一种活性炭纤维低温预氧设备的制作方法

本发明涉及一种低温预氧设备，特别是涉及一种活性碳纤维低温预氧设备，属于碳纤维加工技术领域。

背景技术：

近年来在国家相关部委的推动下，我国碳纤维产业在产业化和规模化发展方面取得了重大突破，碳纤维产业进入前所未有的新的发展阶段，在我国完整的碳纤维研发链条下的碳纤维工程化研发出现了加速发展的势头，初步形成了以山东、江苏和吉林等地为主的碳纤维产业聚集地，培育了多个碳纤维生产骨干企业和一批碳纤维复合材料及制品企业，根据统计，2010年-2016年期间，我国碳纤维产能从6445吨增至23810吨，增长了近4倍，目前我国生产的碳纤维全部为小丝束，其中12k占比超过90％，1k、3k、6k各有产量，目前国产虽然有越来越的企业开始布局碳纤维产业，但整体发展节奏仍然较为缓慢，产品仍然集中在低模量区间，高端产品仍然完全依赖进口。

碳纤维制造过程中需要低温于洋，低温预氧需要极高的温度，且需要温度逐步递增的若干个温室，现有的高温碳化装置，保温效果差，耗能严重，造成了资源极大的浪费。

技术实现要素：

本发明的主要目的是为了提供一种活性碳纤维低温预氧设备，在设置一个碳化仓仓室，一个热风机的情况下实现多温段预氧处理，合理利用能源的同时节约了制造成本。

本发明的目的可以通过采用如下技术方案达到：

一种活性碳纤维低温预氧设备，包括碳化仓、碳纤维束以及气体运输管道，所述气体运输管道包括气体运输管和废气运输管，所述碳化仓镶嵌在所述隔热保温箱内，所述碳化仓一侧设有气体运输管，所述碳化仓另一侧连接有废气运输管，所述气体运输管道靠近所述气体运输管与所述碳化仓连接的一侧设有热风机，所述废气运输管从所述气体运输管内穿过。

优选的，所述气体运输管包括气体进气管、一端与所述气体进气管连接围绕着所述隔热保温箱外侧下端设置的气体转流管以及与所述气体转流管另一侧连接的气体输送管，所述气体进气管连接有气泵，所述气体输送管连接有所述碳化仓的进气口。

优选的，所述废气运输管包括一端与所述碳化仓出气口相连的废气出气管、与所述废气出气管另一端连接包裹在所述气体转流管内部的废气转流管以及穿过所述气体转流管与所述废气转流管一端连接的废气排送管。

优选的，所述隔热保温箱下方，包裹着所述气体转流管设有热水箱，所述热水箱一侧上端设有进水口，所述热水箱另一侧上端设有出水口，所述废气排送管穿过热水箱连接有废气处理仓。

优选的，所述碳纤维束穿过所述隔热保温仓从所述碳化仓远离所述热风机一端进入所述碳化仓，所述碳纤维束从所述碳化仓靠近所述热风机一端穿过所述隔热保温仓离开。

优选的，所述废气出气管与所述气体输送管的连接处以及所述废气排送管与所述气体输送管的连接处均耐高温密封。

本发明的有益技术效果：

1、本发明提供的活性碳纤维低温预氧设备，碳纤维束的运动方向和碳化仓内空气的流动方向相反，而热风机设在碳化仓的空气入口，在设置一个碳化仓，一个热风机的情况下实现多温段预氧处理，合理利用能源的同时节约了制造成本。

2、本发明提供的活性碳纤维低温预氧设备，废气运输管的部分穿过气体运输管，排出的废气具有一定的温度，由于温度的散发，鼓入的冷空气会在流动过程中和排出的废气进行热交换，使鼓入的空气加热不影响碳化仓内的反应，合理的利用了能源。

3、本发明提供的活性碳纤维低温预氧设备，废气排送管穿过热水箱连接有废气处理仓，排出的废气的余热给热水箱内的水温加热，能源合理利用。

附图说明

图1为按照本发明的活性碳纤维低温预氧设备的一优选实施例的整体结构剖视示意图。

图中：1-碳化仓，2-隔热保温箱，3-气体运输管道，4-热水箱，5-碳纤维束，6-热风机，7-气泵，31-气体运输管，32-废气运输管，41-进水口，42-出水口，311-气体进气管，312-气体输送管，313-气体转流管，321-废气出气管，322-废气排送管，323-废气转流管。

具体实施方式

为使本领域技术人员更加清楚和明确本发明的技术方案，下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

如图1所示，本实施例提供的活性碳纤维低温预氧设备，包括碳化仓1、碳纤维束5以及气体运输管道3，气体运输管道3包括气体运输管31和废气运输管32，碳化仓1镶嵌在隔热保温箱2内，碳化仓1一侧设有气体运输管31，碳化仓1另一侧连接有废气运输管32，气体运输管道3靠近气体运输管31与碳化仓1连接的一侧设有热风机6，废气运输管32从气体运输管31内穿过。

在本实施例中，如图1所示，气体运输管31包括气体进气管311、一端与气体进气管311连接围绕着隔热保温箱2外侧下端设置的气体转流管313以及与气体转流管313另一侧连接的气体输送管312，气体进气管311连接有气泵7，气体输送管312连接有碳化仓1的进气口，气泵7往通过气体运输管31往碳化仓1内鼓入空气，空气的流动带走碳化仓1内碳纤维丝预氧产生的焦油。

在本实施例中，如图1所示，废气运输管31包括一端与碳化仓1出气口相连的废气出气管321、与废气出气管321另一端连接包裹在气体转流管313内部的废气转流管323以及穿过气体转流管313与废气转流管323一端连接的废气排送管322，废气运输管32的部分穿过气体运输管31，排出的废气具有一定的温度，由于温度的散发，鼓入的冷空气会在流动过程中和排出的废气进行热交换，使鼓入的空气加热不影响碳化仓1内的反应，合理的利用了能源。

在本实施例中，如图1所示，隔热保温箱2下方，包裹着气体转流管313设有热水箱4，热水箱4一侧上端设有进水口41，热水箱4另一侧上端设有出水口42，废气排送管322穿过热水箱4连接有废气处理仓，排出的废气的余热给热水箱4内的水温加热，能源合理利用。

在本实施例中，如图1所示，碳纤维束5穿过隔热保温仓2从碳化仓1远离热风机6一端进入碳化仓1，碳纤维束5从碳化仓1靠近热风机6一端穿过隔热保温仓2离开，碳纤维束5的运动方向和碳化仓1内空气的流动方向相反，而热风机6设在碳化仓1的空气入口，在设置一个碳化仓1，一个热风机6的情况下实现多温段预氧处理，合理利用能源的同时节约了制造成本。

在本实施例中，如图1所示，废气出气管321与气体输送管312的连接处以及废气排送管322与气体输送管312的连接处均耐高温密封，高温密封使气体不会泄露。

综上所述，本实施例的活性碳纤维低温预氧设备，废气运输管31包括一端与碳化仓1出气口相连的废气出气管321、与废气出气管321另一端连接包裹在气体转流管313内部的废气转流管323以及穿过气体转流管313与废气转流管323一端连接的废气排送管322，排出的废气具有一定的温度，由于温度的散发，鼓入的冷空气会在流动过程中和排出的废气进行热交换，使鼓入的空气加热不影响碳化仓1内的反应，合理的利用了能源，废气排送管322穿过热水箱4连接有废气处理仓，排出的废气的余热给热水箱4内的水温加热，能源合理利用，碳纤维束5穿过隔热保温仓2从碳化仓1远离热风机6一端进入碳化仓1，碳纤维束5从碳化仓1靠近热风机6一端穿过隔热保温仓2离开，碳纤维束5的运动方向和碳化仓1内空气的流动方向相反，而热风机6设在碳化仓1的空气入口，在设置一个碳化仓1，一个热风机6的情况下实现多温段预氧处理，合理利用能源的同时节约了制造成本，废气出气管321与气体输送管312的连接处以及废气排送管322与气体输送管312的连接处均耐高温密封，高温密封使气体不会泄露。

以上所述，仅为本发明进一步的实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明所公开的范围内，根据本发明的技术方案及其构思加以等同替换或改变，都属于本发明的保护范围。