[发明专利]一种填充料综合性能评价装置及方法

说明书

本发明公开了一种填充料综合性能评价装置及方法，该评价装置包括带有保温盖的保温桶、加热器、温控仪、用于装填充料的填料桶及控温热电偶、测温热电偶；加热器沿着保温桶内侧壁均匀布置、形成一加热区域，温控仪位于保温桶外且与加热器电性连接，填料桶置于加热区域内且与加热器之间有空隙；控温热电偶工作端插入空隙内且其与温控仪电性连接、用于控制加热器的升温速度；测温热电偶工作端插入填料桶内且其测量值与控温热电偶测量值作温度差值运算、用于评价填充料的传热性能。本发明通过测温热电偶测量值与控温热电偶测量值之间的温度差，可以实现填充料传热性能的评价，温度差越小，说明填充料的传热效果越好，相反，则传热效果越差。

技术领域

本发明涉及炭素制品生产技术领域，具体涉及一种填充料综合性能评价装置及方法。

背景技术

炭素制品的生产包括石墨电极、预焙阳极、石墨化阴极、等静压石墨等产品的焙烧或者石墨化生产。

炭素制品的焙烧，需要使用到一定粒度的石英砂、冶金焦等作为填充料，填充在制品周围以传递热量、支撑产品和隔绝空气防止氧化，同时为挥发分逸出提供通道，要求填充料具有一定的传热性能、均热性能及热稳定性。炭素制品的石墨化，需要使用一定粒度配比的沥青焦、石油焦等作为电阻料，起到导电发热、隔绝空气防止氧化等作用，要求电阻料具有一定的电阻率、良好的热稳定性及透气性等。

填充料传热性能的高低，一方面影响炭素制品表面与填充料的温差，传热性能越差，二者温差越高，对炭素制品焙烧温度曲线的制定有不利影响，同时也增加焙烧的能耗；另一方面对炭素制品焙烧的合格率也有一定影响。

填充料透气性能的好坏，直接影响到炭素制品生坯在焙烧过程中挥发分逸出的难易程度。填充料透气性越差，生坯在焙烧过程中挥发分逸出越困难，炭素制品容易因为挥发分排出阻力过大产生开裂；填充料透气性太好，挥发分逸出没有阻力，会影响焙烧的结焦值，对产品性能有一定影响。

目前，炭素制品生产所使用的填充料只测试筛分粒度，然后凭经验确定使用哪种筛分粒度的填充料，而对其传热性能、均热性能、透气性能、高温粉化等没有对应的检测或者评价手段。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本发明提供了一种填充料综合性能评价装置及方法，通过该装置可对不同类型及粒度的填充料的传热性能、均热性能、透气性能、高温粉化等性能进行综合评价，从而为填充料的选择和炭素制品焙烧曲线的制定提供有效的参数和数据。

为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明提供的一种填充料综合性能评价装置，包括：

保温桶，带有密闭的保温盖；

加热器，沿着所述保温桶内侧壁均匀布置、形成一加热区域；

温控仪，位于所述保温桶外，与所述加热器电性连接；

填料桶，置于所述加热区域内且与所述加热器之间有空隙，用于装填充料；及

控温热电偶、测温热电偶；

其中，所述控温热电偶工作端插入所述空隙内且其与所述温控仪电性连接、用于控制所述加热器的升温速度；所述测温热电偶工作端插入所述填料桶内且其测量值与所述控温热电偶测量值作温度差值运算、用于评价所述填充料的传热性能。

进一步地，所述测温热电偶设有多个，其中一个测温热电偶插入所述填料桶正中且其测量值与所述控温热电偶测量值作温度差值运算、用于评价所述填充料的传热性能，其余的测温热电偶绕着所述填料桶中心均匀分布且所得测量值之间相互作温度差值运算、用于评价所述填充料的均热性能。

进一步地，还包括进气管、出气管及压力表，所述进气管出气端与所述出气管进气端分别插入所述填料桶内且它们之间存在高度差，所述压力表工作端插入所述空隙内；所述填料桶顶端与所述保温盖之间有间隙。