Le four à réacteur en carbone est l'équipement de base pour produire des électrodes en graphite, des anodes en aluminium et d'autres produits. Sa fonction consiste à coke le liant (comme le goudron de houille) par un traitement thermique à haute température (généralement 800 à 1300 degrés) pour améliorer la résistance et la conductivité mécaniques du produit. Étant donné que le processus de torréfaction implique des conditions de travail sévères telles que la température élevée, la réduction de l'atmosphère, l'érosion de l'atmosphère volatile, etc., la sélection de briques réfractaires affecte directement la durée de vie du four, la consommation d'énergie et la qualité du produit.
Conditions de travail du four réacteur en carbone: haute température, haute pression, forte oxydation. Selon la méthode et la structure de chauffage, le four à réacteur de carbone est principalement divisé en: Fournissage de rôtissage en anneau (principalement utilisé pour la production à grande échelle) et le four à tunnel (adapté aux produits en carbone petits et moyens ou spéciaux). Les fours à torréfaction en anneau sont composés de plusieurs chambres de fournaises disposées dans un anneau, chauffées par des canaux de feu, et les gaz de combustion sont recyclés. Les avantages sont une efficacité thermique élevée, adaptée à la production continue et à une grande capacité de production (comme la torréfaction en anode en aluminium). Les inconvénients sont des investissements élevés et un contrôle de la courbe d'élévation de la température complexe. Les produits du four à tunnel se déplacent dans la voiture du four et traversent à leur tour les zones de préchauffage, de torréfaction et de refroidissement. Ses avantages sont un contrôle précis de la température et adapté à la production multi-variétés. Les inconvénients sont une consommation d'énergie élevée et des coûts d'entretien élevés. Par conséquent, lors de la sélection des briques réfractaires, les conditions de fonctionnement spécifiques du four réacteur doivent être pleinement prises en compte. Sous l'influence continue de la température élevée, le pic de température peut s'élever à plus de 1300 degrés, nécessitant les briques de feu réfractaires pour ne pas ramollir ou fondre.
The selection of refractory bricks for Carbon reactor furnace requires comprehensive consideration of factors such as temperature, atmosphere, mechanical load and chemical erosion: High temperature zone (>1300 degrés): Le carbure de silicium combiné avec des briques de nitrure de silicium est un choix idéal, mais le coût est élevé. Zone de température moyenne (800 à 1300 degrés): Les briques élevées d'alumine ont les meilleures performances de coût et doivent contrôler la porosité. Core anti-carburisation: une faible porosité (inférieure ou égale à 15%) + matériau chimiquement inerte (comme SIC) est la clé.
Analyse des caractéristiques de chaque type de four à rôtissage en carbone:
Avantages deBriques de haute alumine: Coût faible et bonne résistance à haute température (réfractaire supérieur ou égal à 1770 degrés).
Inconvénients: résistance générale aux chocs thermiques, sujet à la fissuration sous contrainte thermique à long terme.
Applicable: mur de fournaise, toit de la fournaise et autres zones non directement touchées.
Avantages debriques en carbure de silicium(SIC): bonne conductivité thermique (15 ~ 20 w / m · k), forte résistance aux chocs thermiques et résistance à l'érosion du CO / asphalte.
Inconvénients: prix élevé (3 ~ 5 fois celui des briques à haute alumine), une résistance à l'oxydation légèrement médiocre à des températures élevées (le nitrure de silicium combiné avec des briques réfractaires en Sic est nécessaire pour l'optimisation).
APPLICABLE: Zones de récurage à haute température telles que les canaux d'incendie et les chambres de combustion.
Avantages des briques d'isolation légère: faible conductivité thermique (0,3 ~ 0,5 W / m · k), réduisant la dissipation thermique du corps de la fournaise.
Inconvénients: faible résistance, ne peut pas être directement exposé à des flammes à haute température. Applicable: couche d'isolation de fournaise, utilisée en combinaison avec des briques ou des castables à haute alumine.
Les performances du four à réacteur de carbone dépendent de la sélection des matériaux réfractaires, du contrôle de la température et de la gestion de la maintenance. La sélection raisonnable de matériaux réfractaires tels que les briques à haute teneur en alumine et les briques de carbure de silicium et l'optimisation des processus de torréfaction peuvent améliorer considérablement la qualité des produits et prolonger la durée de vie du corps de la fournaise.
