[实用新型]竖式连续石墨化炉的炉芯

说明书

技术领域

该实用新型涉及一种炉芯，特别涉及一种采用高温提纯并使焦碳连续石墨化生产高纯石墨碳材的石墨化炉的炉芯，属于炭素技术领域。

背景技术

在炼钢和铸造行业中，国内目前一般采用电煅无烟煤、天然石墨、煅烧石油焦、沥青焦以及碳素行业用作电极石墨化过程中的电阻料作为增碳材料。由于这些材料含有超量有害元素，特别是硫、氮、磷等杂质，严重地影响产品质量，不能满足生产需要。同时，上述材料由于固定碳含量较低，品质不稳定，也根本无法满足作为新一代二次锂离子电池的碳负极材料、飞机及高速列车的摩擦材料、镁碳砖增碳材料、核反应堆减速材料以及其他碳复合材料的需要。因此开发生产高纯石墨碳材已成为一个十分迫切的问题。

为了提高石墨碳材料的质量，采用高温连续提纯并连续石墨化、使石墨碳材固定碳含量高于99.95%的高纯石墨碳材连续生产工艺方法，其主要设备为竖式石墨化炉。但现有竖式石墨化炉中的炉芯结构形式存在砌筑困难、对中性不好、密封性能不好、使用寿命短等不足。

发明内容

发明目的：本实用新型的目的是提供一种砌筑方便，对中性好，稳定性可靠，密封性好，使用寿命长的竖式连续石墨化炉的炉芯。

技术方案：一种竖式连续石墨化炉的炉芯,包括至少两个截面为圆环的柱状炉芯单元，所述炉芯单元由至少两块扇形的形状结构相同的扇形体组成，所述扇形体包括侧榫、侧槽、底槽和上榫；所述侧榫和侧槽分别位于扇形体两侧并且距离圆心的位置相同，所述侧榫的宽度和侧槽的宽度相等；所述底槽和上榫为圆弧形结构分别位于扇形体的底部和顶部并且距离圆心的位置相同，所述底槽的宽度和上榫的宽度相等；所述扇形体之间通过侧榫和侧槽相互配合组合圆柱体结构的炉芯单元，所述炉芯单元之间的连接通过底槽和上榫的配合实现。所述炉芯由结构相同的扇形体组成的圆柱状炉芯单元沿竖直方向拼接而成的中空的圆柱体结构，所述扇形体是用碳材在经高温石墨化以后加工制作而成，扇形体之间的连接通过侧榫与侧槽的配合实现，炉芯单元之间的连接通过底槽与上榫之间的配合实现。

为了提高扇形体之间连接的可靠性，所述扇形体包括至少两组侧榫和侧槽。

为了提高炉芯单元之间连接的可靠性，所述扇形体包括至少两组圆弧形底槽和上榫。

有益效果：1、本实用新型有效提高了竖式连续石墨化炉砌筑时的炉芯的对中性精度，由于槽与榫的配合精度较高，因而保证了每层炉芯单元能有一个较好的对中性。2、提高了竖式连续石墨化炉砌筑时的炉芯的圆柱度精度，由于槽与榫的配合精度较高，因而保证了炉体自下至上都能较好的保持一个圆柱体状态。3、由于有了槽与榫较高精度的配合，故而有效地阻断了炉芯内的气体与炉芯外的保温层介质的相互窜漏，有效地减少了烧损，减少了维修，延长了炉龄。

附图说明

图1为本实用新型炉芯单元的俯视图；

图2为本实用新型炉芯单元的剖视图；

图3为本实用新型扇形体的俯视图；

图4为本实用新型扇形体的左视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明。

如图所示，一种竖式连续石墨化炉的炉芯,包括两个截面为圆环的柱状炉芯单元1，所述炉芯单元1由10块扇形的形状结构相同的扇形体2组成，所述扇形体2包括侧榫21、侧槽22、底槽23和上榫24；所述侧榫21和侧槽22分别位于扇形体2两侧并且距离圆心的位置相同，所述侧榫21的宽度和侧槽22的宽度相等；所述底槽23和上榫24为圆弧形结构分别位于扇形体2的底部和顶部并且距离圆心的位置相同，所述底槽23的宽度和上榫24的宽度相等；所述扇形体2之间通过侧榫21和侧槽22相互配合组合圆柱体结构的炉芯单元1，所述炉芯单元1之间的连接通过底槽23和上榫24的配合实现。所述炉芯由结构相同的扇形体2组成的圆柱状炉芯单元1沿竖直方向拼接而成的中空的圆柱体结构，所述扇形体2是用碳材在经高温石墨化以后加工制作而成，扇形体2之间的连接通过侧榫21与侧槽22的配合实现，炉芯单元1之间的连接通过底槽23与上榫24之间的配合实现。

为了提高扇形体2之间连接的可靠性，所述扇形体包括两组侧榫21和侧槽22。

为了提高炉芯单元之间连接的可靠性，所述扇形体包括两组圆弧形底槽23和上榫24。

所述扇形体2是经原材料破碎，加入粘结剂后混捏，成型，焙烧，石墨化后而得到的。所述槽的宽度为5mm～30mm，深度为10mm～40mm；榫的宽度为5mm～30mm，高度为10mm～40mm。

本实用新型有效提高了竖式连续石墨化炉砌筑时的炉芯的对中性精度，由于槽与榫的配合精度较高，因而保证了每层炉芯单元1能有一个较好的对中性。提高了竖式连续石墨化炉砌筑时的炉芯的圆柱度精度，由于槽与榫的配合精度较高，因而保证了炉体自下至上都能较好的保持一个圆柱体状态。由于有了槽与榫较高精度的配合，故而有效地阻断了炉芯内的气体与炉芯外的保温层介质的相互窜漏，有效地减少了烧损，减少了维修，延长了炉龄。