개선된 탄화 시스템은 프로세스를 간소화합니다. 탄화로는 지하에서 지상으로 이동하며 내화물 라이닝은 무겁게서 가벼운 것으로 변경됩니다. 탄화로의 라이닝 재료로 주로 세라믹 섬유가 사용됩니다.
1. 탄소 소재 소성 공정:
저온 가열 단계: 탄소 제품은 실온에서 200°C로 가열되며 최대 온도는 350°C를 넘지 않습니다.
중온 변형 단계 (열분해 및 중합 반응): 탄소 제품의 온도는 200°C에서 700°C 사이이며, 가마 내부 온도는 대략 350°C에서 850°C 사이입니다. 온도가 상승함에 따라 석유 연탄의 분해 속도가 가속화됩니다. 이 단계에서는 바인더가 탄화되며 대량의 휘발성이 방출됩니다.
고온 탄화 단계 (흑연화 단계): 이 단계에서 탄소 제품의 온도는 700°C에서 1000°C 사이이며, 가마 내부 온도는 약 850°C에서 1300°C 정도입니다. 소성된 제품이 700°C 이상의 온도에 도달하면 석유 연탄의 분해 및 휘발화 속도가 둔화되며, 바인더의 탄화는 본질적으로 완료됩니다.
세 번째 단계의 소성 온도는 사용된 다양한 소성된 탄소 소재를 기반으로 조절됩니다. 예를 들어, 흑연화 단계가 필요하지 않은 탄소 블록과 같은 소재의 경우, 소성 온도는 1300°C에 달하기만 하면 됩니다. 그러나 흑연화 처리가 필요한 전극과 같은 소재의 경우 소성 온도는 더 높아져 약 1200°C 정도여야 합니다. 탄소 저항기와 같이 고저항이 필요한 소재의 경우 소성 온도가 상대적으로 낮아져 1000°C에 달하기만 하면 됩니다.
2. 다양한 온도 범위에서 필요한 탄화로용 차단 섬유 소재:
1)저온 단계: 표준 세라믹 섬유 소재.
2)중온 변형 단계 (열분해 및 중합 반응): 고순도 세라믹 섬유 소재.
3)고온 탄화 단계 (흑연화 단계): 지르코니아 함유 세라믹 섬유 소재 또는 복합 다결정 차단 섬유 소재.
탄화로의 절연 라이닝으로 세라믹 섬유 소재 사용의 장점:
1)무게가 가벼우며 열 흡수가 낮아 무거운 내화물 벽돌의 1/20, 가벼운 내화물 벽돌의 1/10입니다.