[发明专利]一种立式低温碳化炉及其生产工艺

权利要求书

1.一种立式低温碳化炉，其特征是，设有马弗炉膛，所述马弗炉膛下端设有入口氮气密封腔，上端设有出口氮气风冷段，所述出口氮气风冷段上端设有出口氮气密封腔，所述马弗炉膛外层被加热保温装置包裹隔离成七个加热温区，所述马弗炉膛设有废气排放装置；还设有压力传感器，所述压力传感器分别安装在所述入口氮气密封腔和所述出口氮气密封腔；所述马弗炉膛设有马弗炉膛入口和马弗炉膛出口，所述马弗炉膛入口与所述入口氮气密封腔连通，所述马弗炉膛出口与所述出口氮气风冷段连通；所述加热保温装置设有陶瓷加热板、硅酸铝保温棉、陶瓷温区隔离砖、硅酸铝保温砖和控温热电偶，所述马弗炉膛为耐高温耐腐蚀的不锈钢材质；所述废气排放装置设有四个，所述废气排放装置对称设置在自下到上的第三和第五加热温区，所述废气排放装置穿过所述硅酸铝保温棉与所述马弗炉膛连通；每个所述废气排放装置设有一个在线清灰器和两个废气排放调节阀，所述在线清灰器设有入口和出口，所述在线清灰器内设有圆柱形笼式过滤器，所述过滤器的入口与所述废气排放装置的排放口连接，所述废气排放调节阀分别安装于在线清灰器的入口和出口两端；

所述入口氮气密封腔设有入口密封腔室、入口氮气进气管线和氮气加热器，所述入口密封腔室内设有入口氮气吹扫管道，所述入口氮气吹扫管道通过所述入口氮气进气管线与所述氮气加热器连通，所述入口氮气吹扫管道设有吹扫孔；

所述出口氮气风冷段设有风冷炉腔，所述风冷炉腔内部设有氮气风冷吹扫管道，所述氮气风冷吹扫管道设有风冷吹扫孔；

所述出口氮气密封腔设有出口密封腔室和出口氮气进气管线，所述出口密封腔室设有出口氮气吹扫管道，所述出口氮气进气管线与所述出口氮气吹扫管道连通，所述出口氮气吹扫管道设有氮气吹扫孔。

2.根据权利要求1所述立式低温碳化炉，其特征在于，所述入口氮气吹扫管道设有四对，所述吹扫孔的吹扫角度与丝束运行方向夹角调节范围0°至90°。

3.根据权利要求1所述立式低温碳化炉，其特征在于，所述氮气风冷吹扫管道设有六对，所述氮气风冷吹扫管道上设有氮气调节阀，所述风冷吹扫孔吹扫角度与丝束运行方向夹角调节范围0°至90°。

4.根据权利要求1所述立式低温碳化炉，其特征在于，所述出口氮气吹扫管道设有四对，所述氮气吹扫孔与丝束运行方向夹角调节范围0°至90°。

5.一种立式低温碳化炉生产工艺方法，采用如权利要求1-4任一所述立式低温碳化炉，其特征是，七个温区的温度设置在300℃至800℃，纤维的运行线速度设置在8m/min至15m/min，入口密封端氮气温度设置在200℃至600℃，低温炉牵伸设置在0%至4%，出口冷却段氮气流量设置在10m³/h至50m³/h，氮气吹扫管道吹扫孔与丝束的吹扫夹角设定调节范围为0°至90°，氮气风冷吹扫管道风冷吹扫孔吹扫角度与丝束运行方向夹角调节范围0°至90°，出口氮气吹扫管道氮气吹扫孔与丝束运行方向夹角调节范围0°至90°，废气排放调节阀开度调节范围在20%-100%。