[发明专利]一种真空高温连续石墨化炉及其使用方法

权利要求书

1.一种真空高温连续石墨化炉，其特征在于，包括炉体和设置在所述炉体内部、用于输送石墨原料的输送机构，沿石墨原料的输送方向，所述炉体包括依次连通的进料室、真空加热室、冷却室和出料室；所述进料室和所述出料室中均设置有抽真空机构，其中，所述进料室的进料口处设置有第一密封阀，出料口通过第二密封阀与所述真空加热室的入口连接，所述出料室的进料口通过第三密封阀与所述冷却室的出口连接，出料口处设置有第四密封阀；所述冷却室上还设置有用于吸附石墨原料中杂质挥发气体的废气吸附机构以及用于将所述冷却室、所述真空加热室抽真空的真空泵组。

2.根据权利要求1所述的真空高温连续石墨化炉，其特征在于，所述真空加热室包括筒状壳体，所述筒状壳体中设置有石墨管，所述石墨管的轴向空腔形成供石墨原料容器运输的运输通道；沿所述石墨管的轴向，所述石墨管的外部间隔设置有若干组感应线圈，且若干所述感应线圈对应的所述石墨管的位置温度逐渐升高。

3.根据权利要求2所述的真空高温连续石墨化炉，其特征在于，相邻所述感应线圈之间的间隔中设置有硅钢片。

4.根据权利要求3所述的真空高温连续石墨化炉，其特征在于，所述感应线圈为铜管感应线圈，所述铜管感应线圈的内部通入有循环冷却水。

5.根据权利要求2所述的真空高温连续石墨化炉，其特征在于，所述感应线圈的内壁上还设置有保温层。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的真空高温连续石墨化炉，其特征在于，所述冷却室包括依次连通且均为圆形双层水冷结构的第一水冷室、第二水冷室、第三水冷室和第四水冷室，所述第一水冷室与所述真空加热室连通，且内壁设置有筒形碳管；所述第二水冷室的内壁底部设置有与所述筒形碳管平齐连接的U型石墨管，所述第三水冷室包括的内壁底部设置有与所述U型石墨管平齐连接的不锈钢抛光板；所述第四水冷室的内壁与所述不锈钢抛光板平齐连接。

7.根据权利要求6所述的真空高温连续石墨化炉，其特征在于，所述第二水冷室的外壁中部设置有第二观察窗，外壁顶部安装氧气含量测量仪；所述第三水冷室和所述第四水冷室的外壁中部分别设置有第三观察窗和第四观察窗。

8.根据权利要求6所述的真空高温连续石墨化炉，其特征在于，所述废气吸附机构包括设置在所述真空泵组与所述冷却室之间的翘片散热器；所述真空泵组包括相连接的罗茨泵和滑阀泵，所述罗茨泵的进气口与所述冷却室之间设置所述翘片散热器，所述罗茨泵的出气口与所述滑阀泵的进气口连通，所述滑阀泵的出气口处设置有气体净化机构。

9.根据权利要求8所述的真空高温连续石墨化炉，其特征在于，所述气体净化机构包括设置在所述滑阀泵的出气口处的精密滤布和滤网；优选的，所述第一密封阀、所述第二密封阀、所述第三密封阀、所述第四密封阀均为闸阀，所述进料室与所述出料室上还设置有放气阀。

10.一种真空高温连续石墨化炉的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

打开进料室上的放气阀，放空气进入进料室使其与外界大气压平衡，打开第一密封阀，放入盛有石墨原料的容器后关闭第一密封阀；

抽真空机构将进料室抽真空，使其内部压力小于0.01bar后，打开第二密封阀，通过气缸将容器送入真空加热室，关闭第二密封阀；

容器进入真空加热室后，液压缸将容器推送至石墨舟上，石墨舟每隔设定时间前进设定距离，石墨原料中的杂质气化，在罗茨泵的抽吸作用下接触翘片之后凝结，未凝结气体经气体净化机构净化后排出炉体；

石墨原料经真空加热后进入冷却室冷却；

抽真空机构将出料室抽真空，使其内部压力小于0.01bar后，打开第三密封阀，通过气缸将容器送入冷却室，关闭第三密封阀，打开冷却室上的放气阀，放空气进入冷却室使其与外界大气压平衡，打开第四密封阀，出料。