一种竖式石墨化炉正负极结构的制作方法

1.本发明涉及技术领域，特别是属于一种竖式石墨化炉正负极结构。


背景技术：

2.现有的电阻石墨炉，是通过大功率直流电加热，将上部电极安装在炉体顶部，下部电极安装在底部，利用待加工材料在正负极之间的堆积电阻产生热能形成高温区，以此达到处理目的。
3.然而，现有炉体的下部电极大多采用铅笔型的圆柱体，其电热区近似一个圆柱，电极功率高度集中，温度局部偏高，炉壁内衬材料易受到高温辐射，影响炉体的使用寿命，此外，下部电极由于与物料接触，会在升温后氧化电极，影响电极的使用效果。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于：提供一种能够均匀放热的竖式石墨化炉正负极结构。
5.本发明采用的技术方案如下：
6.一种竖式石墨化炉正负极结构，包括炉体，所述炉体内相对设置有上部电极和下部电极，所述下部电极包括负极环和连接柱；其所述炉体顶端设置有进料口，炉体底端设置有下料通道；所述负极环与所述下料通道的进料端配合设置；所述连接柱的一端与负极环电性连接，连接柱的另一端穿出所述炉体设置有降温段。负极环的设置，能够在使用时将传统的柱状电场转化为伞型的电场，将电极功率均匀施加在通过电场的待加工材料上，均匀升温，延长了炉体的使用寿命，此外，连接柱的设置能够将负极环的热量导致炉体外侧，在炉外进行降温，避免负极氧化，进一步提高了使用效果，实用性强。
7.优选的，所述上部电极为正极柱，所述正极柱穿过所述进料口设置，所述负极环设置在所述炉体的中间位置，所述正极块底端朝向所述负极环设置。正极柱与负极环的相对配合，能够保证电场的均匀性，进一步保证升温效果。
8.优选的，所述负极环内径尺寸大于所述正极柱径向尺寸。由于正极柱在使用过程中会逐步消耗，较大尺寸的负极环能够保证电场呈由上至下外扩的伞型，避免正极在损耗后影响电场状态。
9.优选的，所述连接柱远离所述降温段的一侧设置在所述下料通道内，所述负极环设置在所述连接柱上方与所述连接柱接触设置。与连接柱接触设置的负极环能够通过连接柱进行支撑定位，同时，保证导电性能，在负极环损坏后便于更换，下料通道与负极环配合的设置，能够保证全部物料在出料前均通过伞型电场，从而保证加工的均匀性，提高成品质量的稳定性。
10.优选的，所述炉体外侧设置有冷却装置，所述冷却装置包括排水槽和淋水管，所述排水槽设置在所述降温段下方，所述淋水管设置在所述降温段上方；所述冷却装置还包括有压力泵，所述压力泵的出口端与淋水管连通设置；所述冷却装置还包括有容水室，所述容水室与所述压力泵的进口端连通设置，所述容水室与所述压力泵之间还设置有冷却器，所
述排水槽与所述容水室连通设置。炉体外侧冷却装置的设置，能够通过压力泵将容水室内的水抽出，经冷却器冷却后通过淋水管淋在降温段上，以此来对下部电极进行降温，降温后水流会经排水槽再次回流至容水室内，以此即可连续性的进行炉外降温，在不影响生产的情况下，保证下部电极的温度，避免下部电极升温氧化，延长使用寿命。
11.优选的，所述负极环为石墨环，所述连接柱为石墨方柱，所述正极柱为石墨圆柱。石墨制备的上、下部电极，导电性能强，耐热性极佳，方柱形的连接柱，则便与对石墨环进行支撑，实际使用时通常设置两个连接柱，两端支撑负极环，保证其支撑效果。
12.优选的，所述炉体内设置有引料斜面，所述引料斜面底端朝向所述负极环设置。引料斜面的设置，用以将物料引至负极环中间位置，使得物料通过电场后由负极环中空出进入下料通道，以此达到使用目的。
13.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是:
14.1、本发明中，通过负极环的设置，能够在使用时将传统的柱状电场转化为伞型的电场，将电极功率均匀施加在通过电场的待加工材料上，均匀升温，延长了炉体的使用寿命，此外，连接柱的设置能够将负极环的热量导致炉体外侧，在炉外进行降温，避免负极氧化，进一步提高了使用效果，实用性强。
15.2、本发明中，通过与连接柱接触设置的负极环，能够提高对负极环的支撑定位效果，同时，保证导电性能，在负极环损坏后也便于更换，下料通道与负极环配合的设置，能够保证全部物料在出料前均通过伞型电场，从而保证加工的均匀性，提高成品质量的稳定性。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
17.图1为本发明的结构示意图。
18.图中标记：1-炉体，2-负极环，3-连接柱，4-进料口，5-下料通道，6-降温段，7-正极柱，8-排水槽，9-淋水管，10-压力泵，11-容水室，12-冷却器，13-引料斜面。
具体实施方式
19.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
20.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
21.需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他
性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
22.如图1所示，一种竖式石墨化炉正负极结构，包括炉体1，所述炉体1内相对设置有上部电极和下部电极，所述下部电极包括负极环2和连接柱3；其所述炉体1顶端设置有进料口4，炉体1底端设置有下料通道5；所述负极环2与所述下料通道5的进料端配合设置；所述连接柱3的一端与负极环2电性连接，连接柱3的另一端穿出所述炉体1设置有降温段6；所述上部电极为正极柱7，所述正极柱7穿过所述进料口4设置，所述负极环2设置在所述炉体1的中间位置，所述正极块底端朝向所述负极环2设置；所述负极环2内径尺寸大于所述正极柱7径向尺寸；所述连接柱3远离所述降温段6的一侧设置在所述下料通道5内，所述负极环2设置在所述连接柱3上方与所述连接柱3接触设置；所述炉体1外侧设置有冷却装置，所述冷却装置包括排水槽8和淋水管9，所述排水槽8设置在所述降温段6下方，所述淋水管9设置在所述降温段6上方；所述冷却装置还包括有压力泵10，所述压力泵10的出口端与淋水管9连通设置；所述冷却装置还包括有容水室11，所述容水室11与所述压力泵10的进口端连通设置，所述容水室11与所述压力泵10之间还设置有冷却器12，所述排水槽8与所述容水室11连通设置；所述负极环2为石墨环，所述连接柱3为石墨方柱，所述正极柱7为石墨圆柱；所述炉体1内设置有引料斜面13，所述引料斜面13底端朝向所述负极环2设置。
23.在使用过程中，原料由进料口4进入炉体1内后，在引料斜面13的引导下，会流向负极环2，经负极环2与正极柱7之间的伞形电场升温后，再由下料通道5流出，整个过程能够保证所有物料均通过伞形电场，大大提升了成品质量的稳定性，实用性极强，此外，在使用时可通过压力泵10将冷却水抽吸至连接柱3的降温段6，对连接柱3和负极环2进行降温，避免石墨氧化。
24.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。