一. 冷卻與扒爐
　　冶煉爐停爐后進(jìn)行冷卻,之后進(jìn)行扒爐(卸爐墻,扒乏料),扒爐之后再進(jìn)行冷卻,冷卻及扒爐工藝流程有幾種:
　　A. 自然冷卻→扒爐→自然冷卻
　　B. 自然冷卻→澆水冷卻→扒爐→自然冷卻
　　C. 自然冷卻→扒爐→澆水冷卻→自然冷卻
　　表2-6-3 各種冷卻,扒爐工藝流程特點(diǎn)
　　工藝流程 方法 特點(diǎn) 適用范圍
　　A 全靠自然冷卻 工藝簡(jiǎn)化,不需澆水裝置,容易實(shí)現(xiàn);但冷卻速度慢,時(shí)間長,要增加一臺(tái)爐及相應(yīng)的作業(yè)面積,并且粉塵大 大,中,小型爐都可用
　　B 停爐后自然冷卻20h以上開始澆水,最好澆在爐兩側(cè)乏上,如果結(jié)晶塊干法制粒,結(jié)晶塊含水位應(yīng)在0.5%以下,以此作為澆水時(shí)間長短的依據(jù),澆水后即可進(jìn)行卸墻扒料作業(yè) 冷卻速度加快,縮短冷卻時(shí)間,可少一臺(tái)爐,投資省,并且大量降低扒爐粉塵,但乏料結(jié)塊增加了綠爐扒乏料的困難,澆水要求嚴(yán)格控制水量,水量過大結(jié)晶塊溫度增加,不利于干法制粒 大,中,小型爐都可用
　　C 停爐后自然冷卻8~12h,卸去爐墻,再自然冷卻10h,即可將水管插入下部分解石墨層澆水,干法制粒時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制水量 冷卻速度加快,縮短冷卻時(shí)間,但扒爐粉塵大,要求嚴(yán)格控制澆水量及結(jié)晶塊溫度 大,中,小型爐
　　二. 出爐分級(jí)
　　 出爐分級(jí)即是從爐上取下結(jié)晶塊,石墨,并把一級(jí)品,二級(jí)品,石墨等物一一分開的過程,這一作業(yè)需在停爐48h后進(jìn)行.
　　出爐分級(jí)有兩種基本方法,一種是爐上分級(jí)法,不劈開結(jié)晶筒就把二級(jí)品層鏟掉,然后將結(jié)晶劈開進(jìn)行分選.其優(yōu)點(diǎn)是一級(jí)品結(jié)晶塊碎裂的浪費(fèi)很少.另一種是爐外分級(jí)法,即先把結(jié)晶塊取下,移至爐以外的場(chǎng)地進(jìn)行分級(jí),這一方法由于搬運(yùn)的撞碰,一級(jí)品碎裂粒多,造成浪費(fèi).
　　(一) 結(jié)晶筒性狀
　　 結(jié)晶筒即是在冶煉過程形成的碳化硅層和無定形物層等.一般其橫截面為圓形或橢圓形,中心部分為舊爐芯及分解石墨.碳化硅層呈筒狀,其厚度依爐功率大小在150~400mm之間(最大功率4000kW).強(qiáng)度不高,有數(shù)條橫向裂紋,無裂紋的結(jié)晶塊用錘也能容易地從垂直于爐芯方向擊裂.通常爐料中碳化硅含量愈高結(jié)晶筒強(qiáng)度愈高.雜質(zhì)含量高時(shí),結(jié)晶筒表面層強(qiáng)度增加.一般來說綠碳化硅結(jié)晶筒表面層強(qiáng)度較低.
　　 結(jié)晶筒不同部位質(zhì)量也不同.通常愈往外層SiC含量愈少,晶體尺寸也愈小.結(jié)晶層與分解石墨層,有的爐是脫離的,兩者很容易清楚地分開;有的爐石墨或半分解石墨則長在結(jié)晶筒壁上.必須仔細(xì)清理才能除掉;爐料硅過量時(shí),結(jié)晶層中形成”白毛”,碳過量時(shí)為針狀結(jié)晶,并有小碳粒夾雜;結(jié)晶筒外層有時(shí)出現(xiàn)鐵銹色結(jié)晶.同一爐的一級(jí)品有時(shí)也出現(xiàn)黑綠不同的顏色.以上這些都應(yīng)在分級(jí)時(shí)嚴(yán)格分開.
　　(二) 出爐分級(jí)工具
　　表2-6-4 各種出爐工具用途
　　工具名稱 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 用途范圍
　　抓取器 結(jié)構(gòu)原理同起生機(jī)抓斗相同,只是把抓斗的料壁,底改成筋和鉤.兩根繩作支撐,另根繩作上下移動(dòng),抓取器即作閉合,張開動(dòng)作;閉合時(shí)抓起結(jié)晶,張開時(shí)則卸去 借助吊車從爐上抓取結(jié)晶塊,并可運(yùn)至分級(jí)場(chǎng)地,大,中型采用
　　鉗夾鉤 實(shí)際上是一個(gè)帶尖鉤的鉗子,靠杠桿作用把結(jié)晶塊夾緊,每次夾一小塊 借助吊車從爐上取下結(jié)晶塊,適于大,中型爐
　　分級(jí)斧 可用3mm碳結(jié)鋼自制,或用彈簧鋼等鍛制 大,中,小型爐分極
　　分級(jí)鏟 用鋼板制造 大,中,小型爐結(jié)晶塊強(qiáng)度較小時(shí)分級(jí)用
　　(三) 出爐分級(jí)作業(yè)
　　爐上分級(jí)法:
　　1. 在爐兩側(cè)鋪上鐵板;
　　2. 用分級(jí)鐵鏟把無定形物與二級(jí)品碳化硅同時(shí)鏟掉;把結(jié)晶筒清理干凈,并把鏟下來的細(xì)結(jié)晶用人工歸攏成堆,以抓斗吊運(yùn)走,集中存放,以備破碎加工回爐.
　　3. 吊結(jié)晶塊.當(dāng)結(jié)晶塊吊起時(shí),并把結(jié)晶塊內(nèi)壁的石墨用鍬或鏟清理掉,再移到分級(jí)臺(tái)上進(jìn)一步分級(jí).用斧子把不符合一級(jí)品碳化硅要求的結(jié)晶砍掉.主要有:含有大量炭粒,過于集中的”白毛”(白色纖維狀)和嚴(yán)重針狀結(jié)晶塊.附在結(jié)晶塊上的石墨用鋼刷作進(jìn)一步清理.
　　4. 綠爐一級(jí)品結(jié)晶塊內(nèi)若有黑色一級(jí)品碳化硅,要分開.
　　5. 用吊車與人工配合把結(jié)晶塊裝入鐵箱運(yùn)走稱量.
　　6. 黑爐粘合物層堅(jiān)硬時(shí)用爐外分級(jí)法處理.
　　7. 抓出爐石墨,運(yùn)到石墨堆放場(chǎng),過篩使其小于50mm.
　　8. 抓下部二級(jí)品,運(yùn)到堆放場(chǎng)進(jìn)行破碎.
　　爐外分級(jí)法作業(yè):
　　1. 用抓取器把結(jié)晶塊吊至分級(jí)臺(tái)上方,清理凈石墨后卸在臺(tái)上,或者用鐵鉤等工具從結(jié)晶上鉤起一塊,清理凈石墨,放入手推車中運(yùn)往分級(jí)場(chǎng).
　　2. 用分級(jí)斧砍去無定形物及二級(jí)品層,并且剔掉帶”白毛”,炭粒的結(jié)晶塊和針狀結(jié)晶塊或半分解層,同時(shí)把綠爐中的黑結(jié)晶塊分開.
　　3. 把分級(jí)好的結(jié)晶塊裝入稱量箱或手推車中進(jìn)行稱量.
　　4. 把石墨運(yùn)到指定地點(diǎn)過篩.出石墨時(shí)避免乏料,碳化硅等混入.
　　5. 取出下部結(jié)晶塊,無定形物,運(yùn)到分級(jí)臺(tái)(場(chǎng))分出合格的一級(jí)品.
　　6. 稱量完的結(jié)晶塊,運(yùn)至破碎機(jī)處待破碎.
　　7. 把二級(jí)品,無定形物運(yùn)去破碎待用.
　　 小型爐結(jié)晶筒小,多數(shù)無吊車,用人工劈開結(jié)晶筒,以手推車運(yùn)到指定地點(diǎn)分級(jí).