一种中间相炭微球制备装置的制作方法

本实用新型属于炭素材料领域，具体涉及一种中间相炭微球制备装置。

背景技术：

中间相炭微球是一种具有极大开发潜力和应用前景的新型炭材料，具有杰出的物化性能（如化学稳定性、热稳定性、优良的导电和导热性等）可以制备高强度高密度c/c复合材料、高性能液相色谱柱填料、高比表面积活性炭材料、锂离子电池负极材料等一系列高性能炭材料。可广泛的应用于半导体工业、化学工业、机械工业、新能源、环保等领域。

中间相炭微球的生产方法主要有热缩聚法、乳化法、悬浮法。但乳化法和悬浮法由于工艺复杂，应用有限。热缩聚法具有工序简单、制备条件容易控制、易实现连续生产等优点，因而应用较为广泛。

技术实现要素：

为克服现有的技术空缺，本实用新型的目的在于提供一种中间相炭微球制备装置，该装置以精制沥青为原料，采用热缩聚法反应，后经离心、混合、过滤使微球容易分离。采用此装置制备的中间相炭微球，粒度均匀、成本较低。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：一种中间相炭微球制备装置，其特征是：包括：沥青槽、热聚反应器、混合槽、离心机、第一混合器、第一过滤器、第二混合器、第二过滤器、干燥器、氧化器、分级包装机、洗油回收塔；所述沥青槽通过热聚反应器与混合槽的第一输入端口管路阀门连通；混合槽的第二输入端口通过管路阀门与连通洗油；混合槽的输出口接离心机输入口；离心机液相接洗油回收塔的输入端，离心机固相输出端接第一混合器第一输入端口；第一混合器第二输入端口与第二过滤器液相出口管路连接；第一混合器输出端口与第一过滤器输入端连接；第一过滤器液相出口接洗油回收塔入口；第一过滤器固相输出端接第二混合器第一输入端口，第二混合器输出端接第二过滤器的输入端；第二混合器第二输入端口与洗油回收塔出口相通；第二过滤器固相输出通过干燥器、氧化器接分级包装机；经干燥器干燥后的气相通过阀门管路与洗油回收塔入口相通。

所述的第一混合器、第二混合器结构相同，包括：水平管和垂直管，水平管和垂直管一端作为独立入口端，垂直管另一端垂直伸入水平管的开孔内，在水平管内形成混合通道。

所述的第一过滤器、第二过滤器结构相同，包括：壳体、滤芯、放气阀、滤芯座、滤芯密封圈、进水管、进水档板、排污口、出水管、固定座、收集腔；在壳体顶部有放气阀，壳体内有滤芯，壳体一侧有进水管，进水管通过进水档板到滤芯一侧，壳体另一侧有出水管；壳体的底部有收集腔，滤芯通过滤芯座固定，滤芯座与滤芯底部通过滤芯密封圈密封；壳体通过固定座与基础固定。

本实用新型经混合、离心、两次混合、两次过滤可将炭微球表面的沥青充分除去，得到粒度均匀的炭微球产品。装置过程连续性好、收率较高。

附图说明

图1是本实用新型实施例结构示意图；

图2是混合器结构示意图；

图3是过滤器结构示意图。

图中标号：1、沥青槽；2、热聚反应器；3、混合槽；4、离心机；5、第一混合器；6、第二混合器；7、第一过滤器；8、第一过滤器；9、干燥器；10、氧化器；11、分级包装机；12、洗油回收塔。

具体实施方式

现结合附图和实施例对本实用新型的技术方案进行进一步说明，但是本实用新型不仅限于下述的实施情形。

由图1可知，一种中间相炭微球制备装置，包括：沥青槽1、热聚反应器2、混合槽3、离心机4、第一混合器5、第一过滤器6、第二混合器7、第二过滤器8、干燥器9、氧化器10、分级包装机11、洗油回收塔12；所述沥青槽1通过热聚反应器2与混合槽3的第一输入端口管路阀门连通；混合槽3的第二输入端口通过管路阀门与连通洗油；混合槽3的输出口接离心机4输入口；离心机4液相接洗油回收塔12的输入端，离心机4固相输出端接第一混合器5第一输入端口；第一混合器5第二输入端口与第二过滤器8液相出口管路连接；第一混合器5输出端口与第一过滤器6输入端连接；第一过滤器6液相出口接洗油回收塔12入口；第一过滤器6固相输出端接第二混合器7第一输入端口，第二混合器7输出端接第二过滤器8的输入端；第二混合器7第二输入端口与洗油回收塔12出口相通；第二过滤器8固相输出通过干燥器9、氧化器10接分级包装机11；经干燥器9干燥后的气相通过阀门管路与洗油回收塔12入口相通。

如图2所示，混合器包括：水平管2a和垂直管2b，水平管2a和垂直管2b一端作为独立入口端，垂直管2b另一端垂直伸入水平管2a的开孔内，在水平管2a内形成混合通道。

如图3所示，过滤器包括：壳体g11、滤芯g10、放气阀g01、滤芯座g06、滤芯密封圈g07、进水管g08、进水档板g09、排污口g02、出水管g03、固定座g04、收集腔g05；在壳体g11顶部有放气阀g01，壳体g11内有滤芯g10，壳体g11一侧有进水管g08，进水管g08通过进水档板g09到滤芯g10一侧，壳体g11另一侧有出水管g03；壳体g11的底部有收集腔g05，滤芯g10通过滤芯座g06固定，滤芯座g06与滤芯g10底部通过滤芯密封圈g07密封；壳体g11通过固定座g04与基础固定。

本实用新型的工作原理是：生产时，精制沥青自沥青槽1送入热聚反应器2，经加热缩聚、液相炭化形成中间相炭微球。后将热聚反应器2中沥青和中间相炭微球的混合物送入混合槽3与洗油搅拌充分混合，因相似相溶原理，沥青大部分溶解于洗油中。混合液经离心机4离心分离，固相（含有沥青的中间相炭微球）送入第一混合器5与第二过滤器8的液相（含少量沥青的洗油）经搅拌充分混合，沥青进一步溶解于洗油中；液相（含有大量沥青的洗油）送入洗油回收塔12，经减压精馏，塔顶回收洗油再利用，塔底采出沥青。第一混合器5中混合物经第一过滤器6过滤，液相（含沥青的洗油）送入洗油回收塔12再生洗油；固相（含少量沥青的中间相炭微球）送入第二混合器7与洗油回收塔12再生的洗油充分混合。第二混合器7中混合物经第二过滤器8过滤，液相（含少量沥青的洗油）送入第一混合器5；固相（含少量洗油的中间相炭微球）送入干燥器9。经干燥器9干燥，气相（洗油）送入洗油回收塔12再生洗油；固相（中间相炭微球）送入氧化器10。经氧化器10氧化、冷却后，中间相炭微球送入分级包装机11，按照不同的粒径尺寸，经分级筛选、打包，得到炭微球产品。

本实用新型经混合、离心、两次混合、两次过滤可将炭微球表面的沥青充分除去，得到粒度均匀的炭微球产品。装置过程连续性好、收率较高。

本实用新型经混合、离心、两次混合、两次过滤可将炭微球表面的沥青充分除去，得到粒度均匀的炭微球产品。装置过程连续性好、收率较高。

本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。

技术特征：

1.一种中间相炭微球制备装置，其特征是：包括：沥青槽(1)、热聚反应器(2)、混合槽(3)、离心机(4)、第一混合器(5)、第一过滤器(6)、第二混合器(7)、第二过滤器(8)、干燥器(9)、氧化器(10)、分级包装机(11)、洗油回收塔(12)；所述沥青槽(1)通过热聚反应器(2)与混合槽(3)的第一输入端口管路阀门连通；混合槽(3)的第二输入端口通过管路阀门与连通洗油；混合槽(3)的输出口接离心机(4)输入口；离心机(4)液相接洗油回收塔(12)的输入端，离心机(4)固相输出端接第一混合器(5)第一输入端口；第一混合器(5)第二输入端口与第二过滤器(8)液相出口管路连接；第一混合器(5)输出端口与第一过滤器(6)输入端连接；第一过滤器(6)液相出口接洗油回收塔(12)入口；第一过滤器(6)固相输出端接第二混合器(7)第一输入端口，第二混合器(7)输出端接第二过滤器(8)的输入端；第二混合器(7)第二输入端口与洗油回收塔(12)出口相通；第二过滤器(8)固相输出通过干燥器(9)、氧化器(10)接分级包装机(11)；经干燥器(9)干燥后的气相通过阀门管路与洗油回收塔(12)入口相通。

2.根据权利要求1所述的一种中间相炭微球制备装置，其特征是：所述的第一混合器(5)、第二混合器(7)结构相同，包括：水平管（2a）和垂直管（2b），水平管（2a）和垂直管（2b）一端作为独立入口端，垂直管（2b）另一端垂直伸入水平管（2a）的开孔内，在水平管（2a）内形成混合通道。

3.根据权利要求1所述的一种中间相炭微球制备装置，其特征是：所述的第一过滤器(6)、第二过滤器(8)结构相同，包括：壳体（g11）、滤芯（g10）、放气阀（g01）、滤芯座（g06）、滤芯密封圈（g07）、进水管（g08）、进水档板（g09）、排污口（g02）、出水管（g03）、固定座（g04）、收集腔（g05）；在壳体（g11）顶部有放气阀（g01），壳体（g11）内有滤芯（g10），壳体（g11）一侧有进水管（g08），进水管（g08）通过进水档板（g09）到滤芯（g10）一侧，壳体（g11）另一侧有出水管（g03）；壳体（g11）的底部有收集腔（g05），滤芯（g10）通过滤芯座（g06）固定，滤芯座（g06）与滤芯（g10）底部通过滤芯密封圈（g07）密封；壳体（g11）通过固定座（g04）与基础固定。

技术总结
本实用新型属于炭素材料领域，具体涉及一种中间相炭微球制备装置，其特征是：包括：沥青槽、热聚反应器、混合槽、离心机、第一混合器、第一过滤器、第二混合器、第二过滤器、干燥器、氧化器、分级包装机、洗油回收塔；所述沥青槽通过热聚反应器与混合槽的第一输入端口管路阀门连通；混合槽的第二输入端口通过管路阀门与连通洗油；混合槽的输出口接离心机输入口；离心机液相接洗油回收塔的输入端。本实用新型的目的在于提供一种中间相炭微球制备装置，该装置以精制沥青为原料，采用热缩聚法反应，后经离心、混合、过滤使微球容易分离。采用此装置制备的中间相炭微球，粒度均匀、成本较低。

技术研发人员：姜乃斌;于民
受保护的技术使用者：西安华江环保科技股份有限公司
技术研发日：2019.08.19
技术公布日：2020.05.29