专利名称：一种生产碳纤维的高温碳化炉的制作方法
技术领域：
本实用新型属于一种碳化炉，具体地说涉及一种生产碳纤维的碳化炉。
用于生产碳纤维的主要原料是聚丙烯腈纤维(PANF)，PANF经预氧化处理后，经低温碳化炉和高温碳化炉碳化处理得到碳纤维。目前的高温碳化炉多为卧式，发热元件是硒碳棒或碳化硅，这种硒碳棒和碳化硅发热元件的功耗大，有效炉膛小，不适宜大规模工业生产，而发热元件是石墨板材的碳化炉虽克服了上述缺点，但又有冷热应力变化大，寿命短，阻值不易调节，温度不易控制的缺点。
本实用新型提供一种寿命长，温度易控制的生产碳纤维的高温碳化炉。
本实用新型的目的是这样实现的，它是由牵伸辊、密封嘴、外壳、石墨内壳、保温层、测温观察孔、发热元件组成，其特征在于外壳与保温层之间安装有冷却水夹套，在外壳上开有进水口和出水口，所述的发热元件是固定于石墨内壳的几何形状为“之”字形的石墨发热体，并在石墨发热体与纤维通道之间的石墨内壳固定有石墨档板。
如上所述的保温层是碳纤维毡。
在本实用新型设置的水夹套保证“之”字形的石墨发热体与输入电压极的接触面不发生过热现象和引起电流密度增大。“之”字形石墨发热体，冷热应力小，阻值易调节，可与输入电压匹配，使碳化炉的温度易控制，炉温高。保温层采用碳纤维毡，密度小，在惰性气氛中耐高温性能和保温性能好。石墨档板使温度均衡，并防止毛丝对石墨发热体的危害。
本实用新型的高温碳化炉喂入的纤维规格为1K-320K，喂入丝束数为100，运行速度为70-120m/h。
本实用新型具有如下优点(1)石墨发热元件使用寿命长，阻值易调节。
(2)炉体内的温度易控制，温度高。
(3)结构简单，易加工。
本实用新型的外壳、水夹套、密封嘴可采用不锈钢制做。
本实用新型的实施例结合
如下图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型的A-A面示意图。
如图所示，1是牵伸辊，2是固定于外壳3上的密封嘴，4是位于外壳3和碳纤维保温层5之间的水夹套，6是在外壳3上开的冷却进水口，7是在外壳3上开的冷却出水口，8是固定于石墨内壳9的“之”字形石墨发热体，10是固定于石墨内壳9的石墨档板，且位于“之”字形石墨发热体8与纤维通道11之间，12是与密封嘴2对应的固定于外壳3另一侧的密封嘴，13是牵伸辊1对应的位于外壳3另一侧的牵伸辊，14是位于高温碳化炉侧面的测温观察孔。
当人们使用高温碳化炉生产碳纤维时，接通电源，使“之”字形石墨发热体8发热，使石墨内壳9升温到1500℃，把低温碳纤维从牵伸辊1之间穿过，经密封嘴2进入石墨内壳9内，以80mm/h运行速度从密封嘴12和牵伸辊13出来，即制得碳纤维。
权利要求1.一种生产碳纤维的高温碳化炉它是由牵伸辊(1)、密封嘴(2)、外壳(3)、石墨内壳(9)、保温层(5)、测温观察孔(14)、发热元件(8)组成，其特征在于外壳(3)与保温层(5)之间安装有水夹套(4)，在外壳(3)上开有进水口(6)和出水口(7)，所述的发热元件(8)是固定于石墨内壳(9)的几何形状为“之”字形的石墨发热体，并在石墨发热体(8)与纤维通道(11)之间的石墨内壳(9)固定有石墨档板(10)。
专利摘要一种生产碳纤维的高温碳化炉它是由牵伸辊(1)、密封嘴(2)、外壳(3)、石墨内壳(9)、保温层(5)、测温观察孔(14)、发热元件(8)组成,其特征在于外壳(3)与保温层(5)之间安装有水夹套(4),在外壳(3)上开有进水口(6)和出水口(7),所述的发热元件(8)是固定于石墨内壳(9)的几何形状为“之”字形的石墨发热体,并在石墨发热体(8)与纤维通道(11)之间的石墨内壳(9)固定有石墨挡板(10)。具有使用寿命长,阻值易调节,温度易控制,炉温高,结构简单,易加工等优点。
文档编号D01F9/12GK2291419SQ9721546
公开日1998年9月16日 申请日期1997年4月27日 优先权日1997年4月27日
发明者贺福, 贾裕智, 赵建国, 周国英 申请人:中国科学院山西煤炭化学研究所