一种气氛保护高温辊道炉及其使用方法
本发明公开了一种气氛保护高温辊道炉，包括炉体和输送辊道，炉体沿输送辊道的输送方向依次设有升温区、恒温区和降温区，降温区设有风冷节，风冷节上穿设有第一热交换管，第一热交换管设有多根并沿炉体长度方向均匀布置，第一热交换管一端设有进风过滤结构，另一端连接有冷却风机。气氛保护高温辊道炉以管道热交换的形式进行风冷散热能够避免冷却风直接与物料接触，避免了物料与空气中成分发生反应，保证最终烧成产品的纯净性和质量，当有第一热交换管出现损伤时，只需更换出现损伤的第一热交换管，更换及维修成本低。本发明还公开了一种气氛保护高温辊道炉的使用方法，用来完成制备硬碳材料过程中的碳化工艺。
发明专利
CN202311799710.0
2023-12-25
CN117685778A
2024-03-12
F27B9/24(2006.01)
湖南烁科热工智能装备有限公司
曹轩;凌俊;刘金平;周长洞;刘缘
410000 湖南省长沙市天心区新开铺路1025号微电子装备中心大楼1楼
湖南兆弘专利事务所(普通合伙)
徐好
湖南;43
1.一种气氛保护高温辊道炉，包括炉体(6)和输送辊道(5)，其特征在于：所述炉体(6)沿所述输送辊道(5)的输送方向依次设有升温区(2)、恒温区(3)和降温区(4)，所述降温区(4)设有风冷节(42)，所述风冷节(42)上穿设有第一热交换管(71)，所述第一热交换管(71)设有多根并沿炉体(6)长度方向均匀布置，第一热交换管(71)一端设有进风过滤结构，另一端连接有冷却风机(74)。 2.根据权利要求1所述的气氛保护高温辊道炉，其特征在于：所述输送辊道(5)上下两侧均设有多根所述第一热交换管(71)，上下对应的两根所述第一热交换管(71)的布置方向相反，上侧相邻的两根所述第一热交换管(71)的布置方向相反，下侧相邻的两根所述第一热交换管(71)的布置方向也相反，各所述第一热交换管(71)分别通过风冷支管(72)与风冷主管(73)连接，所述风冷主管(73)与所述冷却风机(74)连接。 3.根据权利要求1所述的气氛保护高温辊道炉，其特征在于：所述降温区(4)于所述风冷节(42)之后设有水冷节(43)，所述水冷节(43)于所述输送辊道(5)上下两侧穿设有第二热交换管(81)，所述第二热交换管(81)设有多根并沿炉体(6)长度方向均匀布置，所述第二热交换管(81)两端分别通过水冷支管(84)连通主进水管(83)和主回水管(82)。 4.根据权利要求3所述的气氛保护高温辊道炉，其特征在于：上下对应的两根所述第二热交换管(81)的布置方向相反，上侧相邻的两根所述第二热交换管(81)的布置方向相反，下侧相邻的两根所述第二热交换管(81)的布置方向也相反。 5.根据权利要求3所述的气氛保护高温辊道炉，其特征在于：所述降温区(4)于所述风冷节(42)之前还设有自然降温节(41)。 6.根据权利要求1至5中任一项所述的气氛保护高温辊道炉，其特征在于：所述升温区(2)于所述输送辊道(5)上下两侧设有第一加热元件(21)，所述第一加热元件(21)为电热丝且外周套设有石英管，所述恒温区(3)于所述输送辊道(5)上下两侧设有第二加热元件(31)，所述第二加热元件(31)为硅碳棒。 7.根据权利要求1至5中任一项所述的气氛保护高温辊道炉，其特征在于：所述升温区(2)和所述恒温区(3)于所述输送辊道(5)左右两侧设有氧化铝空心球砖内保温层(233)，所述氧化铝空心球砖内保温层(233)外侧有轻质莫来石砖中间保温层(234)，所述轻质莫来石砖中间保温层(234)外侧设有陶瓷纤维板外保温层(235)，所述升温区(2)和所述恒温区(3)于所述输送辊道(5)的上侧设有氧化铝空心球砖拱顶保温层(236)，所述氧化铝空心球砖拱顶保温层(236)上方设有陶瓷纤维毡炉顶保温层(237)，所述升温区(2)和所述恒温区(3)于所述输送辊道(5)的下侧设有炉底保温层(238)。 8.根据权利要求7所述的气氛保护高温辊道炉，其特征在于：所述炉底保温层(238)沿宽度方向设有多个进气通道(239)，各所述进气通道(239)连接有主进气管(231)，所述陶瓷纤维毡炉顶保温层(237)中部设有第一排气管(232)。 9.根据权利要求8所述的气氛保护高温辊道炉，其特征在于：所述升温区(2)和所述恒温区(3)沿长度方向间隔设有多个所述第一排气管(232)，各所述第一排气管(232)与第二排气管(11)连接，所述第二排气管(11)上设有第一阀门(111)，位于所述第一阀门(111)前后两侧的第二排气管(11)分别通过第二阀门(121)与第三排气管(12)连接，所述第三排气管(12)连接废气处理装置(9)。 10.一种气氛保护高温辊道炉的使用方法，其特征在于：包括以下步骤： a)将物料放入匣钵； b)将匣钵放置于输送辊道(5)上运输至气体置换舱(1)内，将气体置换舱(1)内空气置换为惰性气体； c)将匣钵运输至升温区(2)，以240℃/h～260℃/h的速度将物料加热至1250℃～1350℃； d)将匣钵运输至保温炉体(6)，启动第二加热元件(31)，维持物料温度在1250℃～1350℃之间，保温7～8小时； e)将匣钵运输至降温区(4)，物料首先在自然降温节(41)自然降温至1100℃～1200℃，再运送至风冷节(42)降温至700℃～800℃，最后再运送到水冷节(43)降温至80℃～95℃； f)将匣钵运输至气体置换舱(1)，清洗物料表面，降温至60℃～75℃后出炉。