封環(huán)(4)和冷卻水套(5 )，所述密封裝置外殼(2 )貫穿爐體(1)外壁并且垂直固定在爐體(I)上；所述固定密封環(huán)(3)固定在密封裝置外殼(2)的內(nèi)壁上；電極(6 )依次穿過冷卻水套(5 )、活動(dòng)密封環(huán)(4)、固定密封環(huán)(3 )和密封裝置外殼(2 )插入爐體(I)內(nèi)；活動(dòng)密封環(huán)(4)套在電極(6)上與固定密封環(huán)(3)緊密接觸形成活動(dòng)密封；所述冷卻水套(5)固定在電極(6)上,其一側(cè)緊壓活動(dòng)密封環(huán)(4);垂直于密封裝置外殼(2)軸線方向的管壁上設(shè)有(2)保溫材料添加口(7)，所述保溫材料添加口(7)位于固定密封環(huán)(3 )與爐體(I)外壁之間的密封裝置外殼上，所述保溫材料添加口( 7 )上還設(shè)有保溫材料添加口蓋(8)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的豎式連續(xù)石墨化爐側(cè)電極密封裝置，其特征在于所述固定密封環(huán)(3)通過固定密封環(huán)座(9)可拆卸式固定安裝在密封裝置外殼(2)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的豎式連續(xù)石墨化爐側(cè)電極密封裝置，其特征在于所述固定密封環(huán)(3)上設(shè)有與活動(dòng)密封環(huán)(4)緊密接觸的密封臺(tái)階(31)。·
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的豎式連續(xù)石墨化爐側(cè)電極密封裝置，其特征在于所述保溫材料添加口(7)為倒三角形結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的豎式連續(xù)石墨化爐側(cè)電極密封裝置，其特征在于所述冷卻水套(5)為兩個(gè)中空的半圓柱形結(jié)構(gòu)夾套在電極(6)上。
全文摘要
一種豎式連續(xù)石墨化爐側(cè)電極密封裝置，包括爐體、密封裝置外殼、固定密封環(huán)、活動(dòng)密封環(huán)和冷卻水套，所述密封裝置外殼貫穿爐體外壁并且垂直固定在爐體上；所述固定密封環(huán)固定在密封裝置外殼的內(nèi)壁上；電極穿過各部件插入爐體內(nèi)；活動(dòng)密封環(huán)套在電極上與固定密封環(huán)緊密接觸形成活動(dòng)密封；所述冷卻水套固定在電極上，其一側(cè)緊壓活動(dòng)密封環(huán)；管壁上設(shè)有保溫材料添加口。有益效果是1、通過活動(dòng)密封環(huán)與固定密封環(huán)的良好接觸，保證了側(cè)電極能隨著爐芯材料的膨脹和收縮而自由地上升或下降。2、通過保溫材料添加口，向側(cè)電極內(nèi)添加保溫材料，有效隔離了爐內(nèi)溫度對(duì)外的傳導(dǎo)。3、通過冷卻水套，對(duì)電極進(jìn)行了有效地冷卻，改善了爐外空間環(huán)境。
文檔編號(hào)C01B31/04GK102745682SQ201210255559
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月23日
發(fā)明者成朱, 陳新, 馬寧 申請(qǐng)人:江蘇蘇潤(rùn)高碳材股份有限公司