Tecnologias de forno de oxidaçãoA Harper oferece tecnologia avançada em fornos de oxidação de fibra de carbono para complementar suas fornalhas líderes no setor para processamento de fibra de carbono. Nossos projetos de forno inovadores estão disponíveis para faixas de reboque de 300 mm até mais de 4.000 mm. Os projetos da Harper incorporam diversas melhorias, que vão além do que está disponível no mercado atual, incluindo projetos com baixo consumo de energia.

Para o cliente, nossos avanços tecnológicos proporcionam oxidação mais rápida por meio da eliminação do efeito chaminé, uniformidade de velocidade e alcance aprimorados, garantia de uniformidade de temperatura em uma série de vazões e controle ideal da reação, o que resulta no aumento da qualidade da fibra. Essas melhorias vêm na forma de garantias de desempenho claramente declaradas. Algumas dessas melhorias de design incluem:

  • Vedações atmosféricas superiores
  • Monitoramento contínuo de suprimento, recirculação e vazão de exaustão
  • Bocal com design aprimorado, com patente pendente
  • Sistema de instrumentação com base no processo
  • Construção quadrante para melhor instalação

O recurso mais distinto do design de ponta da Harper, a inovadora vedação de extremidade de contato com a atmosférica, reduz as emissões evasivas, aumenta o volume ativo do forno e proporciona redução do consumo de energia em relação às alternativas. As vedações têm ajuste independente das fendas interiores e exteriores, nas partes superior e inferior. Cada passagem tem um orifício independente, com controle de extração ajustável, e o duto de exaustão se conecta a uma ventoinha/VFD (acionador de frequência variável) dedicado. Como resultado desses recursos de design inovadores, não há mistura vertical na vedação, a entrada de ar é mínima e, praticamente, não há nenhum escape de gás do processo.

Tecnologias de forno de oxidaçãoAs melhorias de instrumentação da Harper incluem uma metodologia de balanceamento de dois níveis, sistema de interrupção responsivo e sistema de resfriamento rápido, monitoramento de emissões e sistema de alívio de pressão inerentemente mais seguro. Além disso, o design de construção modular da Harper é outro avanço que nos destaca da concorrência. Nossos fornos demonstraram uma redução de 90% no trabalho em relação aos tempos de montagem em campo semelhante em um sistema piloto de linha completa (300 mm).

Além disso, o Forno de pesquisa de fluxo múltiplo de propriedade da Harper, como parte do nosso sistema Microline, oferece direções de fluxo de ar paralela, cruzada e para baixo em um único forno, o que possibilita uma avaliação real das diferentes técnicas de fluxo. As especificações de uniformidade do forno se igualam ou ultrapassam os melhores da classe em cada faixa de fluxo.

Embora a fibra de carbono seja predominantemente produzida de poliacrilonitrilo (PAN) e pez, existe uma necessidade crescente de precursores alternativos, de baixo custo e renováveis, conforme a indústria cresce em aplicações, como ocorre no setor automotivo. A Harper tem a capacidade única de adaptar nossa tecnologia para processar precursores não tradicionais em todo o processo térmico. Ao usar precursores não tradicionais, como lignina, raiom, polietileno e compostos, os clientes podem diminuir seus custos operacionais e reduzir o tempo de permanência no forno. Para realizar uma engenharia personalizada no equipamento para as necessidades únicas do processo, levamos em conta a química do precursor para determinar os materiais de produção. A Harper oferece soluções para precursores emergentes ao longo de todo o processo, seja o precursor não suportado por seu peso, precisando de uma fornalha com esteira, seja ele um feixe. Projetamos nosso equipamento para ser capaz de produzir esses precursores emergentes em todos os tamanhos de linha, da pesquisa à escala de produção, o que é demonstrado em nossa linha completa instalada no Carbon Fiber Technology Center do Oak Ridge National Laboratory.

Além das nossas inovações no manuseio de precursores alternativos, a Harper oferece suporte ao avanço do mercado de fibra de carbono por meio de projetos de fornos com escala de produção a gás, além de dimensionar sistemas de secagem e redução da poluição atmosférica, para aproveitar os benefícios do gás natural. Os mercados de energia e os regulamentos ambientais atuais produziram vantagens significativas para os equipamentos de processamento térmico que utilizam gás natural como combustível, e a Harper tem experiência incomparável na produção de equipamentos de processamento confiáveis aquecidos com combustão para diversos setores e aplicações. O custo de capital dos equipamentos a gás é ligeiramente superior e o retorno de investimento (ROI) pode variar de acordo com o local de instalação. No entanto, houve um ROI de menos de dois anos na América do Norte em comparação a equipamentos eletricamente aquecidos. Opções adicionais para recuperação de calor para aumentar a eficiência podem ser implementadas em regiões do mundo que comandam os maiores preços de gás combustível.

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