一种等静压石墨加压焙烧装置的制作方法

摘要: 本发明涉及焙烧装置,特别涉及一种等静压石墨加压焙烧装置。背景技术:1、在等静压石墨的加压焙烧工艺中,为确保坯体内部粘结剂的充分碳化及制品的致密化,通常需要在具有...
一种等静压石墨加压焙烧装置的制作方法

本发明涉及焙烧装置,特别涉及一种等静压石墨加压焙烧装置。

背景技术:

1、在等静压石墨的加压焙烧工艺中,为确保坯体内部粘结剂的充分碳化及制品的致密化,通常需要在具有一定正压的密闭环境中进行长时间的热处理。为了维持烘焙箱内的正压环境,并解决因自然对流导致的箱内温度分布严重不均的问题,现有技术普遍采用循环风机强制驱动气体在烘焙箱与外部管路之间反复流动,以此促进热量传递与气氛均匀。

2、在等静压石墨的加压焙烧工艺中,焙烧过程可分为初期的挥发分大量析出阶段和后期的稳定碳化阶段。两个阶段的烟气成分差异显著:初期烟气中含有大量焦油蒸气、vocs等有害物质,浓度高、毒性强,必须经过严格的净化处理后才能排放;而后期烟气中有害物质浓度大幅降低,但仍携带大量显热和潜热,具备极高的回收利用价值。

3、然而,现有焙烧装置采用单一固定的烟气处理路径,这些设备仅配置尾气净化系统,无论焙烧处于哪个阶段,都将所有烟气直接送入净化设备处理后排空,导致后期大量可回收的热能被浪费,系统能耗居高不下。

技术实现思路

1、本发明提供一种等静压石墨加压焙烧装置,可以解决现有技术中烟气中的潜热和显热无法充分回收利用的问题。

2、一种等静压石墨加压焙烧装置,包括烘焙箱,所述烘焙箱的相对两侧设置分别连通设置出风管和进风管;所述出风管的端部连通管路一,所述管路一上串联有冷凝回收装置,所述回收装置连通在一回气管道上,所述回气管道沿气流方向依次设置加热装置和循环风机,所述回气管道的端部接通在进风管上;所述出风管的端部还连通有管路二,所述管路二的端部接通有尾气处理设备;所述管路二上串联有换热器一,还包括气罐,所述气罐接通在换热器一冷媒进口,所述换热器一冷媒出口连通在回气管道的进气端;所述管路一和管路二上分别设置阀门一和阀门二。

3、进一步地,所述出风管和进风管分别接通位于烘焙箱内部的出气结构和进气结构,所述出气结构和进气结构结构相同;均包括若干相互连通且相互平行设置的管体,所述管体的外侧壁沿其长度方向开设有若干开孔,所述开孔处安装有喇叭口,所述喇叭口的窄口端连接在开孔处。

4、进一步地,还包括控制器,所述加热装置的进气端或出气端设置有温度传感器;所述控制器连接加热装置、温度传感器、气体浓度传感器、阀门一和阀门二;所述气体浓度传感器设置在出风管处。

5、进一步地,所述回收装置包括蓄热箱和冷凝回收箱,所述蓄热箱内设置有蓄热物质,所述蓄热箱内贯穿设置换热管;所述蓄热箱相对端设置进气口和出气口,所述出气口连通在冷凝回收箱的热媒进气端,所述冷凝回收箱的热媒出气端连通在换热管一端,所述换热管的另一端接通回气管道。

6、进一步地,所述蓄热箱包括外侧包裹保温层的箱体,所述箱体相对侧设置的进气口和出气口上分别连接进气管和出气管;所述箱体内设置有多块多孔隔板,每块所述多孔隔板上均填充有蓄热物质,所述蓄热物质包括高铝陶瓷球、熔融氧化铝和氧化锆陶瓷球。

7、进一步地,所述冷凝回收箱包括底部开口的矩形箱,所述矩形箱内沿长度方向交替设置冷却隔板一和冷却隔板二,所述冷却隔板一和冷却隔板二均为一冷却板,所述冷却板内设置冷却流道,所述冷却隔板一和冷却隔板二内的冷却流道串联;所述矩形箱的底部开口可拆卸设置密封底板,所述密封底板和矩形箱密封;所述冷却隔板一的底端抵在密封底板上,所述冷却隔板一的顶部和矩形箱内顶侧面之间形成第一通道;所述冷却隔板二的底端和密封底板之间形成第二通道,所述冷却隔板二的顶部连接在矩形箱内顶侧面;所述矩形箱两端分别设置进气部和出气部。

8、进一步地,所述密封底板包括底板本体,所述底板本体的周侧设置有围挡,所述底板本体一边缘侧开设有排液口。

9、进一步地,所述底板本体的外周侧设置凸耳,所述凸耳上设置矩形孔;所述矩形箱外壁面上设置有与凸耳一一配合的凸块,所述凸块底侧面连接有贯穿矩形孔的吊杆,所述吊杆设置螺纹段、且螺纹段上螺纹连接螺母,所述螺母的顶部抵在凸耳的底侧面。

10、进一步地,尾气处理设备包括除尘器、洗涤塔和活性炭吸附装置中的一种或多种组合。

11、进一步地,所述加热装置为电阻加热器或感应加热器,所述循环风机为高温离心风机,所述换热器一为管壳式换热器或板式换热器。

12、本发明采用双管路并行设计与智能阀门切换控制,在焙烧稳定期可将大部分高温烟气导入冷凝回收装置,通过蓄热箱吸收显热、冷凝回收箱液化潜热,将回收的热量和洁净气体循环回用至烘焙箱,极大降低了能源消耗;同时,冷凝回收的焦油和水分可作为副产品进行资源化利用。

1.一种等静压石墨加压焙烧装置,其特征在于,包括烘焙箱(1),所述烘焙箱(1)的相对两侧设置分别连通设置出风管和进风管;

2.如权利要求1所述的一种等静压石墨加压焙烧装置,其特征在于,所述出风管和进风管分别接通位于烘焙箱(1)内部的出气结构(12)和进气结构(11),所述出气结构(12)和进气结构(11)结构相同;

3.如权利要求1所述的一种等静压石墨加压焙烧装置,其特征在于,还包括控制器,所述加热装置(41)的进气端或出气端设置有温度传感器;

4.如权利要求1所述的一种等静压石墨加压焙烧装置,其特征在于,所述回收装置包括蓄热箱(22)和冷凝回收箱(21),所述蓄热箱(22)内设置有蓄热物质,所述蓄热箱(22)内贯穿设置换热管(23);

5.如权利要求4所述的一种等静压石墨加压焙烧装置,其特征在于,所述蓄热箱(22)包括外侧包裹保温层的箱体(220),所述箱体(220)相对侧设置的进气口和出气口上分别连接进气管(221)和出气管(222);

6.如权利要求4所述的一种等静压石墨加压焙烧装置,其特征在于,所述冷凝回收箱(21)包括底部开口的矩形箱(210),所述矩形箱(210)内沿长度方向交替设置冷却隔板一(211)和冷却隔板二(212),所述冷却隔板一(211)和冷却隔板二(212)均为一冷却板,所述冷却板内设置冷却流道,所述冷却隔板一(211)和冷却隔板二(212)内的冷却流道串联;

7.如权利要求6所述的一种等静压石墨加压焙烧装置,其特征在于,所述密封底板(213)包括底板本体(2130),所述底板本体(2130)的周侧设置有围挡(2131),所述底板本体(2130)一边缘侧开设有排液口(2132)。

8.如权利要求7所述的一种等静压石墨加压焙烧装置,其特征在于,所述底板本体(2130)的外周侧设置凸耳(2133),所述凸耳(2133)上设置矩形孔(2134);

9.如权利要求1所述的一种等静压石墨加压焙烧装置,其特征在于,尾气处理设备(32)包括除尘器、洗涤塔和活性炭吸附装置中的一种或多种组合。

10.如权利要求1所述的一种等静压石墨加压焙烧装置,其特征在于,所述加热装置(41)为电阻加热器或感应加热器,所述循环风机(42)为高温离心风机,所述换热器一(31)为管壳式换热器或板式换热器。