[实用新型]用于石墨毡连续生产的真空高温设备有效
申请号: | 201820556322.8 | 申请日: | 2018-04-18 |
公开(公告)号: | CN208361894U | 公开(公告)日: | 2019-01-11 |
发明(设计)人: | 张也;王浩 | 申请(专利权)人: | 四川省江油润生石墨毡有限公司 |
主分类号: | C01B32/205 | 分类号: | C01B32/205 |
代理公司: | 成都弘毅天承知识产权代理有限公司 51230 | 代理人: | 白小明 |
地址: | 621700 四川省绵阳市江油市*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 降温室 预热室 真空高温 高温室 辅助室 石墨毡 抽真空机构 导热隔板 运料导轨 自动闸门 本实用新型 高温发生器 连续化生产 顶部设置 顶部外壁 分区结构 高温真空 隔热夹层 降温余热 两侧外壁 连通处 密封门 预热 分隔 箱壁 室外 室内 侧面 贯穿 | ||
本实用新型涉及用于石墨毡连续生产的真空高温设备,其为包括箱壁内设置有隔热夹层、高温室、设置于高温室侧面的辅助室和安装于真空高温箱底部的自动运料导轨的高温真空箱;高温室内的顶部设置有高温发生器,两侧外壁均设置有抽真空机构;辅助室包括设置于辅助室中部的导热隔板及被导热隔板所分隔出的预热室和降温室;高温室与预热室和降温室连通处分别设置有第一和第二自动闸门;预热室和降温室与自动闸门相对的一侧分别设置有第一和第二密封门;预热室和降温室顶部外壁均设有抽真空机构;自动运料导轨由预热室外出发依次贯穿预热室、高温室、降温室。通过真空高温箱的分区结构设计以及对降温余热的利用实现了石墨毡的连续化生产。
技术领域
本实用新型涉及石墨毡生产设备领域,具体涉及用于石墨毡连续生产的真空高温设备。
背景技术
石墨毡,根据其性能参数的不同,既可作为液流电池的储能碳材料,又可以应用于高隔热需求场景的热场碳材料。作为储能碳材料时,其是液流电池的关键性能部件,它的成品质量影响到包括使用寿命、电子传导能力、电解液隔离能力等在内的一系列液流电池的重要性能参数。作为热场碳材料时,其成型微结构的优劣直接决定了它的隔热性能的好坏。因此,要得到性能优异的石墨毡产品,其生产工艺极为重要。
通常,采用高温碳化的方法,在高温炉中对已按需要尺寸裁剪好的聚丙烯腈基炭毡或黏胶基炭毡等原料毡进行高温处理从而得到石墨毡。这里的高温处理,一般是指在真空环境或高纯惰性气体环境下,以100~300℃/h的升温速度将高温炉内的温度提升至2000~2500℃,然后再自然冷却至100℃的高温处理工艺。根据上述高温处理工艺,可以知道:一、原料毡需要在隔绝空气的密闭条件下进行处理,这就意味着生产过程中需要对高温炉设备进行密封,这样的条件下较难实现连续生产;二、冷却过程的工艺条件为自然冷却,由于高低温差极大,可见地,自然冷却过程是一个极其耗时的过程;三、又由于从最高温度到最低温度间的温差达到了1900℃及以上,因此自然冷却过程中会产生相当丰富的热能辐射。
但是,基于上述的工艺要求的石墨毡生产用真空高温炉,大多为单一炉体结构。这种炉体结构下,只能按照单批次的方式对原料毡进行高温处理。即是说只能将待处理原料毡分成不同的批次进行高温处理,处理过程中需要等到上一批次完成并转移出高温炉后才能进行下一批次的处理。这就意味着,当进行自然冷却时,石墨毡始终需要占据高温炉以得到真空环境或惰性气体的保护,这就导致高温炉的利用率较低,也使得整个高温处理过程效率低下,生产所需的生产成本过高。此外,现有石墨毡生产用高温炉对自然冷却过程中散发出的热量也未进行充分利用,这也导致了极大的热能浪费,使得整个生产工艺的节能环保性较低。
实用新型内容
本实用新型提供了用于石墨毡连续生产的真空高温设备,以解决现有石墨毡生产用真空高温炉无法进行连续生产、对自然冷却阶段的丰富热能利用不足的问题。
本实用新型采用的技术方案如下:
用于石墨毡连续生产的真空高温设备,包括真空高温箱本体,所述真空高温箱本体包括高温室、设置于高温室侧面的辅助室和由若干个相邻成对的泄压阀和抽气管组成的抽真空机构组;所述真空高温箱本体的底部安装有自动运料导轨;所述高温室内的顶部设置有高温发生器;预热室和降温室与所述高温室连通处分别设置有第一自动闸门和第二自动闸门;所述预热室与第一自动闸门相对的一侧设置有第一密封门;所述降温室与第二自动闸门相对的一侧设置有第二密封门;所述高温室、预热室和降温室的外壁内均设置有隔热夹层;所述抽真空机构组包括设置于预热室顶部外壁的第一抽真空机构、设置于降温室顶部外壁的第二抽真空机构和设置于高温室两侧外壁的第三抽真空机构;所述自动运料导轨依次穿过预热室、高温室、降温室,且两端均延伸至真空高温箱本体外部。
本技术方案的工作原理和过程如下:
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