CN115420105A - 一种改性碳催化剂焙烧炉及焙烧工艺 - Google Patents

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杨军
李晓强
张清忠
陈昊
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Abstract

本发明公开了一种改性碳催化剂焙烧炉及焙烧工艺，属于废物处理与再利用技术领域，包括底箱，所述底箱顶部固定连接有焙烧炉主体，所述焙烧炉主体顶部固定连接有顶箱，所述底箱内设置有收料组件，所述焙烧炉主体内设置有扰流组件与敲击组件。本发明中，通过设置扰流组件，第一三角板配合第一弹簧带动滑杆做往复运动，多个滑杆带动多个连接柱错落移动，在此过程中，凹槽内的滑动螺纹配合固定柱顶部的连接块，能够连接柱带动转叶转动，实现对焙烧炉主体内空气的扰流，使用空气在焙烧炉主体内缓慢均匀的流动，从而提高为了加快焙烧效率，同时避免空气流通速度过快，造成废弃催化剂混乱，影响焙烧效果。

Description

一种改性碳催化剂焙烧炉及焙烧工艺
技术领域
本发明属于废物处理与再利用技术领域，尤其涉及一种改性碳催化剂焙烧炉及焙烧工艺。
背景技术
在化学反应里能改变反应物的化学反应速率而不改变化学平衡，且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫催化剂，改性碳催化剂是其中一种，由于改性碳催化剂本身不参与反应，且改性碳催化剂，所以用过后的改性碳催化剂需回收处理，常规的回收工艺中碳的去除是将废催化剂在焙烧炉内将碳焙烧掉。
但是在实际加工过程中，焙烧炉内空气流通速度较快，容易使焙烧炉内空气混合不充分且不均匀，从而影响对废弃催化剂的焙烧效果，同时，常规的焙烧炉，随着空气流通，容易使废弃催化剂混乱，甚至有部分会随着空气流出焙烧炉，造成催化剂回收效率低。
发明内容
本发明的目的在于：为了解决焙烧炉内空气混合不充分且不均匀与废弃催化剂随着空气流出焙烧炉的问题，而提出的一种改性碳催化剂焙烧炉及焙烧工艺。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种改性碳催化剂焙烧炉，包括底箱，所述底箱顶部固定连接有焙烧炉主体，所述焙烧炉主体顶部固定连接有顶箱，所述底箱内设置有收料组件，所述焙烧炉主体内设置有扰流组件与敲击组件，所述焙烧炉主体内固定连接有两个滤网，所述顶箱顶部转动连接有进料管，所述进料管底部开设有多个出料孔，所述进料管一端延伸至焙烧炉主体内部，且进料管位于两个滤网之间；
所述扰流组件包括丝杠座，所述丝杠座底部固定连接有多个挤压轮，所述挤压轮底部贴合有第一三角板，所述第一三角板底部固定连接有滑杆，所述滑杆贯穿顶箱与焙烧炉主体外壁并延伸至焙烧炉主体内，所述滑杆与顶箱与焙烧炉主体外壁滑动连接，所述滑杆底部固定连接有连接柱，所述连接柱底部开设有凹槽，所述凹槽内开设有滑动螺纹，所述凹槽内滑动连接有固定柱，所述固定柱四周均固定连接有转叶，所述固定柱底部与焙烧炉主体内壁底部固定连接，所述固定柱顶部两侧均固定连接有连接块，所述连接块与滑动螺纹相适配。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述滑杆外表面套设有第一弹簧，所述第一弹簧两端分别与第一三角板底部和顶箱内壁底部固定连接。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述丝杠座一侧螺纹连接有往复丝杠，所述往复丝杠座通过转轴延伸至顶箱外部并与顶箱一侧转动连接，所述顶箱一侧通过安装座固定安装有电机，所述电机输出轴一端通过转轴与往复丝杠固定连接。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述丝杠座顶部两侧均固定连接有滑块，所述顶箱内壁顶部开设有两个滑槽，所述滑块滑动连接于滑槽内，所述滑块与滑槽横截面形状均为T形，且滑块与滑槽相契合。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述收料组件包括连接管，所述连接管一端与焙烧炉主体一侧固定连接，所述连接管一端位于两个滤网之间，所述连接管远离焙烧炉主体的一端与底箱一侧固定连接，所述底箱一侧滑动连接有滤筐，所述滤筐位于连接管下方，所述连接管靠近焙烧炉主体的一端设置有控制阀。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述底箱内部两侧均设置有抽气泵，且滤筐位于两个抽气泵之间。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述敲击组件包括两个贴合轮，所述贴合轮一侧与进料管外表面固定连接，所述贴合轮一侧贴合有第二三角板，所述第二三角板远离贴合板一侧固定连接有滑动杆，所述焙烧炉主体内壁顶部固定连接有两个安装杆，所述滑动杆滑动连接于安装杆一端开设的滑孔内，所述滑动杆远离第二三角板的一端固定连接有敲击板，所述敲击板与滤网相贴合，所述滑动杆外表面套设有第二弹簧，所述第二弹簧两端分别与第二三角板一侧和安装杆一侧固定连接。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述进料管外表面卡接有传动齿轮，所述传动齿轮一侧啮合有齿条，所述丝杠座顶部开设有槽体，所述齿条固定连接于槽体内壁一侧。
作为上述技术方案的进一步描述：
所述焙烧炉主体一端固定连接有进气管，所述焙烧炉主体另一端固定连接有出气管，所述进气管与出气管顶部均设置有阀门。
一种改性碳催化剂焙烧工艺，具体包括以下步骤：
S1、工作人员启动电机，电机带动往复丝杠转动，往复丝杠带动丝杠座移动在顶向内往复移动，丝杠座带动齿条往复移动，齿条带动传动齿轮转动，传动齿轮带动进料管转动，之后，工作人员将废弃的催化剂投入进料管内，进料管转动并带动废弃的催化剂旋转，使废弃催化剂均与落入两个滤网形成的腔体之间；
S2、完成废弃催化剂的投入后，工作人员启动焙烧炉主体，空气通过进气管进入焙烧炉主体内，使焙烧炉主体内温度升高，在此过程中，电机带动往复丝杠转动，往复丝杠带动丝杠座做往复运动，丝杠座带动挤压轮移动，挤压轮带动第一三角板向下移动，第一三角板在第一弹簧的作用下作复位运动，从而使滑杆做往复运动，多个滑杆带动多个连接柱错落移动，并且相互交错排列，在连接柱上升或是下降的过程中，凹槽内的滑动螺纹配合固定柱顶部的连接块，能够使连接柱转动，连接柱带动转叶转动，实现对空气的扰流并使废弃催化剂进行加热；
S3、当焙烧完成后，关闭焙烧炉主体，之后，工作人员启动抽气泵，抽气泵使底箱形成负压，并通过连接管将滤网之间的催化剂成品与碳灰吸入滤筐中，催化剂成品被滤筐阻隔，碳灰则被抽气泵抽走，在此过程中，丝杠座带动齿条往复运动，齿条带动传动齿轮往复转动，传动齿轮带动进料管往复转动，进料管带动贴合轮往复转动，贴合轮带动第二三角板周期性移动，第二三角板带动滑动杆周期性移动，滑动杆带动敲击板对滤网进行敲击，使滤网表面附着的碳灰或者催化剂落下，并被抽气泵通过连接管抽走。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明中，通过设置扰流组件，电机通过往复丝杠带动丝杠座做往复运动，丝杠座通过挤压轮带动第一三角板向下移动，第一三角板配合第一弹簧带动滑杆做往复运动，多个滑杆带动多个连接柱错落移动，在连接柱上升或是下降的过程中，凹槽内的滑动螺纹配合固定柱顶部的连接块，能够连接柱带动转叶转动，实现对焙烧炉主体内空气的扰流，使用空气在焙烧炉主体内缓慢均匀的流动，从而提高为了加快焙烧效率，同时避免空气流通速度过快，造成废弃催化剂混乱，影响焙烧效果。
2、本发明中，通过设置敲击组件，丝杠座带动齿条往复运动，齿条通过传动齿轮带动进料管往复转动，进料管通过贴合轮带动第二三角板周期性移动，第二三角板通过滑动杆带动敲击板周期性往复移动，敲击板对滤网进行敲击，使滤网上的附着物落下，避免滤网堵塞造成对空气流通的影响，同时，进料管旋转能够使废弃催化剂入料更加均匀，从而提高对废弃催化剂的焙烧效果。
3、本发明中，通过设置收料组件，抽气泵使底箱形成负压，并通过连接管将滤网之间的催化剂成品与碳灰吸入滤筐中，催化剂成品被滤筐阻隔，碳灰则被抽气泵抽走，实现对催化剂成品与碳灰的分离，无需工作人员后期再进行分离操作，同时通过设置滤网，能够在保证空气流通的情况下，保证对废弃催化剂的阻隔，避免废弃催化剂与碳灰随着空气流通而损失。
附图说明
图1为本发明提出的一种改性碳催化剂焙烧炉的立体结构示意图；
图2为本发明提出的一种改性碳催化剂焙烧炉的正视剖面结构示意图；
图3为本发明提出的一种改性碳催化剂焙烧炉的A部分放大结构示意图；
图4为本发明提出的一种改性碳催化剂焙烧炉的B部分放大结构示意图；
图5为本发明提出的一种改性碳催化剂焙烧炉的丝杠座的立体结构示意图；
图6为本发明提出的一种改性碳催化剂焙烧炉的敲击组件的结构示意图；
图7为本发明提出的一种改性碳催化剂焙烧炉的扰流组件的部分立体结构示意图；
图8为本发明提出的一种改性碳催化剂焙烧炉的滤筐的立体结构示意图。
图例说明：1、底箱；2、焙烧炉主体；3、顶箱；4、扰流组件；401、滑块；402、丝杠座；403、往复丝杠；404、电机；405、挤压轮；406、第一三角板；407、滑杆；408、第一弹簧；409、滑槽；410、转叶；411、连接柱；412、凹槽；413、滑动螺纹；414、固定柱；415、连接块；5、进料管；6、进气管；7、收料组件；701、抽气泵；702、连接管；703、滤筐；8、敲击组件；801、传动齿轮；802、齿条；803、槽体；804、贴合轮；805、第二三角板；806、第二弹簧；807、滑动杆；808、敲击板；809、安装杆；9、出气管；10、出料孔；11、滤网。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：
一种改性碳催化剂焙烧炉，包括底箱1，底箱1顶部固定连接有焙烧炉主体2，焙烧炉主体2顶部固定连接有顶箱3，底箱1内设置有收料组件7，焙烧炉主体2内设置有扰流组件4与敲击组件8，焙烧炉主体2内固定连接有两个滤网11，顶箱3顶部转动连接有进料管5，进料管5底部开设有多个出料孔10，进料管5一端延伸至焙烧炉主体2内部，且进料管5位于两个滤网11之间，焙烧炉主体2一端固定连接有进气管6，焙烧炉主体2另一端固定连接有出气管9，进气管6与出气管9顶部均设置有阀门。
收料组件7包括连接管702，连接管702一端与焙烧炉主体2一侧固定连接，连接管702一端位于两个滤网11之间，连接管702远离焙烧炉主体2的一端与底箱1一侧固定连接，底箱1一侧滑动连接有滤筐703，滤筐703位于连接管702下方，连接管702靠近焙烧炉主体2的一端设置有控制阀，底箱1内部两侧均设置有抽气泵701，且滤筐703位于两个抽气泵701之间。
实施方式具体为：通过设置收料组件7，抽气泵701通过连接管702将滤网11之间的催化剂成品与碳灰吸入滤筐703中，经过滤筐703的筛分，实现对催化剂成品与碳灰的分离，同时，通过设置滤网11，能够在保证空气流通的情况下，保证对废弃催化剂的阻隔，避免废弃催化剂与碳灰随着空气流通而损失。
扰流组件4包括丝杠座402，丝杠座402底部固定连接有多个挤压轮405，挤压轮405底部贴合有第一三角板406，第一三角板406底部固定连接有滑杆407，滑杆407贯穿顶箱3与焙烧炉主体2外壁并延伸至焙烧炉主体2内，滑杆407与顶箱3与焙烧炉主体2外壁滑动连接，滑杆407底部固定连接有连接柱411，连接柱411底部开设有凹槽412，凹槽412内开设有滑动螺纹413，凹槽412内滑动连接有固定柱414，固定柱414四周均固定连接有转叶410，固定柱414底部与焙烧炉主体2内壁底部固定连接，固定柱414顶部两侧均固定连接有连接块415，连接块415与滑动螺纹413相适配，滑杆407外表面套设有第一弹簧408，第一弹簧408两端分别与第一三角板406底部和顶箱3内壁底部固定连接，丝杠座402一侧螺纹连接有往复丝杠403，往复丝杠403座402通过转轴延伸至顶箱3外部并与顶箱3一侧转动连接，顶箱3一侧通过安装座固定安装有电机404，电机404输出轴一端通过转轴与往复丝杠403固定连接，丝杠座402顶部两侧均固定连接有滑块401，顶箱3内壁顶部开设有两个滑槽409，滑块401滑动连接于滑槽409内，滑块401与滑槽409横截面形状均为T形，且滑块401与滑槽409相契合。
实施方式具体为：通过设置扰流组件4，丝杠座402通过挤压轮405带动第一三角板406向下移动，第一三角板406配合第一弹簧408带动滑杆407做往复运动，滑杆407带动连接柱411错落移动，在此过程中，凹槽412内的滑动螺纹413配合固定柱414顶部的连接块415，能够使连接柱411带动转叶410转动，实现对焙烧炉主体2内空气的扰流，使用空气在焙烧炉主体2内缓慢均匀的流动。
敲击组件8包括两个贴合轮804，贴合轮804一侧与进料管5外表面固定连接，贴合轮804一侧贴合有第二三角板805，第二三角板805远离贴合板一侧固定连接有滑动杆807，焙烧炉主体2内壁顶部固定连接有两个安装杆809，滑动杆807滑动连接于安装杆809一端开设的滑孔内，滑动杆807远离第二三角板805的一端固定连接有敲击板808，敲击板808与滤网11相贴合，滑动杆807外表面套设有第二弹簧806，第二弹簧806两端分别与第二三角板805一侧和安装杆809一侧固定连接，进料管5外表面卡接有传动齿轮801，传动齿轮801一侧啮合有齿条802，丝杠座402顶部开设有槽体803，齿条802固定连接于槽体803内壁一侧。
实施方式具体为：通过设置敲击组件8，丝杠座402带动齿条802往复运动，齿条802通过传动齿轮801带动进料管5往复转动，进料管5通过贴合轮804带动第二三角板805周期性移动，第二三角板805通过滑动杆807带动敲击板808周期性往复移动，敲击板808对滤网11进行敲击，使滤网11上的附着物落下，避免滤网11堵塞造成对空气流通的影响。
工作原理：
S1、工作人员启动电机404，电机404带动往复丝杠403转动，往复丝杠403带动丝杠座402移动在顶向内往复移动，丝杠座402带动齿条802往复移动，齿条802带动传动齿轮801转动，传动齿轮801带动进料管5转动，之后，工作人员将废弃的催化剂投入进料管5内，进料管5转动并带动废弃的催化剂旋转，使废弃催化剂均与落入两个滤网11形成的腔体之间；
S2、完成废弃催化剂的投入后，工作人员启动焙烧炉主体2，空气通过进气管6进入焙烧炉主体2内，使焙烧炉主体2内温度升高，在此过程中，电机404带动往复丝杠403转动，往复丝杠403带动丝杠座402做往复运动，丝杠座402带动挤压轮405移动，挤压轮405带动第一三角板406向下移动，第一三角板406在第一弹簧408的作用下作复位运动，从而使滑杆407做往复运动，多个滑杆407带动多个连接柱411错落移动，并且相互交错排列，在连接柱411上升或是下降的过程中，凹槽412内的滑动螺纹413配合固定柱414顶部的连接块415，能够使连接柱411转动，连接柱411带动转叶410转动，实现对空气的扰流并使废弃催化剂进行加热；
S3、当焙烧完成后，关闭焙烧炉主体2，之后，工作人员启动抽气泵701，抽气泵701使底箱1形成负压，并通过连接管702将滤网11之间的催化剂成品与碳灰吸入滤筐703中，催化剂成品被滤筐703阻隔，碳灰则被抽气泵701抽走，在此过程中，丝杠座402带动齿条802往复运动，齿条802带动传动齿轮801往复转动，传动齿轮801带动进料管5往复转动，进料管5带动贴合轮804往复转动，贴合轮804带动第二三角板805周期性移动，第二三角板805带动滑动杆807周期性移动，滑动杆807带动敲击板808对滤网11进行敲击，使滤网11表面附着的碳灰或者催化剂落下，并被抽气泵701通过连接管702抽走。

Claims (10)

1.一种改性碳催化剂焙烧炉，包括底箱(1)，其特征在于，所述底箱(1)顶部固定连接有焙烧炉主体(2)，所述焙烧炉主体(2)主体顶部固定连接有顶箱(3)，所述底箱(1)内设置有收料组件(7)，所述焙烧炉主体(2)内设置有扰流组件(4)与敲击组件(8)，所述焙烧炉主体(2)内固定连接有两个滤网(11)，所述顶箱(3)顶部转动连接有进料管(5)，所述进料管(5)底部开设有多个出料孔(10)，所述进料管(5)一端延伸至焙烧炉主体(2)内部，且进料管(5)位于两个滤网(11)之间；
所述扰流组件(4)包括丝杠座(402)，所述丝杠座(402)底部固定连接有多个挤压轮(405)，所述挤压轮(405)底部贴合有第一三角板(406)，所述第一三角板(406)底部固定连接有滑杆(407)，所述滑杆(407)贯穿顶箱(3)与焙烧炉主体(2)外壁并延伸至焙烧炉主体(2)内，所述滑杆(407)与顶箱(3)与焙烧炉主体(2)外壁滑动连接，所述滑杆(407)底部固定连接有连接柱(411)，所述连接柱(411)底部开设有凹槽(412)，所述凹槽(412)内开设有滑动螺纹(413)，所述凹槽(412)内滑动连接有固定柱(414)，所述固定柱(414)四周均固定连接有转叶(410)，所述固定柱(414)底部与焙烧炉主体(2)内壁底部固定连接，所述固定柱(414)顶部两侧均固定连接有连接块(415)，所述连接块(415)与滑动螺纹(413)相适配。
2.根据权利要求1所述的一种改性碳催化剂焙烧炉，其特征在于，所述滑杆(407)外表面套设有第一弹簧(408)，所述第一弹簧(408)两端分别与第一三角板(406)底部和顶箱(3)内壁底部固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种改性碳催化剂焙烧炉，其特征在于，所述丝杠座(402)一侧螺纹连接有往复丝杠(403)，所述往复丝杠(403)座(402)通过转轴延伸至顶箱(3)外部并与顶箱(3)一侧转动连接，所述顶箱(3)一侧通过安装座固定安装有电机(404)，所述电机(404)输出轴一端通过转轴与往复丝杠(403)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种改性碳催化剂焙烧炉，其特征在于，所述丝杠座(402)顶部两侧均固定连接有滑块(401)，所述顶箱(3)内壁顶部开设有两个滑槽(409)，所述滑块(401)滑动连接于滑槽(409)内，所述滑块(401)与滑槽(409)横截面形状均为T形，且滑块(401)与滑槽(409)相契合。
5.根据权利要求1所述的一种改性碳催化剂焙烧炉，其特征在于，所述收料组件(7)包括连接管(702)，所述连接管(702)一端与焙烧炉主体(2)一侧固定连接，所述连接管(702)一端位于两个滤网(11)之间，所述连接管(702)远离焙烧炉主体(2)的一端与底箱(1)一侧固定连接，所述底箱(1)一侧滑动连接有滤筐(703)，所述滤筐(703)位于连接管(702)下方，所述连接管(702)靠近焙烧炉主体(2)的一端设置有控制阀。
6.根据权利要求1所述的一种改性碳催化剂焙烧炉，其特征在于，所述底箱(1)内部两侧均设置有抽气泵(701)，且滤筐(703)位于两个抽气泵(701)之间。
7.根据权利要求1所述的一种改性碳催化剂焙烧炉，其特征在于，所述敲击组件(8)包括两个贴合轮(804)，所述贴合轮(804)一侧与进料管(5)外表面固定连接，所述贴合轮(804)一侧贴合有第二三角板(805)，所述第二三角板(805)远离贴合板一侧固定连接有滑动杆(807)，所述焙烧炉主体(2)内壁顶部固定连接有两个安装杆(809)，所述滑动杆(807)滑动连接于安装杆(809)一端开设的滑孔内，所述滑动杆(807)远离第二三角板(805)的一端固定连接有敲击板(808)，所述敲击板(808)与滤网(11)相贴合，所述滑动杆(807)外表面套设有第二弹簧(806)，所述第二弹簧(806)两端分别与第二三角板(805)一侧和安装杆(809)一侧固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种改性碳催化剂焙烧炉，其特征在于，所述进料管(5)外表面卡接有传动齿轮(801)，所述传动齿轮(801)一侧啮合有齿条(802)，所述丝杠座(402)顶部开设有槽体(803)，所述齿条(802)固定连接于槽体(803)内壁一侧。
9.根据权利要求1所述的一种改性碳催化剂焙烧炉，其特征在于，所述焙烧炉主体(2)一端固定连接有进气管(6)，所述焙烧炉主体(2)另一端固定连接有出气管(9)，所述进气管(6)与出气管(9)顶部均设置有阀门。
10.一种改性碳催化剂焙烧工艺，其特征在于，应用于权利要求1-9所述的一种改性碳催化剂焙烧炉，具体包括以下步骤：
S1、工作人员启动电机(404)，电机(404)带动往复丝杠(403)转动，往复丝杠(403)带动丝杠座(402)移动在顶向内往复移动，丝杠座(402)带动齿条(802)往复移动，齿条(802)带动传动齿轮(801)转动，传动齿轮(801)带动进料管(5)转动，之后，工作人员将废弃的催化剂投入进料管(5)内，进料管(5)转动并带动废弃的催化剂旋转，使废弃催化剂均与落入两个滤网(11)形成的腔体之间；
S2、完成废弃催化剂的投入后，工作人员启动焙烧炉主体(2)，空气通过进气管(6)进入焙烧炉主体(2)内，使焙烧炉主体(2)内温度升高，在此过程中，电机(404)带动往复丝杠(403)转动，往复丝杠(403)带动丝杠座(402)做往复运动，丝杠座(402)带动挤压轮(405)移动，挤压轮(405)带动第一三角板(406)向下移动，第一三角板(406)在第一弹簧(408)的作用下作复位运动，从而使滑杆(407)做往复运动，多个滑杆(407)带动多个连接柱(411)错落移动，并且相互交错排列，在连接柱(411)上升或是下降的过程中，凹槽(412)内的滑动螺纹(413)配合固定柱(414)顶部的连接块(415)，能够使连接柱(411)转动，连接柱(411)带动转叶(410)转动，实现对空气的扰流并使废弃催化剂进行加热；
S3、当焙烧完成后，关闭焙烧炉主体(2)，之后，工作人员启动抽气泵(701)，抽气泵(701)使底箱(1)形成负压，并通过连接管(702)将滤网(11)之间的催化剂成品与碳灰吸入滤筐(703)中，催化剂成品被滤筐(703)阻隔，碳灰则被抽气泵(701)抽走，在此过程中，丝杠座(402)带动齿条(802)往复运动，齿条(802)带动传动齿轮(801)往复转动，传动齿轮(801)带动进料管(5)往复转动，进料管(5)带动贴合轮(804)往复转动，贴合轮(804)带动第二三角板(805)周期性移动，第二三角板(805)带动滑动杆(807)周期性移动，滑动杆(807)带动敲击板(808)对滤网(11)进行敲击，使滤网(11)表面附着的碳灰或者催化剂落下，并被抽气泵(701)通过连接管(702)抽走。
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