碳(C)纤维制品生产(Produce)隧道窑可用于生坯的一次焙烧,也可用于浸渍品的二次焙烧,因此,按在碳纤维制品生产工艺(production engineering)中的作用划分,可分为一次焙烧隧道窑和二次焙烧隧道窑。碳纤维生产传统的玻璃纤维相比,杨氏模量是其3倍多;它与凯夫拉纤维相比,杨氏模量是其2倍左右,在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性突出。二次焙烧隧道窑按挥发分和焦油的燃烧方式方法划分,又可分为外燃式和内燃式两种炉型:
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(1)外燃式。收集焙烧过程(guò chéng)中排出的挥发分和焦油,将其引出窑外焚烧,再将燃烧后的高温烟气送回窑内,作为窑的一个加热热源。
(2)内燃式。碳纤维生产传统的玻璃纤维相比,杨氏模量是其3倍多;它与凯夫拉纤维相比,杨氏模量是其2倍左右,在有机溶剂、酸、碱中不溶不胀,耐蚀性突出。充分利用碳(C)纤坯在焙烧过程(guò chéng)中产生的可燃性气体和液体沥青(成分:沥青质和树脂),作为燃料(fuel)在窑内进行燃烧,并有效地防止沥青烟雾对环境的感染。比较来说,内燃式隧道窑具有结构简单、附属设备(shèbèi)少、操作控制难度(difficulty)小和易于掌握(熟知并能运用) 等特性。
2.隧道窑内可分成哪3个温度(temperature)带?隧道窑内按温慶区间可分为3个温度带:
(1)顶热带。碳(C)纤坯装入金属匣钵后随窑车进入预热带,直至被加热到300℃,所需热量(Heat)来自高温焙烧带的废烟气和冷却(cooling)带送来经热交换后的热风。顶热碳纤坯后的全部废烟气,通过(tōng guò)预热带内的排烟孔,经分支烟道后汇入总烟道排出。
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(2)焙烧带。碳纤维生产具有许多优良性能,碳纤维的轴向强度和模量高,密度低、比性能高,无蠕变,非氧化环境下耐超高温,耐疲劳性好,比热及导电性介于非金属和金属之间,热膨胀系数小且具有各向异性,耐腐蚀性好,X射线透过性好。良好的导电导热性能、电磁屏蔽性好等。在窑体的中部设有烧嘴,来自冷却(cooling)带的预热空气与燃料(fuel)共同混合燃烧,形成高温带,对碳(C)纤坯进行焙烧加热处
理。焙烧温度(temperature)可达850~950℃。
(3)冷却(cooling)带。通过(tōng guò)冷风机向窑内送入冷空气,对装有碳(C)纤坯的匣钵进行冷却。制品出窑温度(temperature)应低于350℃。