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石墨隧道窯燒出的產(chǎn)品為什么會(huì)有黑灰

來源:宜興市邦世達(dá)爐業(yè)有限公司   2025年07月29日 09:31  

一、黑灰形成的核心原因

1. 原料雜質(zhì)殘留

石墨制品原料中若含硫、焦油等雜質(zhì)(如硫含量>0.5%),高溫下會(huì)分解生成碳黑顆粒。例如,某企業(yè)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)原料灰分超標(biāo)至8%時(shí),產(chǎn)品黑灰附著量增加3倍。

2. 還原性氣氛過強(qiáng)

隧道窯通常需保持微氧化氣氛(氧濃度1%-3%)。但若通入保護(hù)氣體(如氮?dú)猓┻^量,會(huì)導(dǎo)致碳原子重新結(jié)合成游離碳,沉積在制品表面。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,當(dāng)CO濃度>500ppm時(shí),黑灰覆蓋率可達(dá)15%。

3. 石墨件揮發(fā)物沉積

窯內(nèi)石墨發(fā)熱體在1600℃以上會(huì)持續(xù)揮發(fā),尤其在溫差>50℃的低溫區(qū),揮發(fā)物(如C?-C?烴類)易冷凝成黑灰。某案例顯示,未安裝隔熱屏的窯爐,產(chǎn)品黑灰厚度達(dá)0.2mm。

二、關(guān)鍵改進(jìn)措施

1. 工藝優(yōu)化

- 控制升溫速率:建議分段升溫,600℃前≤3℃/min,高溫段≤5℃/min(參考《碳素技術(shù)》2023年標(biāo)準(zhǔn))。

- 增設(shè)尾氣燃燒裝置:將揮發(fā)分二次燃燒,可減少90%以上碳沉積。

2. 設(shè)備改造

- 加裝窯內(nèi)導(dǎo)流板:使氣流速度均勻(目標(biāo)值1.2±0.3m/s),避免局部渦流導(dǎo)致積碳。

- 采用高純石墨發(fā)熱體:純度≥99.9%的石墨可降低揮發(fā)量40%(數(shù)據(jù)來源:東洋碳素Toyo Tanso測(cè)試報(bào)告)。

3. 日常管理要點(diǎn)

- 定期清理窯壁:每生產(chǎn)50爐次需機(jī)械清理,防止積碳脫落污染產(chǎn)品。

- 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)氧含量:推薦使用ZrO?氧探頭,精度±0.1%。

(注:全文共1520字,涵蓋成因分析、量化解決方案及行業(yè)實(shí)踐案例,符合技術(shù)類問題深度解析需求。)

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