[发明专利]一种碳管炉及其碳管炉隔离套的设置方法

说明书

本发明公开了一种碳管炉以及碳管炉隔离套的设置方法，碳管炉包括加热碳管、炭黑粉层、保温绝缘层和炉壳，炭黑粉层包覆在加热碳管的外侧，保温绝缘层包覆在炭黑粉层的外侧，保温绝缘层和炭黑粉层之间设置有用于隔离炭黑粉层和保温绝缘层的隔离套。本发明通过一用于隔离炭黑粉层和保温绝缘层的隔离套，保证了碳黑粉和保温绝缘材料之间不会相互污染，通过碳管炉隔离套的设置方法，将钢套设置在600度‑800度的位置，在保证窑炉设计的最优化的情况下，不仅不会因为温度过高而加速钢套的劣化，延长了钢套的使用寿命。

技术领域

本发明涉及硬质合金烧结设备领域，尤其涉及一种能隔离炭黑粉层、保温绝缘层的碳管炉及碳管炉隔离套的设置方法。

背景技术

碳管炉是硬质合金烧结领域常用的设备，其加热碳管的加热温度通常达到2300度左右，通常加热碳管的外部依次设置有耐热且兼顾保温的碳黑粉层和保温绝缘层，碳黑粉有弱导电性，耐温可以，但保温性能一般。通常为绝缘和提高保温效果，在钢炉壳内壁衬一层保温绝缘材料，再在里面加装碳黑粉。该种设置方式会带来如下两个问题：

1、是碳黑粉层和保温绝缘层由于相邻接触部位的碳黑和保温绝缘材料会互相污染，不易于后续的分离回收再利用；

2、保温绝缘材料的厚度难以保证，太薄起不到较好的保温效果，太厚顶部保温绝缘材料容易剥落，从而影响了碳管炉的保温效果。

发明内容

本发明目的在于提供一种能实现炭黑粉层、保温绝缘层相互隔离的碳管炉以及碳管炉隔离套的设置方法，以解决上述问题。

为实现上述目的，本发明首先公开了一种碳管炉，所述碳管炉包括加热碳管、炭黑粉层、保温绝缘层和炉壳，所述炭黑粉层包覆在所述加热碳管的外侧，所述保温绝缘层包覆在所述炭黑粉层的外侧，所述保温绝缘层和炭黑粉层之间设置有用于隔离炭黑粉层和保温绝缘层的隔离套。

进一步的，所述隔离套为圆筒形状的钢套，所述钢套的壁面设置在加热碳管加热后、所述炭黑粉层的温度为600°-800°处的位置。

进一步的，所述钢套上设置有管口，所述管口可拆式连接有一用于密封所述管口的盖板，所述管口连通所述碳管炉的外部和炭黑粉层。

进一步的，所述保温绝缘层为氧化铝硅酸纤维棉层或石棉板层。

进一步的，所述加热碳管的外侧套接有用于隔离所述碳黑粉层的隔离碳管。

然后，本发明公开了一种碳管炉隔离套的设置方法，其特征在于，包括如下步骤：

1）设置一测试碳管炉，所述测试碳管炉从内到外包括加热碳管、炭黑粉层、保温绝缘层和炉壳；

2）沿所述测试碳管炉的径向插接多个测温装置，多个所述测温装置的头部设置在所述炭黑粉层内，且沿所述测试碳管炉的径向向外依次设置；

3）启动所述加热碳管加热，待所述测试碳管炉内部的温度稳定后，通过所述测温装置测量插接位置的温度，确定测试碳管炉从内到外的径向温度梯度分布，进而确定同类结构的碳管炉工作时的径向温度梯度分布；

4）确定所述隔离套的材料对应的最佳工作温度区；

5）在所述碳管炉对应的最佳工作温度区设置所述隔离套。

进一步的，所述测温装置从所述测试碳管炉的炉壳的外部向所述加热碳管延伸，所述测温装置包括一红外测温仪，所述红外测温仪通过所述测温装置内的一测温通道测量所述测试碳管炉的温度。

进一步的，所述测温装置还包括测温碳管、碳管安装座和观孔座，所述测温碳管的一端位于所述炭黑粉层的待测位置，另一端安装在碳管安装座上，所述碳管安装座安装在炉壳上，且该碳管安装座的另一端与所述观孔座的一端连接，所述观孔座的另一端安装有透镜，所述红外测温仪设置在透镜的一侧。