專利名稱：豎式連續(xù)石墨化爐的爐芯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
該實用新型涉及一種爐芯，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的爐芯，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，國內(nèi)目前一般采用電煅無煙煤、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)，嚴重地影響產(chǎn)品質(zhì)量，不能滿足生產(chǎn)需要。同時，上述材料由于固定碳含量較低，品質(zhì)不穩(wěn)定，也根本無法滿足作為新一代二次鋰離子電池的碳負極材料、飛機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。但現(xiàn)有豎式石墨化爐中的爐芯結(jié)構(gòu)形式存在砌筑困難、對中性不好、密封性能不好、使用壽命短等不足。
發(fā)明內(nèi)容發(fā)明目的本實用新型的目的是提供一種砌筑方便，對中性好，穩(wěn)定性可靠，密封性好，使用壽命長的豎式連續(xù)石墨化爐的爐芯。技術(shù)方案一種豎式連續(xù)石墨化爐的爐芯，包括至少兩個截面為圓環(huán)的柱狀爐芯單元，所述爐芯單元由至少兩塊扇形的形狀結(jié)構(gòu)相同的扇形體組成，所述扇形體包括側(cè)榫、側(cè)槽、底槽和上榫；所述側(cè)榫和側(cè)槽分別位于扇形體兩側(cè)并且距離圓心的位置相同，所述側(cè)榫的寬度和側(cè)槽的寬度相等；所述底槽和上榫為圓弧形結(jié)構(gòu)分別位于扇形體的底部和頂部并且距離圓心的位置相同，所述底槽的寬度和上榫的寬度相等；所述扇形體之間通過側(cè)榫和側(cè)槽相互配合組合圓柱體結(jié)構(gòu)的爐芯單元，所述爐芯單元之間的連接通過底槽和上榫的配合實現(xiàn)。所述爐芯由結(jié)構(gòu)相同的扇形體組成的圓柱狀爐芯單元沿豎直方向拼接而成的中空的圓柱體結(jié)構(gòu)，所述扇形體是用碳材在經(jīng)高溫石墨化以后加工制作而成，扇形體之間的連接通過側(cè)榫與側(cè)槽的配合實現(xiàn)，爐芯單元之間的連接通過底槽與上榫之間的配合實現(xiàn)。為了提高扇形體之間連接的可靠性，所述扇形體包括至少兩組側(cè)榫和側(cè)槽。為了提高爐芯單元之間連接的可靠性，所述扇形體包括至少兩組圓弧形底槽和上榫。有益效果1、本實用新型有效提高了豎式連續(xù)石墨化爐砌筑時的爐芯的對中性精度，由于槽與榫的配合精度較高，因而保證了每層爐芯單元能有一個較好的對中性。2、提高了豎式連續(xù)石墨化爐砌筑時的爐芯的圓柱度精度，由于槽與榫的配合精度較高，因而保證了爐體自下至上都能較好的保持一個圓柱體狀態(tài)。3、由于有了槽與榫較高精度的配合，故而有效地阻斷了爐芯內(nèi)的氣體與爐芯外的保溫層介質(zhì)的相互竄漏，有效地減少了燒損，減少了維修，延長了爐齡。

圖I為本實用新型爐芯單元的俯視圖；圖2為本實用新型爐芯單元的剖視圖；圖3為本實用新型扇形體的俯視圖；圖4為本實用新型扇形體的左視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明?！0014]如圖所示，一種豎式連續(xù)石墨化爐的爐芯，包括兩個截面為圓環(huán)的柱狀爐芯單元1，所述爐芯單元I由10塊扇形的形狀結(jié)構(gòu)相同的扇形體2組成，所述扇形體2包括側(cè)榫21、側(cè)槽22、底槽23和上榫24 ;所述側(cè)榫21和側(cè)槽22分別位于扇形體2兩側(cè)并且距離圓心的位置相同，所述側(cè)榫21的寬度和側(cè)槽22的寬度相等；所述底槽23和上榫24為圓弧形結(jié)構(gòu)分別位于扇形體2的底部和頂部并且距離圓心的位置相同，所述底槽23的寬度和上榫24的寬度相等；所述扇形體2之間通過側(cè)榫21和側(cè)槽22相互配合組合圓柱體結(jié)構(gòu)的爐芯單元1，所述爐芯單元I之間的連接通過底槽23和上榫24的配合實現(xiàn)。所述爐芯由結(jié)構(gòu)相同的扇形體2組成的圓柱狀爐芯單元I沿豎直方向拼接而成的中空的圓柱體結(jié)構(gòu)，所述扇形體2是用碳材在經(jīng)高溫石墨化以后加工制作而成，扇形體2之間的連接通過側(cè)榫21與側(cè)槽22的配合實現(xiàn)，爐芯單元I之間的連接通過底槽23與上榫24之間的配合實現(xiàn)。為了提高扇形體2之間連接的可靠性，所述扇形體包括兩組側(cè)榫21和側(cè)槽22。為了提高爐芯單元之間連接的可靠性，所述扇形體包括兩組圓弧形底槽23和上榫24。所述扇形體2是經(jīng)原材料破碎，加入粘結(jié)劑后混捏，成型，焙燒，石墨化后而得到的。所述槽的寬度為5mm 30mm,深度為IOmm 40mm ;榫的寬度為5mm 30mm,高度為IOmm 40mmo本實用新型有效提高了豎式連續(xù)石墨化爐砌筑時的爐芯的對中性精度，由于槽與榫的配合精度較高，因而保證了每層爐芯單元I能有一個較好的對中性。提高了豎式連續(xù)石墨化爐砌筑時的爐芯的圓柱度精度，由于槽與榫的配合精度較高，因而保證了爐體自下至上都能較好的保持一個圓柱體狀態(tài)。由于有了槽與榫較高精度的配合，故而有效地阻斷了爐芯內(nèi)的氣體與爐芯外的保溫層介質(zhì)的相互竄漏，有效地減少了燒損，減少了維修，延長了爐齡。
權(quán)利要求1.一種豎式連續(xù)石墨化爐的爐芯，其特征在于包括至少兩個截面為圓環(huán)的柱狀爐芯單元(1)，所述爐芯單元(I)由至少兩塊扇形的形狀結(jié)構(gòu)相同的扇形體(2)組成，所述扇形體(2)包括側(cè)榫(21)、側(cè)槽(22)、底槽(23)和上榫(24);所述側(cè)榫(21)和側(cè)槽(22)分別位于扇形體(2)兩側(cè)并且距離圓心的位置相同，所述側(cè)榫(21)的寬度和側(cè)槽(22)的寬度相等；所述底槽(23)和上榫(24)為圓弧形結(jié)構(gòu)分別位于扇形體(2)的底部和頂部并且距離圓心的位置相同，所述底槽(23)的寬度和上榫(24)的寬度相等；所述扇形體(2)之間通過側(cè)榫(21)和側(cè)槽(22)相互配合組合圓柱體結(jié)構(gòu)的爐芯單元(I )，所述爐芯單元(I)之間的連接通過底槽(23)和上榫(24)的配合實現(xiàn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的豎式連續(xù)石墨化爐的爐芯，其特征在于所述扇形體(2)包括至少兩組側(cè)榫(21)和側(cè)槽(22)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的豎式連續(xù)石墨化爐的爐芯，其特征在于所述扇形體(2)包括至少兩組圓弧形底槽(23)和上榫(24)。
專利摘要一種豎式連續(xù)石墨化爐的爐芯,包括至少兩個截面為圓環(huán)的柱狀爐芯單元，所述爐芯單元由至少兩塊扇形的形狀結(jié)構(gòu)相同的扇形體組成，所述扇形體包括側(cè)榫、側(cè)槽、底槽和上榫；所述爐芯由結(jié)構(gòu)相同的扇形體組成的圓柱狀爐芯單元沿豎直方向拼接而成的中空的圓柱體結(jié)構(gòu)，扇形體之間的連接通過側(cè)榫與側(cè)槽的配合實現(xiàn)，爐芯單元之間的連接通過底槽與上榫之間的配合實現(xiàn)。有益效果1、本實用新型有效提高了豎式連續(xù)石墨化爐砌筑時的爐芯的對中性精度。2、提高了豎式連續(xù)石墨化爐砌筑時的爐芯的圓柱度精度。3、由于有了槽與榫較高精度的配合，故而有效地阻斷了爐芯內(nèi)的氣體與爐芯外的保溫層介質(zhì)的相互竄漏，有效地減少了燒損，減少了維修，延長了爐齡。
文檔編號C01B31/04GK202687962SQ201220357778
公開日2013年1月23日 申請日期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, 葛秋林, 馬寧 申請人:江蘇蘇潤高碳材股份有限公司