CN104315524B - 一种碳纤维低温碳化废气处理系统 - Google Patents
一种碳纤维低温碳化废气处理系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104315524B CN104315524B CN201410460005.2A CN201410460005A CN104315524B CN 104315524 B CN104315524 B CN 104315524B CN 201410460005 A CN201410460005 A CN 201410460005A CN 104315524 B CN104315524 B CN 104315524B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heat exchanger
- exchanger tube
- low temperature
- gas
- temperature oven
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G7/00—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals
- F23G7/06—Incinerators or other apparatus for consuming industrial waste, e.g. chemicals of waste gases or noxious gases, e.g. exhaust gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
- F23G—CREMATION FURNACES; CONSUMING WASTE PRODUCTS BY COMBUSTION
- F23G2209/00—Specific waste
- F23G2209/14—Gaseous waste or fumes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Fibers (AREA)
Abstract
本发明是一种碳纤维低温碳化废气处理系统,设有低温炉,在低温炉顶部的不同温度段分别设有排气口,排气口通过连接管与设在低温炉上方的废气收集仓相连,废气收集仓通过排气管与焚烧炉进气口连通,所述低温炉和废气收集仓上均设有保温层;所述焚烧炉设有焚烧室,焚烧室的顶部设有排烟管道,焚烧室四周外壁上缠绕有惰性气体换热管和水换热管,惰性气体换热管和水换热管外包裹有保温层,惰性气体换热管的进出口端与低温炉惰性气封层相连,所述水换热管的进出口端与设在焚烧炉外的加热水箱相连。本发明根据不同温段的气体类型,分段近距离收集焚烧,避免废气远距离收集焚烧,混合气形成焦油堵塞排烟管道,影响焚烧甚至造成碳丝污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种废气处理系统,特别是一种碳纤维低温碳化废气处理系统。
背景技术
PAN基碳纤维在经过预氧化阶段的分子内环化和分子间交联后,PAN基的线型大分子链发生大的交联同时氧含量增加到10%左右,分子结构也转化为耐热的梯形结构。在低温碳化阶段中,在惰性气体的保护下PAN预氧丝中的直链状分子和预氧化所形成的环化分子进一步交联、环化及缩聚,以除去其中的非碳原子(H、O、N),使形成的环化和芳香结构向二维芳香族稠环层面结构转变,分子间发生脱水、脱氢以及主链、侧链和末端基分解,释放出HCN、NH3、CO、CO2、H2、N2和H2O等。低温碳化是目前国内碳纤维生产过程中的关键技术之一,这个阶段预氧丝失重40%-45%,失重部分以HCN、NH3、CO、CO2、H2、N2和水蒸气的混合高温气体形式释放,这些混合气高温气体剧毒高污染,必须进行综合处理之后才可以排空。对它们的收集、排放、处理会直接或间接地影响碳纤维的质量,严重的影响其工业化进程。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足,提供一种方法简单,可近距离收集、自主焚烧和热能循环利用的碳纤维低温碳化废气处理系统。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的,本发明是一种碳纤维低温碳化废气处理系统,其特点是,设有低温炉,在低温炉顶部的350℃-450℃、550℃-650℃、和750℃-850℃三个温度段分别设有排气口,排气口通过连接管与设在低温炉上方的废气收集仓相连,废气收集仓通过排气管与焚烧炉进气口连通,所述低温炉和废气收集仓上均设有保温层;所述焚烧炉设有焚烧室,焚烧室的顶部设有排烟管道,焚烧室四周外壁上缠绕有惰性气体换热管和水换热管,惰性气体换热管和水换热管外包裹有保温层,惰性气体换热管的进出口端与低温炉惰性气封层相连,所述水换热管的进出口端与设在焚烧炉外的加热水箱相连。
以上所述的本发明碳纤维低温碳化废气处理系统技术方案中:所述惰性气体换热管的进气端上装有惰性气体流量计。
以上所述的本发明碳纤维低温碳化废气处理系统技术方案中:所述排烟管道通过炉内压力控制风机与废气处理装置相连。
以上所述的本发明碳纤维低温碳化废气处理系统技术方案中:所述加热水箱通过循环管路与上浆槽加热夹层相接,循环管路上设有循环水泵。
与现有技术相比,本发明对碳纤维低温碳化产生的废气进行集中收集,收集时根据低温炉中不同温段的气体类型,分段近距离收集到废气收集仓中,然后将混合气体输送到焚烧炉内进行自主燃烧,可以避免远距离对废气进行收集焚烧,混合气形成焦油堵塞排烟管道,影响焚烧甚至造成碳丝污染。焚烧产生的热能通过热交换器用于对低温炉惰性气封层气封的预热和上浆槽加热夹层中水加热,进而达到节能环保的效果,并且使用成本低,效率高。
附图说明
图1为本发明的一种结构示意图。
具体实施方式
以下进一步描述本发明的具体技术方案,以便于本领域的技术人员进一步地理解本发明,而不构成对其权利的限制。
一种碳纤维低温碳化废气处理系统,参考图1,设有低温炉1,在低温炉1顶部的350℃-450℃、550℃-650℃、和750℃-850℃三个温度段分别设有排气口,排气口通过连接管与设在低温炉1上方的废气收集仓2相连,废气收集仓2通过排气管与焚烧炉3进气口连通,所述低温炉1和废气收集仓2上均设有保温层,可以防止生产的混合气体凝固。所述焚烧炉3设有焚烧室,焚烧室的顶部设有排烟管道,排烟管道通过炉内压力控制风机6与废气处理装置7相连,将产生的废气进行处理后再排放,防止污染环境。焚烧室四周外壁上缠绕有惰性气体换热管4和水换热管5,惰性气体换热管4和水换热管5外包裹有保温层,惰性气体换热管4的进出口端与低温炉惰性气封层相连,所述惰性气体换热管4的进气端上装有惰性气体流量计,惰性气体流量计通过法兰与换热管道相连。所述水换热管5的进出口端与设在焚烧炉外的加热水箱8相连,所述加热水箱8通过循环管路与上浆槽加热夹层10相接,循环管路上设有循环水泵9。上浆槽加热夹层10中装有水,可以给上浆剂进行热交换加热。
低温炉1顶部的三个温度段分别优选为400℃、600℃、800℃。低温炉1中的碳纤维丝在低温碳化过程中产生的气体,通过炉顶不同温度段的排气口进入到废气收集仓2中收集。废气收集仓2的两侧设有排气管,通过排气管输送至焚烧炉中进行自主燃烧。焚烧炉外壁上缠绕的惰性气体换热管4和水换热管5经过换热后,分别给低温炉惰性气封气体和上浆槽加热夹层10中的水进行加热。实现了近距离收集、自主焚烧和焚烧热能的再利用。
Claims (4)
1.一种碳纤维低温碳化废气处理系统,其特征在于,设有低温炉,在低温炉顶部的350℃-450℃、550℃-650℃、和750℃-850℃三个温度段分别设有排气口,排气口通过连接管与设在低温炉上方的废气收集仓相连,废气收集仓通过排气管与焚烧炉进气口连通,所述低温炉和废气收集仓上均设有保温层;所述焚烧炉设有焚烧室,焚烧室的顶部设有排烟管道,焚烧室四周外壁上缠绕有惰性气体换热管和水换热管,惰性气体换热管和水换热管外包裹有保温层,惰性气体换热管的进出口端与低温炉惰性气封层相连,所述水换热管的进出口端与设在焚烧炉外的加热水箱相连。
2.根据权利要求1所述的碳纤维低温碳化废气处理系统,其特征在于:所述惰性气体换热管的进气端上装有惰性气体流量计。
3.根据权利要求1所述的碳纤维低温碳化废气处理系统,其特征在于:所述排烟管道通过炉内压力控制风机与废气处理装置相连。
4.根据权利要求1所述的碳纤维低温碳化废气处理系统,其特征在于:所述加热水箱通过循环管路与上浆槽加热夹层相接,循环管路上设有循环水泵。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410460005.2A CN104315524B (zh) | 2014-09-11 | 2014-09-11 | 一种碳纤维低温碳化废气处理系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410460005.2A CN104315524B (zh) | 2014-09-11 | 2014-09-11 | 一种碳纤维低温碳化废气处理系统 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104315524A CN104315524A (zh) | 2015-01-28 |
CN104315524B true CN104315524B (zh) | 2016-06-29 |
Family
ID=52370797
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410460005.2A Active CN104315524B (zh) | 2014-09-11 | 2014-09-11 | 一种碳纤维低温碳化废气处理系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104315524B (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6491147B2 (ja) * | 2016-07-20 | 2019-03-27 | 大陽日酸株式会社 | 排ガス処理方法、排ガス処理装置及び炭素繊維製造システム |
CN106523113A (zh) * | 2016-11-10 | 2017-03-22 | 无锡市明盛强力风机有限公司 | 一种带净化作用的汽车排气管及其生产方法 |
CN107164844A (zh) * | 2017-06-07 | 2017-09-15 | 广州赛奥碳纤维技术有限公司 | 一种高效碳纤维低温碳化炉排废管道系统 |
CN107504504A (zh) * | 2017-08-20 | 2017-12-22 | 芜湖通全科技有限公司 | 一种低温炉废气收集处理方法 |
CN108072039A (zh) * | 2017-12-29 | 2018-05-25 | 河南永煤碳纤维有限公司 | 一种碳纤维生产废气处理装置及方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4217301A1 (de) * | 1992-02-17 | 1993-12-02 | Siemens Ag | Verfahren und Einrichtung zum Beheizen einer Schweltrommel |
JP3806428B2 (ja) * | 2004-01-15 | 2006-08-09 | 三菱重工業株式会社 | 汚泥の炭化処理方法及び装置並びに発電方法 |
JP5289702B2 (ja) * | 2006-12-13 | 2013-09-11 | 三菱重工環境・化学エンジニアリング株式会社 | 熱利用システム及びその発停時運転方法、並びに熱処理システム |
CN101373070B (zh) * | 2007-08-21 | 2011-11-09 | 三菱重工业株式会社 | 高含水有机物碳化处理系统的热分解气体处理方法及其装置 |
CN203586231U (zh) * | 2013-10-21 | 2014-05-07 | 昆山市盛兴设备安装有限公司 | 一种废气焚烧处理系统 |
CN103922333B (zh) * | 2014-04-29 | 2016-08-24 | 洪阳冶化工程科技有限公司 | 用于煤基活性炭制备的氧炭化预处理系统 |
-
2014
- 2014-09-11 CN CN201410460005.2A patent/CN104315524B/zh active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104315524A (zh) | 2015-01-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104315524B (zh) | 一种碳纤维低温碳化废气处理系统 | |
CN105951559B (zh) | 一种就地热再生机用废气集中处理装置 | |
CN104279865B (zh) | 一种隧道窑的制砖方法 | |
CN109899812A (zh) | 一种防结焦堵塞蓄热式有机废气氧化炉 | |
CN201138061Y (zh) | 直接加热式热风炉 | |
CN104084581B (zh) | 真空脱脂烧结炉 | |
CN104456568A (zh) | 一种蓄热式烧嘴及其工作方法 | |
CN104891486B (zh) | 一种具有高隔热性能的石墨化炉 | |
CN101712882A (zh) | 一种用于煤干燥处理的换热结构 | |
CN204128354U (zh) | 一种隧道窑的制砖装置 | |
CN210560622U (zh) | 一种环保型无缝钢管热处理设备 | |
CN108151035A (zh) | 一种电热氧化VOCs装置及处理方法 | |
CN106701128A (zh) | 一种粉煤蓄热式热解反应系统及方法 | |
CN208527685U (zh) | 一种污染土壤电加热间接热脱附装置 | |
CN104006672B (zh) | 炼钢电炉排烟除尘方法 | |
CN207452485U (zh) | 一种纺织用环保定型机 | |
CN208980845U (zh) | 低温碳化炉 | |
CN102954484B (zh) | 紧凑型热应力补偿式辐射管热交换装置 | |
CN205133511U (zh) | 连续式热解回收用热风循环系统 | |
CN211400882U (zh) | 消除发生炉煤气输送系统含酚含焦油冷凝水析出的装置 | |
CN209558320U (zh) | 一种锅炉余热再利用装置 | |
CN206919044U (zh) | 多孔材料作为燃烧载体的有机废气燃烧装置 | |
CN205079244U (zh) | 一种油气热力燃烧与排放控制装置 | |
CN106048183A (zh) | 一种生物质电双能源热处理炉 | |
CN107305013A (zh) | 一种沥青烟气净化焚烧装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 222000 No. 6, Yun Qiao Road, Dapu Industrial Zone, Lianyungang economic and Technological Development Zone, Lianyungang, Jiangsu Patentee after: Zhongfu Shenying Carbon Fiber Co.,Ltd. Address before: 222000 No. 6, Yun Qiao Road, Dapu Industrial Zone, Lianyungang economic and Technological Development Zone, Lianyungang, Jiangsu Patentee before: ZHONGFU SHENYING CARBON FIBER Co.,Ltd. |
|
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |