石墨化過程中爐底料在高溫下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

石墨化過程中爐底料在高溫下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)爐底料

石墨化爐的爐床由粘土耐火磚砌成，耐火度一般只有1300℃左右，為了保護(hù)爐底耐火磚砌體，需要在耐火磚砌體上面鋪一層隔熱和絕緣材料，防止?fàn)t底過熱及漏電。大型石墨化爐先在耐火磚砌體上鋪厚度達(dá)600mm左右的石英砂作為絕緣層并夯實(shí)，再在夯實(shí)的石英砂上面鋪一層由焦粉和石英砂組成的爐底料。爐底料體積配比一般如下:

焦粉

65％~75％

石英砂

35％~25％

在石墨化過程中，爐底料在高溫下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，焦粉和石英砂先生成碳化硅，在較高溫度下（2300℃）碳化硅分解，硅蒸氣揮發(fā)并留下石墨，導(dǎo)致爐底料的絕熱及電絕緣能力下降，如不及時(shí)清理，經(jīng)常會產(chǎn)生爐底漏電或產(chǎn)生爐溫不均，或者因爐底溫度過高、硅蒸氣上升進(jìn)入爐芯，使?fàn)t芯內(nèi)下部產(chǎn)品表面生成很難清理的碳化硅。因此每次裝爐前應(yīng)清理爐底料，將爐底上部已經(jīng)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的料層去掉，換上新爐底料，并定期將全部爐底料（包括石英砂層）取出，換用新料。定期測量爐底電阻有助于判斷爐底料的絕緣能力，防止?fàn)t底漏電及產(chǎn)品質(zhì)量事故的發(fā)生。表13-6為對一臺爐芯長度為18m、爐寬3.3m的石墨化爐在爐底清理前后爐底電阻的多次測定舉例。