[其他]一种对经沥青浸渍后的炭素制品二次焙烧的隧道窑

说明书

本发明是对一次焙烧后经沥青浸渍的炭素制品二次焙烧的隧道窑，属于国际专利分类COlB    31/04。

通常的二次焙烧方法是，用液体沥青浸渍一次焙烧后的炭素制品，将它放在陶瓷或金属的匣钵中在隧道窑中进行二次焙烧。目前已成为了制备大规格、高功率和超高功率石墨电极等炭素制品的有效手段。对于窑热量的合理利用，焙烧中产生的沥青烟气和沥青的利用等问题，最近一些炭素厂家作了一些工作，如美国专利4128394所述的技术就是其中一种。该项技术的主要特征在于窑的中部设有拱形空间。装有二次焙烧的炭素制品的敞开式的匣钵（匣钵上盖开了很多孔）放在移动的窑车上。在窑的焙烧带上装有气体面循环装置。当窑中的热气体上升时，匣钵中炭素制品焙烧而产生的沥青烟和窑内气体一起汇集在拱形空间排出窑外。这些高温烟气被抽入燃烧室、在那里遇到燃料燃烧的火焰而被燃烬，成了洁净的高温气体，经高温风机送入窑中来焙烧炭素制品，而二次焙烧的炭素制品所含的沥青，一部分在予热、焙烧过程中流下，聚积在匣钵底部的沥青接收底盘中，随着焙烧的进行，沥青被干馏成半焦。

该项发明存在着如下缺点：

1、匣钵中的沥青烟气与窑内气氛混合后抽出，其缺点在于沥青烟气是可燃性气体，而窑内为氧化性气氛，两者混合在抽出过程中必须采用严格的科学手段控制氧的浓度，否则会很容易在抽出的管道、燃烬炉、风机系统中发生放炮或爆炸性事故。

2、所谓控制氧浓度，实际就是要控制窑内气体量和沥青烟量之间的比例，但是构成这种量比的因素很多，很复杂，很难掌握。诸如二次焙烧的炭素制品的规格、装炉量、沥青浸渍在制品中的含量等不同，是随时变化的，制品不同，焙烧曲线也不尽一致等等，其中一个因素有变化，上述的两种量的比值就要发生变化，窑内温度、压力稍有变化也会影响两种量的比值。要控制其比较准确的浓度，就必须用相当多的资金设置一套复杂的控制系统和调节系统。而且仍然避免不了操作复杂，调节困难的缺点。

3、沥青烟和窑内气体混合抽出的工艺方法，一旦温度控制不好，沥青烟很容易在匣钵上盖的排气口处发生局部不规则性着火，造成局部燃烧致使匣钵早期氧化破坏，提高焙烧成本费用;窑内氧化性气体随时有可能进入匣钵内造成制品氧化。

根据美国专利4128394的说法，他们采用四套复杂的气体再循环系统（包括燃烬炉，高温风机、管道等）和控制系统来解决这两个问题，但是这种风机、结构复杂和材料要求高，造价昂贵，生产控制需要严密的手段。而且要长年增大动力消耗。

4、沥青在匣钵底盘里干馏成半焦，虽然可作为焦碳回收利用，但实践证明，这种干馏焦全部焦化在底盘上，焦结得非常结实，用风镐也难以取下来，这就需要化费大量的清理劳务费用，或设置专门的清理机械设备。

本发明便是针对上述缺点作了改进，其内容结合附图说明如下：

附图1为本发明的二次焙烧装置的系统图图中的Ⅰ为予热带;Ⅱ为焙烧带;Ⅲ为冷却带;

1为隧道窑，2为排风机，3为沥青烟导出机构，4为热烟气搅动风机，5为煤气燃烧室，6为沥青烟气烧烬室，7为沥青燃烬室，8为助燃风机，9为强制冷却用风机，10为沥青导出装置，11为沥青槽;12为沥青泵，沥青烟气通过导出装置导出后进入数个沥青烟气燃烬室6中燃烬。液体沥青经导出装置从窑中导出后进入沥青罐。11中经过滤后用泵送至沥青燃烬室燃烬，或返回生产系统。

附图2是本发明二次焙烧装置的断面图，图中为13为匣钵上盖，14为匣钵底盘，15为沥青导管，16为沥青燃烬室，17为沥青燃烧器。

附图3是附图2中Ⅰ的放大图，图中18为内导管，19为沥青烟引出口，20为外导管，21为导管出口，22为罩，23为动力机构如气缸，24为阀体，25为端杆，26为闸板，27为密封材料，28为匣钵上盖。

附图4是附图2中Ⅱ的放大图，图中29为匣钵底盘，30为沥青流出锥形口，31为锥形塞，32为转柄，33为转柄，34为转柄杆，35为动力机构如气缸，36为动力推杆，37为沥青导管，38为隧道窑侧墙，39为热气体通道的耐火材料砌块。