石墨化炉使炭素焙烧品经2000～3000℃的高温热处理，转化为人造石墨制品的热工设备。碳化炉经过焙烧的炭素制品，具有了一定的物理机械性能，可以在某些场合直接使用。但就其内部结构而言，碳原子的排列仍不规则，只有通过2000～3000℃的高温热处理，使碳原子发生再结晶，重新有序排列，才能呈现石墨的晶体结构。永州间歇式碳化炉经过石墨化这一过程的制品就具有了石墨的许多优良性能，和焙烧制品比较，导电性和导热性有了显著提高，化学和热稳定性更好，杂质减少，由于硬度降低，更易于机械加工等等。所以石墨制品得到了更为广泛的应用。石墨化炉的功能就是完成使焙烧制品转化为人造石墨制品。

耐高温型：石墨软化温度为3400℃，石墨的熔点为3850±50℃，沸点为4250℃，即使经超高温电弧灼烧，重量的损失很小，热膨胀系数也很小。导电、导热性：石墨的导电性比一般非金属矿高一百倍。导热性超过钢、铁、铅等金属材料。碳化炉导热系数随温度升高而降低，甚至在极高的温度下，石墨成绝热体。润滑性：石墨的润滑性能取决于石墨鳞片的大小，鳞片越大，摩擦系数越小，润滑性能越好。化学稳定性：石墨在常温下有良好的化学稳定性，能耐酸、耐碱和耐有机溶剂的腐蚀。可塑性：石墨的韧性好，可年成很薄的薄片。碳化炉设备抗热震性：石墨在常温下使用时能经受住温度的剧烈变化而不致破坏，温度突变时，石墨的体积变化不大，不会产生裂纹。

石墨化设备按不同的方式分为两大类：即按加热方式分为直接加热炉和间接加热炉。碳化炉直接加热炉以待受热处理的物料直接作为发热体；间接加热炉是物料只是受热体，热量来自于物料外围的发热体。间歇式碳化炉按运行设计方式分类分为艾奇逊石墨化炉、内串式石墨化炉、真空石墨化炉、连续式石墨化炉以及箱体式石墨化炉五种主要类型。

石墨化炉正常运行时，炉子各部分的温度保持不变，待石墨化的电极随电极柱的移动，先在进料部分预热，逐渐升温，在炉体内达到最高温度，而后温度又逐渐下降，在出料部分降到最低温度，然后出炉。间歇式碳化炉设备也就是说，电极的温度随电极柱在炉中的移动而变化，炉中不同部位的电极其装出炉、预热、石墨化和冷却过程同时进行。碳化炉由于电极自热，而且还需要移动，所以这种工艺在操作上比较复杂，不如外热法即间接加热的连续石墨化工艺成熟。

炭纤维连续石墨化工艺：整个工艺由去浆、上浆装置，烘干装置，牵伸装置和石墨化炉组成。为了避免炭纤维表面上浆剂中的氧在石墨化处理过程中对炭纤维产生氧化，炭纤维在进行高温热处理前要先去浆，经烘干后方可进入石墨化炉。碳化炉在氩气保护下于2000℃ 一3 000℃进行高温石墨化处理，最后经过再上浆和烘干处理形成石墨纤维制品。永州碳化炉设备通过调整电源的输出功率和炭纤维的走丝速度可以获得适合炭纤维石墨化的最高温度和温度分布。

不论是间歇石墨化炉还是连续石墨化炉， 实际都未能真正实现连续化工业生产，也不能真正满足国内外市场对高纯石墨材料的需求。近年来，多家企业联合高校开展连续化生产装备研发，取得了很大的进展。碳化炉设备株洲弗拉德科技有限公司开发出高温连续石墨纯化炉，采用电阻加热，连续生产，可导入惰性气体或反应气体。株洲弗拉德科技有限公司进行石墨超高温连续纯化装备的研发，成功开发出一种高温立式连续感应加热炉，可用于炭石墨类锂离子电池负极材料的连续石墨化生产。碳化炉与艾奇逊石墨化炉相比，连续化设备的生产能力和效率都得到了大幅提高，能耗大大降低，有害气体的排放也大为减少，这是未来石墨化炉发展的必然趋势。