Способ обжига углеродистых материалов
О П И С А Н вЂ” И-- -Е:
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскик
Социалистических
Республик.
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 060770 (21) 1453509/23-26 с присоединением заявки № (23) Приоритет—
Опубликовано 050379,Бюллетень № 9
Дата опубликования описания 05,0379
3 1/02
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий
1.ббб 2: .046.41
088.8) (72) Авторы изобретения
С.В.Кафтанов, A.М.Судавский и С.Д.Федосеев (71) Заявитель Московский ордена Ленина химико-технологический институт им. Д.И.Менделеева (54) СПОСОБ ОБЖИГА УГЛЕРОДИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ
Изобретение относится к химической технологии.
Известен способ обжига углеродистых материалов в среде защитных газов .
Однако по известному способу неравномерно подводится тепло к заготовкам, кроме того, в атмосферу выбрасываются конденсируемые продукты термического разложения углеродного связующего.
Цель изобретения — значительное ускорение и удешевление процесса термической обработки открытых заготовок.
Это достигается тем, что в качестве теплоносителя применяют продукты сгорания углеводородного топлива, полученные при коэффициенте избытка воздуха менее 1. С целью экономии
В топлива в его состав вводят летучие продукты карб они з ации св я зующего заготовок. Кроме того, с целью интенсификации процесса охлаждения в качестве хладагента используют смесь водяного пара с дымовыми газами.
Процесс термической обработки состоит из шести стадий: предварительный нагрев, обжиг (собственно процесс карбонизации связующего), из от ермич еск ая выдержк а, начальное охлаждение, защитное охлаждение, конечное охлаждение.
При осуществлении предлагаемого способа углеродистые заготовки обжигают без специальных мер защиты от окисления, например, путем применения коксовой пересыпки с постоянной скоростью. Скорость обжига (скорость нагрева на характерных стадиях) определяют в основном длиной температурных зон и печи.
Предварительный нагрев заготовок производят в потоке воздуха до 70200 С. Скорость предварительного нао грева более 50 град/ч.
Обжиг (собственно процесс карбонизации связующего) производят в потоке газовой смеси в температурном интервале обжига от 70-200 до 8001000 С. Скорость нагрева — средняя о при обжиге 10-200 град/ч.
Газовая смесь, выполняющая роль теплоносителя, в этом случае является смесью продуктов сгорания органического топлива и летучих продуктов карбонизации связующего углеродных заготовок. Газовый теплоноситель имеет следующий состав, об.Ъ:
441788
20-50
15-40
Азот
Водород
Окись углерода
Двуокись углерода
Водяной пар
Метан
Другие газы
8-2 0
8-15
2-20
1-8
Менее 1
42-80
18-30
Азот
Водород
Окись углерода
Двуокись углерода
Водяной пар
Метан
Другие газы
6-15
1-6
5-15
1-3
Менее 1
Формула изобретения
30-40
10-20
Азот
Водород
Окись углерода
Двуокись углерода
Водяной пар
Метан
Другие газы
3-10
До 3
15-50
1-2
Менее 1
Составитель Г.Карасева
Техред К. Гаврон Корректор В.Куприянов
Редактор Л.Письман
Заказ 891/60 Тираж 590 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4
Изометрическую выдержку проводят в потоке продуктов сгорания органического топлива в течение 1-4 ч при
500-1000 С. Теплоноситель, обеспечивающий изотермическую выдержку, имеет следующий состав, об.Ъ
Начальное охлаждение производят в потоке газов, используемых при изотермической выдержке. Температурный интервал начального охлаждения от
800-1000 до 600 С. Скорость медленного охлаждения 50-300 С ч. Защитное охлаждение производят в потоке газов до 400-200 С.
Газовая смесь на стадии защитного охлаждения отличается повышенным содержанием водяного пара и имеет следующий состав, об.В:
Дополнительное количество водяного пара получают на стадии защитного охлаждения за счет испарения мелкораспыленной воды, подаваемой в печь.
Испарение воды создает соответствующий охлаждающий эффект. Скорость защитного охлаждения 100-300 град/ч.
Конечное охлаждение производят потоком воздуха со скоростью более
100 град/ч.
Предлагаемый способ обжига углеродных изделий проверен при обжиге коксопековых заготовок диаметром
10 76 мм в туннельной печи.
При средней скорости обжига
100 град/ч обработанные изделия не имеют трещин и отличаются высоким коксовым остатком (70%) . Опытные дан1я ные доказывают отсутствие неравномерности нагрева заготовок. Повышение коэффициента полезного действия процесса характеризуется малыми расходами топлива на обжиг, а именно
0,4 кг топлива на 1 Kz обожженных иэделий.
1. Способ обжига углеродистых материалов в газовой среде, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью значительного ускорения и удешевления процесса осуществления термической обработки открытых заготовок, в качестве теплоносителя применяют продукты сгорания углеводородного топлива, полученные при коэффициенте избытка воздуха менее 1.
2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью экономии топлива, в его состав вводят летучие продукты карбонизации связующего заготовок
3. Способ по пп. 1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса охлаждения, в качестве хладагента используют
45 смесь водяного пара с дымовыми газами.
