新型立式電極豎置人造石墨碎處理設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于石油化工設(shè)備領(lǐng)域，涉及一種新型立式電極豎置人造石墨碎處理設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]石油焦通常在1700°C時(shí)開(kāi)始脫硫，理想溫度為2000°C，在2200°C時(shí)開(kāi)始石墨化，最佳溫度為2500°C，石油焦熱處理的主要設(shè)備為石墨化爐。目前，國(guó)內(nèi)用于進(jìn)行石油焦熱處理的設(shè)備為艾奇遜石墨化爐。艾奇遜石墨化爐為敞開(kāi)式長(zhǎng)方形爐體結(jié)構(gòu)，生產(chǎn)過(guò)程為將碳化物縱向或者橫向并列，并在碳化物的周圍填充冶金焦和石英砂，在爐體的長(zhǎng)度方向通電，利用焦炭的電阻發(fā)熱，最終使被加熱物本身也產(chǎn)生電阻發(fā)熱，在焦炭的外圍再采用焦粉、炭黑、硅砂等襯料進(jìn)行屏蔽以隔熱。
[0003]現(xiàn)有的艾奇遜石墨化爐的缺陷主要有:
[0004]1、艾奇遜石墨化爐為臥式、敞開(kāi)式結(jié)構(gòu)，熱量損失大、能耗高，每噸產(chǎn)品耗電量約為 3700KW。
[0005]2、生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的二氧化硫等揮發(fā)物無(wú)組織排放，對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。
[0006]3、采用澆水冷卻方式進(jìn)行冷處處理，嚴(yán)重浪費(fèi)水資源。
[0007]4、產(chǎn)品受熱不均勻，中心溫度可達(dá)到2600°C，而外圍溫度僅在1000°C左右，導(dǎo)致產(chǎn)品石墨化程度不均、質(zhì)量不穩(wěn)定。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]本實(shí)用新型的目的是提供一種產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、能耗低且不污染環(huán)境的新型立式電極豎置人造石墨碎處理設(shè)備。
[0009]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:新型立式電極豎置人造石墨碎處理設(shè)備，包括依次連接的上料裝置、煅燒爐、石墨化爐、運(yùn)輸設(shè)備，石墨化爐在豎直方向依次設(shè)有高溫區(qū)段、保溫區(qū)段、冷卻區(qū)段和排料區(qū)段；高溫區(qū)段頂部設(shè)有入料口、排氣閥和環(huán)狀分布的石墨電極；石墨化高溫區(qū)段設(shè)有圓錐體狀的布料器，布料器下方設(shè)有環(huán)狀的轉(zhuǎn)動(dòng)盤，轉(zhuǎn)動(dòng)盤上均勻分布有轉(zhuǎn)動(dòng)電極和下料孔；石墨電極和轉(zhuǎn)動(dòng)電極形成環(huán)狀電場(chǎng)；布料器內(nèi)設(shè)有通氣管道，布料器底部設(shè)有通氣口。
[0010]進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)動(dòng)電極豎直放置，石墨化爐爐壁上開(kāi)有與轉(zhuǎn)動(dòng)電極相適應(yīng)的電極輸送口，電極輸送口外側(cè)固定有電極輸送裝置；電極輸送裝置包括電極輸送導(dǎo)軌，電極輸送導(dǎo)軌一端連接電極輸送口，另一端連接液壓缸。
[0011]進(jìn)一步地，布料器和轉(zhuǎn)動(dòng)盤與下方的齒輪驅(qū)動(dòng)裝置連接。
[0012]進(jìn)一步地，冷卻區(qū)段外部連接有循環(huán)水冷系統(tǒng)。
[0013]進(jìn)一步地，排氣閥連接煙道，煙道與脫硫設(shè)備連接。
[0014]進(jìn)一步地，石墨電極和轉(zhuǎn)動(dòng)電極之間采用大功率直流送電方式。
[0015]進(jìn)一步地，石墨化高溫區(qū)段為漏斗形或圓柱形。
[0016]進(jìn)一步地，循環(huán)水冷系統(tǒng)通過(guò)排水管連接汽輪發(fā)電機(jī)，汽輪發(fā)電機(jī)連接變壓器，變壓器通過(guò)電網(wǎng)連接石墨電極和轉(zhuǎn)動(dòng)電極。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果如下:石墨化高溫區(qū)段頂部設(shè)有環(huán)狀分布的石墨電極，布料器底部外側(cè)設(shè)有環(huán)狀的轉(zhuǎn)動(dòng)盤，轉(zhuǎn)動(dòng)盤上均勻分布有轉(zhuǎn)動(dòng)電極，石墨電極與轉(zhuǎn)動(dòng)電極之間形成穩(wěn)定的環(huán)狀電場(chǎng)，進(jìn)而形成穩(wěn)定的高溫區(qū)域，同時(shí)高溫區(qū)段設(shè)有圓錐體狀的布料器，保證原料在下落過(guò)程中都能得到完全加熱，進(jìn)而保證產(chǎn)品質(zhì)量；設(shè)置有電機(jī)輸送裝置，能夠及時(shí)補(bǔ)充更換電極，保證連續(xù)生產(chǎn)；排氣閥連接煙道，煙道與脫硫設(shè)備連接，廢氣處理后進(jìn)行排放，避免污染環(huán)境；循環(huán)水冷系統(tǒng)通過(guò)排水管連接汽輪發(fā)電機(jī)，汽輪發(fā)電機(jī)連接變壓器，變壓器通過(guò)電網(wǎng)連接石墨電極和轉(zhuǎn)動(dòng)電極，循環(huán)水冷系統(tǒng)產(chǎn)生的高溫蒸汽通過(guò)汽輪發(fā)電機(jī)產(chǎn)生電能供應(yīng)電極，降低生產(chǎn)過(guò)程的電能消耗和生產(chǎn)成本。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2是電極輸送裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]新型立式電極豎置人造石墨碎處理設(shè)備，如圖1、圖2所示，包括依次連接的上料裝置2、煅燒爐1、石墨化爐、運(yùn)輸設(shè)備11，石墨化爐在豎直方向依次設(shè)有高溫區(qū)段17、保溫區(qū)段7、冷卻區(qū)段8和排料區(qū)段10 ;高溫區(qū)段17頂部設(shè)有入料口 19、排氣閥18和環(huán)狀分布的石墨電極3 ;石墨化高溫區(qū)段17設(shè)有圓錐體狀的布料器16，原料通過(guò)入料口 19進(jìn)入石墨化爐后，在布料器16的作用下原料可均勻分布在石墨電極3和轉(zhuǎn)動(dòng)電極4之間的電場(chǎng)中，布料器16下方設(shè)有環(huán)狀的轉(zhuǎn)動(dòng)盤14，轉(zhuǎn)動(dòng)盤14上均勻分布有轉(zhuǎn)動(dòng)電極4和下料孔5 ;石墨電極3和轉(zhuǎn)動(dòng)電極4形成環(huán)狀電場(chǎng)；布料器16內(nèi)設(shè)有通氣管道12，通氣管道12連通石墨化爐外部的加氣設(shè)備13，通入氣體為氮?dú)夂蜕倭柯葰獾幕旌蠚怏w，布料器16底部設(shè)有通氣口 15，混合氣體通過(guò)通氣口 15進(jìn)入高溫區(qū)段17吸收反應(yīng)產(chǎn)生的揮發(fā)組分。
[0021]轉(zhuǎn)動(dòng)電極4豎直放置，石墨化爐爐壁上開(kāi)有與轉(zhuǎn)動(dòng)電極4相適應(yīng)的電極輸送口 27，電極輸送口 27外側(cè)固定有電極輸送裝置26 ;電極輸送裝置26包括電極輸送導(dǎo)軌29，電極輸送導(dǎo)軌29 —端連接電極輸送口 27，另一端連接液壓缸28，液壓缸28將轉(zhuǎn)動(dòng)電極4沿著電極輸送導(dǎo)軌29壓在電極輸送口 27中，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤14中的轉(zhuǎn)動(dòng)電極4消耗后，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)盤14用于安裝轉(zhuǎn)動(dòng)電極4的位置轉(zhuǎn)動(dòng)到電極輸送口 27處時(shí)，新的轉(zhuǎn)動(dòng)電極4被液壓缸28壓入轉(zhuǎn)動(dòng)盤14中。
[0022]布料器16和轉(zhuǎn)動(dòng)盤14與下方的齒輪驅(qū)動(dòng)裝置6連接，齒輪驅(qū)動(dòng)裝置6帶動(dòng)布料器16和轉(zhuǎn)動(dòng)盤14勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。冷卻區(qū)段8外部連接有循環(huán)水冷系統(tǒng)9。排氣閥18連接煙道20，煙道20與脫硫設(shè)備21連接。石墨電極3和轉(zhuǎn)動(dòng)電極4之間采用大功率直流送電方式，電極之間形成圓環(huán)狀電場(chǎng)。石墨化高溫區(qū)段17為漏斗形或圓柱形。循環(huán)水冷系統(tǒng)通過(guò)排水管25連接汽輪發(fā)電機(jī)24，汽輪發(fā)電機(jī)24連接變壓器23，變壓器23通過(guò)電網(wǎng)22連接石墨電極3和轉(zhuǎn)動(dòng)電極4。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.新型立式電極豎置人造石墨碎處理設(shè)備，包括依次連接的上料裝置、煅燒爐、石墨化爐、運(yùn)輸設(shè)備，其特征在于:所述石墨化爐在豎直方向依次設(shè)有高溫區(qū)段、保溫區(qū)段、冷卻區(qū)段和排料區(qū)段；所述高溫區(qū)段頂部設(shè)有入料口、排氣閥和環(huán)狀分布的石墨電極；所述石墨化高溫區(qū)段設(shè)有圓錐體狀的布料器，布料器下方設(shè)有環(huán)狀的轉(zhuǎn)動(dòng)盤，轉(zhuǎn)動(dòng)盤上均勻分布有轉(zhuǎn)動(dòng)電極和下料孔；所述石墨電極和轉(zhuǎn)動(dòng)電極形成環(huán)狀電場(chǎng)；所述布料器內(nèi)設(shè)有通氣管道，布料器底部設(shè)有通氣口。
2.如權(quán)利要求1所述的新型立式電極豎置人造石墨碎處理設(shè)備，其特征在于:所述轉(zhuǎn)動(dòng)電極豎直放置，石墨化爐爐壁上開(kāi)有與轉(zhuǎn)動(dòng)電極相適應(yīng)的電極輸送口，電極輸送口外側(cè)固定有電極輸送裝置；所述電極輸送裝置包括電極輸送導(dǎo)軌，電極輸送導(dǎo)軌一端連接電極輸送口，另一端連接液壓缸。
3.如權(quán)利要求1或2所述的新型立式電極豎置人造石墨碎處理設(shè)備，其特征在于:所述布料器和轉(zhuǎn)動(dòng)盤與下方的齒輪驅(qū)動(dòng)裝置連接。
4.如權(quán)利要求3所述的新型立式電極豎置人造石墨碎處理設(shè)備，其特征在于:所述冷卻區(qū)段外部連接有循環(huán)水冷系統(tǒng)。
5.如權(quán)利要求4所述的新型立式電極豎置人造石墨碎處理設(shè)備，其特征在于:所述排氣閥連接煙道，煙道與脫硫設(shè)備連接。
6.如權(quán)利要求5所述的新型立式電極豎置人造石墨碎處理設(shè)備，其特征在于:所述石墨電極和轉(zhuǎn)動(dòng)電極之間采用大功率直流送電方式。
7.如權(quán)利要求6所述的新型立式電極豎置人造石墨碎處理設(shè)備，其特征在于:所述石墨化高溫區(qū)段為漏斗形或圓柱形。
8.如權(quán)利要求7所述的新型立式電極豎置人造石墨碎處理設(shè)備，其特征在于:所述循環(huán)水冷系統(tǒng)通過(guò)排水管連接汽輪發(fā)電機(jī)，汽輪發(fā)電機(jī)連接變壓器，變壓器通過(guò)電網(wǎng)連接石墨電極和轉(zhuǎn)動(dòng)電極。
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于石油化工設(shè)備領(lǐng)域，具體公開(kāi)了一種新型立式電極豎置人造石墨碎處理設(shè)備，包括依次連接的上料裝置、煅燒爐、石墨化爐、運(yùn)輸設(shè)備，石墨化爐在豎直方向依次設(shè)有高溫區(qū)段、保溫區(qū)段、冷卻區(qū)段和排料區(qū)段；高溫區(qū)段頂部設(shè)有入料口、排氣閥和環(huán)狀分布的石墨電極；石墨化高溫區(qū)段設(shè)有圓錐體狀的布料器，布料器下方設(shè)有環(huán)狀的轉(zhuǎn)動(dòng)盤，轉(zhuǎn)動(dòng)盤上均勻分布有轉(zhuǎn)動(dòng)電極和下料孔；石墨電極和轉(zhuǎn)動(dòng)電極形成環(huán)狀電場(chǎng)；布料器內(nèi)設(shè)有通氣管道，布料器底部設(shè)有通氣口。本實(shí)用新型產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定、能耗低且不污染環(huán)境。
【IPC分類】C01B31-04
【公開(kāi)號(hào)】CN204490512
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520091646
【發(fā)明人】趙永鵬, 趙聚法, 宋惠民, 趙永欽, 張曉 , 陳忠臣, 王金升
【申請(qǐng)人】新鄭市東升炭素有限公司
【公開(kāi)日】2015年7月22日
【申請(qǐng)日】2015年2月10日