Выбор керамических волокон на всех этапах работы углеродной обжиговой печи
Усовершенствованная новая система углеродного обжига стала более упрощённой. Обжиговая печь перенесена из подземного расположения в наземное, а тяжёлая огнеупорная футеровка заменена на лёгкую. В качестве футеровочных материалов углеродных обжиговых печей в основном применяются огнеупорные волокна.
1. Стадия низкотемпературного предварительного нагрева
Углеродные изделия нагреваются от комнатной температуры до 200 °C, максимальная температура не превышает 350 °C.
2. Стадия среднетемпературных резких изменений (пиролиз и поликонденсация)
Температура углеродных изделий находится в диапазоне 200–700 °C, температура внутри печи составляет примерно 350–850 °C. С ростом температуры ускоряется разложение каменноугольной смолы. На данной стадии связующее вещество практически полностью проходит карбонизацию с выделением большого количества летучих веществ.
3. Высокотемпературная стадия карбонизации (стадия графитизации)
На этой стадии температура углеродных изделий составляет 700–1000 °C, температура внутри печи около 850–1300 °C. При температуре обжигаемых изделий выше 700 °C скорость разложения и улетучивания каменноугольной смолы замедляется, процесс карбонизации связующего вещества полностью завершается.

Температура обжига на третьей стадии корректируется в зависимости от вида применяемого спеченного углеродного материала.Для углеродных блоков стадия графитизации не требуется, поэтому достаточно температуры обжига 1300 °C.Для углеродных электродов, требующих графитизации, температура спекания выше и составляет около 1200 °C.Для углеродных резисторов, которым нужна высокая удельное сопротивление, температура обжига ниже, достаточно 1000 °C.
Марки огнеупорных волокон для разных температурных зон углеродной обжиговой печи
(1) Стадия низкотемпературного предварительного нагрева: Обычное керамическое волокно.(2) Стадия среднетемпературных резких изменений (пиролиз и поликонденсация): Стандартное керамическое волокно.(3) Высокотемпературная стадия карбонизации (стадия графитизации): Керамическое волокно с содержанием циркония или композитное поликристаллическое огнеупорное волокно.
Преимущества использования керамических волокнистых материалов для теплоизоляционной футеровки углеродной обжиговой печи заключаются в следующем:
(1) Малый вес и низкий коэффициент теплоёмкости: в 20 раз легче тяжёлых огнеупорных кирпичей и в 10 раз легче лёгких огнеупорных кирпичей.
(2) Сверхнизкая теплопроводность обеспечивает выраженный энергосберегающий эффект.
(3) Простота монтажа, не требуется сушка и эксплуатационная выдержка.
(4) Устойчивость к резким перепадам температур (резкому охлаждению и нагреву).