碳纤维碳化炉的废气处理装置

935 编辑：中冶有色技术网来源：合肥日新高温技术有限公司

2023-12-27 11:11:44

权利要求书： 1.一种碳纤维碳化炉的废气处理装置，其特征在于：包括贫氧燃烧炉（1）、冷却过滤箱（2）和焚烧炉（3），所述贫氧燃烧炉（1）的内部设置有贫氧燃烧器（4），所述冷却过滤箱（2）的内表壁设置有两个滑动机构（5）和两个过滤板（6），两个所述过滤板（6）之间放置有活性炭，两个所述滑动机构（5）均包括有两个凹字型滑槽（501），且两个所述凹字型滑槽（501）的外表壁固定连接于冷却过滤箱（2）内表壁上，两个所述凹字型滑槽（501）的外表壁均固定连接有两个固定块（502），两个所述凹字型滑槽（501）的内壁顶部与两个固定块（502）的外表壁之间均活动插设有两个螺纹杆（503），两个所述凹字型滑槽（501）的内部均活动设置有两个滑块（504），且两个滑块（504）的内部均开设有螺纹孔，两个所述螺纹杆（503）的外表壁分别通过螺纹孔与滑块（504）旋转连接，两个所述滑块（504）的外表壁均焊接有两个凹字型夹块（505），两个所述凹字型夹块（505）的内表壁之间插设有推板（506），所述焚烧炉（3）的外表壁设置有降温箱（7），所述焚烧炉（3）的顶部设置有抽风机（8），所述抽风机（8）的输入端固定连接有抽风管（9）。

2.根据权利要求1所述的一种碳纤维碳化炉的废气处理装置，其特征在于：所述冷却过滤箱（2）的外壁固定插设有两个驱动电机（507），两个所述驱动电机（507）的输出端分别与螺纹杆（503）的外壁一端相连接。

3.根据权利要求1所述的一种碳纤维碳化炉的废气处理装置，其特征在于：所述冷却过滤箱（2）的外壁一侧开设有清理口（10），且清理口（10）的出料端与冷却过滤箱（2）相连通，所述清理口（10）的内部活动设置有拉门（11），且拉门（11）通过铰链与冷却过滤箱（2）的外壁旋转连接，所述拉门（11）的外表壁设置有门把手（12）。

4.根据权利要求3所述的一种碳纤维碳化炉的废气处理装置，其特征在于：所述贫氧燃烧炉（1）的外壁一侧固定连通有进气管（13），所述进气管（13）的外表壁设置有保温管（14），所述降温箱（7）的外壁两侧分别固定连通有第一进水管（15）和第一出水管（16），且第一出水管（16）的出水端贯穿保温管（14）的内部，所述焚烧炉（3）的顶部固定连通有出气管（22）。

5.根据权利要求4所述的一种碳纤维碳化炉的废气处理装置，其特征在于：所述冷却过滤箱（2）的外壁两侧分别固定连通有第二进水管（19）和第二出水管（20），所述第一进水管（15）、第一出水管（16）、第二进水管（19）和第二出水管（20）上均设置有阀门（21）。

6.根据权利要求1所述的一种碳纤维碳化炉的废气处理装置，其特征在于：所述贫氧燃烧炉（1）的外壁一侧和冷却过滤箱（2）的外壁一侧之间设置有Z字型连通管（17），且Z字型连通管（17）的进气端与贫氧燃烧炉（1）相连通，并且Z字型连通管（17）的出气端与冷却过滤箱（2）相连通。

7.根据权利要求1所述的一种碳纤维碳化炉的废气处理装置，其特征在于：所述冷却过滤箱（2）的外壁一侧和焚烧炉（3）的外壁一侧之间设置有连通管（18），且连通管（18）的进气端与冷却过滤箱（2）相连通，并且连通管（18）的出气端贯穿降温箱（7）的外壁与焚烧炉（3）相连通。

说明书：一种碳纤维碳化炉的废气处理装置技术领域[0001] 本实用新型涉及废气处理装置技术领域，尤其涉及一种碳纤维碳化炉的废气处理装置。背景技术[0002] 含碳量在90%以上的碳纤维，是用腈纶和粘胶纤维做原料，经过高温氧化碳化而成，是制造航天航空等高技术器材的优良材料，具有耐高温、抗摩擦、导电、导热及耐腐蚀等特性，外形呈纤维状、柔软，可以加工成各种织物。碳纤维的主要用途是作为增强材料与树脂、金属、陶瓷及炭等复合，制造先进复合材料，碳纤维在生产时，会产生一定量的废气，这些废气中存在一定量的有害气体，排到空气中会污染空气，需要进行处理，处理时需要使用废气处理装置。[0003] 现有的碳纤维碳化炉的废气处理装置一般用焚烧法来处理，但是在焚烧炉内的氮气容易与辅助空气反应生成有毒气体，另外，在氮气通过废气管道进入废气处理装置的同时，焦油、废丝等易沉积的杂质也会随着氮气一起进入到废气管道中，时间久了会造成废气管道堵塞。因此，需要一种更加高效彻底且节能环保的废气处理装置来解决上述问题。实用新型内容

[0004] 本实用新型的目的是为了解决现有的技术中存在废气易发生化学反应产生有毒气体以及焦油、废丝等杂物会造成管道堵塞的问题，而提出的一种碳纤维碳化炉的废气处理装置。[0005] 为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：包括贫氧燃烧炉、冷却过滤箱和焚烧炉，所述贫氧燃烧炉的内部设置有贫氧燃烧器，所述冷却过滤箱的内表壁设置有两个滑动机构和两个过滤板，两个所述过滤板之间放置有活性炭，两个所述滑动机构均包括有两个凹字型滑槽，且两个所述凹字型滑槽的外表壁固定连接于冷却过滤箱内表壁上，两个所述凹字型滑槽的外表壁均固定连接有两个固定块，两个所述凹字型滑槽的内壁顶部与两个固定块的外表壁之间均活动插设有两个螺纹杆，两个所述凹字型滑槽的内部均活动设置有两个滑块，且两个滑块的内部均开设有螺纹孔，两个所述螺纹杆的外表壁分别通过螺纹孔与滑块旋转连接，两个所述滑块的外表壁均焊接有两个凹字型夹块，两个所述凹字型夹块的内表壁之间插设有推板，所述焚烧炉的外表壁设置有降温箱，所述焚烧炉的顶部设置有抽风机，所述抽风机的输入端固定连接有抽风管。[0006] 优选的，所述冷却过滤箱的外壁固定插设有两个驱动电机，两个所述驱动电机的输出端分别与螺纹杆的外壁一端相连接。[0007] 优选的，所述冷却过滤箱的外壁一侧开设有清理口，且清理口的出料端与冷却过滤箱相连通，所述清理口的内部活动设置有拉门，且拉门通过铰链与冷却过滤箱的外壁旋转连接，所述拉门的外表壁设置有门把手。[0008] 优选的，所述贫氧燃烧炉的外壁一侧固定连通有进气管，所述进气管的外表壁设置有保温管，所述降温箱的外壁两侧分别固定连通有第一进水管和第一出水管，且第一出水管的出水端贯穿保温管的内部，所述焚烧炉的顶部固定连通有出气管。[0009] 优选的，所述冷却过滤箱的外壁两侧分别固定连通有第二进水管和第二出水管，所述第一进水管、第一出水管、第二进水管和第二出水管上均设置有阀门。[0010] 优选的，所述贫氧燃烧炉的外壁一侧和冷却过滤箱的外壁一侧之间设置有Z字型连通管，且Z字型连通管的进气端与贫氧燃烧炉相连通，并且Z字型连通管的出气端与冷却过滤箱相连通。[0011] 优选的，所述冷却过滤箱的外壁一侧和焚烧炉的外壁一侧之间设置有连通管，且连通管的进气端与冷却过滤箱相连通，并且连通管的出气端贯穿降温箱的外壁与焚烧炉相连通。[0012] 与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于：[0013] 1、本实用新型中，通过贫氧燃烧器废气在氧气不足的情况下燃烧被还原，燃烧处理后的气体进入到冷却过滤箱中通过水进行冷却，再经过活性炭过滤层进一步除去有害物质后进入焚烧炉后，通过和抽风机输送的定量空气再次焚烧，产生化学反应生成水和二氧化碳再排出，从而可以起到不会产生有毒气体，保证排放的烟气能够达到标准的作用。[0014] 2、本实用新型中，通过焚烧炉中产生的化学反应放热，炉内温度升高，通过焚烧炉外部设置的降温箱给焚烧炉降温，使温度下降从而抑制有毒气体的产生，同时利用降温箱内被加热后的水流动到保温管内，对进气管的外壁进行辅助加热，可以有效避免焦油在管道内壁凝结，避免管道阻塞，使排气通畅。附图说明[0015] 图1为本实用新型提出一种碳纤维碳化炉的废气处理装置的剖视图；[0016] 图2为本实用新型提出一种碳纤维碳化炉的废气处理装置的滑动机构立体图；[0017] 图3为图2中A处的放大立体图；[0018] 图4为本实用新型提出一种碳纤维碳化炉的废气处理装置的主要外部结构立体图。[0019] 图例说明：1、贫氧燃烧炉；2、冷却过滤箱；3、焚烧炉；4、贫氧燃烧器；5、滑动机构；501、凹字型滑槽；502、固定块；503、螺纹杆；504、滑块；505、凹字型夹块；506、推板；6、过滤板；7、降温箱；8、抽风机；9、抽风管；10、清理口；11、拉门；12、门把手；13、进气管；14、保温管；15、第一进水管；16、第一出水管；17、Z字型连通管；18、连通管；19、第二进水管；20、第二出水管；21、阀门；22、出气管。

具体实施方式[0020] 为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。[0021] 在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。[0022] 请参阅图1?图4，本实用新型提供一种技术方案：一种碳纤维碳化炉的废气处理装置，包括贫氧燃烧炉1、冷却过滤箱2和焚烧炉3，贫氧燃烧炉1的内部设置有贫氧燃烧器4，碳化炉产生的废气中焦油和氰化氢所占比例较大，在贫氧燃烧器4的作用下，进入的废气在氧气不足的情况下燃烧被还原，氰化氢会被分解成氮气、一氧化碳和氢气，由于氮气稳定性很强，有限的氧气不足以与之反应，贫氧燃烧器4有贫氧特性，它能够控制天然气和空气之比，以保证温度保持在设定值，冷却过滤箱2的内表壁设置有两个滑动机构5和两个过滤板6，两个过滤板6之间放置有活性炭，冷却过滤箱2内的冷水可以对燃烧后的废气进行冷却处理，可以使废气温度下降，为之后的焚烧做准备，活性炭过滤层进一步除去有害物质，两个滑动机构5均包括有两个凹字型滑槽501，且两个凹字型滑槽501的外表壁固定连接于冷却过滤箱2内表壁上，两个凹字型滑槽501的外表壁均固定连接有两个固定块502，两个凹字型滑槽501的内壁顶部与两个固定块502的外表壁之间均活动插设有两个螺纹杆503，两个凹字型滑槽501的内部均活动设置有两个滑块504，且两个滑块504的内部均开设有螺纹孔，两个螺纹杆503的外表壁分别通过螺纹孔与滑块504旋转连接，两个滑块504的外表壁均焊接有两个凹字型夹块505，两个凹字型夹块505的内表壁之间插设有推板506，冷却过滤箱2的外壁固定插设有两个驱动电机507，两个驱动电机507的输出端分别与螺纹杆503的外壁一端相连接，当驱动电机507工作时，带动螺纹杆503同步转动，由于螺纹杆503与滑块504螺纹连接，凹字型夹块505与滑块504固定连接，螺纹杆503会同时带动滑块504和推板506进行移动，从而清理掉废弃的活性炭，滑动机构5的目的是为了方便更换过滤板6上的活性炭，焚烧炉3的外表壁设置有降温箱7，焚烧炉3的顶部设置有抽风机8，抽风机8的输入端固定连接有抽风管9，抽风机8的目的是抽取空气，使空气中的氧气与经过冷却过滤后的废气再次焚烧，引起化学反应，生成物大多是水和二氧化碳，可以起到不会产生有毒气体，保证排放的烟气能够达到标准的作用，由于焚烧炉3中产生的化学反应放热，炉内温度升高，通过焚烧炉3外部设置的降温箱7给焚烧炉3降温，使温度下降从而抑制有毒气体的产生。

[0023] 如图2所示，冷却过滤箱2的外壁一侧开设有清理口10，且清理口10的出料端与冷却过滤箱2相连通，清理口10的内部活动设置有拉门11，且拉门11通过铰链与冷却过滤箱2的外壁旋转连接，拉门11的外表壁设置有门把手12，通过拉动门把手12，可以将拉门11拉起，再通过与滑动机构5的配合使用，从而可以清理掉废弃的活性炭，方便更换过滤板6上的活性炭。[0024] 如图1?图4所示，贫氧燃烧炉1的外壁一侧固定连通有进气管13，进气管13的外表壁设置有保温管14，降温箱7的外壁两侧分别固定连通有第一进水管15和第一出水管16，第一进水管15用于冷水的填充，第一出水管16用于排出处理过废气的水，且第一出水管16的出水端贯穿保温管14的内部，利用降温箱7内被加热后的水流动到保温管14内，保温管14的目的是对进气管13的外壁进行辅助加热，从而可以有效避免焦油在管道内壁凝结，避免管道阻塞，使排气通畅，焚烧炉3的顶部固定连通有出气管22，出气管22的目的是排出达到排放标准的气体。[0025] 如图1?图4所示，冷却过滤箱2的外壁两侧分别固定连通有第二进水管19和第二出水管20，第一进水管15、第一出水管16、第二进水管19和第二出水管20上均设置有阀门21，阀门21的目的是控制水的进出，贫氧燃烧炉1的外壁一侧和冷却过滤箱2的外壁一侧之间设置有Z字型连通管17，且Z字型连通管17的进气端与贫氧燃烧炉1相连通，并且Z字型连通管17的出气端与冷却过滤箱2相连通，目的是使废气能通过Z字型连通管17从贫氧燃烧炉1进入冷却过滤箱2，冷却过滤箱2的外壁一侧和焚烧炉3的外壁一侧之间设置有连通管18，且连通管18的进气端与冷却过滤箱2相连通，并且连通管18的出气端贯穿降温箱7的外壁与焚烧炉3相连通，目的是使废气能通过连通管18进入焚烧炉3中进行焚烧。

[0026] 本装置的使用方法及工作原理：在对碳纤维碳化炉产生的废气进行处理时，首先使碳纤维碳化炉中的废气进入贫氧燃烧炉1中，在贫氧燃烧器4的作用下，进入的废气在氧气不足的情况下燃烧被还原，氰化氢会被分解成氮气、一氧化碳和氢气，燃烧后的废气再进入冷却过滤箱2中进行冷却过滤，冷却过滤箱2内的冷水可以对燃烧后的废气进行冷却处理，可以使废气温度下降，为之后的焚烧做准备，活性炭过滤层进一步除去有害物质，滑动机构5便于更换过滤板6上的活性炭，当驱动电机507工作时，带动螺纹杆503同步转动，由于螺纹杆503与滑块504螺纹连接，凹字型夹块505与滑块504固定连接，螺纹杆503会同时带动滑块504和推板506进行移动，从而清理掉废弃的活性炭，废气经过冷却过滤后再通过连通管18进入焚烧炉3，再通过抽风机8抽取的空气和废气再次焚烧，引起化学反应，生成物大多是水和二氧化碳，可以起到不会产生有毒气体，保证排放的烟气能够达到标准的作用，由于焚烧炉3中产生的化学反应放热，炉内温度升高，通过焚烧炉3外部设置的降温箱7给焚烧炉3降温，使温度下降从而抑制有毒气体的产生，同时利用降温箱7内被加热后的水流动到保温管14内，保温管14对进气管13的外壁进行辅助加热，从而可以有效避免焦油在管道内壁凝结，避免管道阻塞，使排气通畅，经过处理后的废气达到排放标准再从出气管22排出。

[0027] 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保护范围。