由密闭催化室保温壁构成;催化室与气固分离器连接，气固分离器与硅铝钛碳黑包装置系统、尾气回收处理装置系统，远程防爆监控器实时在线监控。
[0062]实施步骤:
[0063]第一步、打开各系统电源开关。并依次打开阴极循环冷却水和阳极循环冷却水阀门，送入循环冷却水；
[0064]第二步、将氮气从氮气一次风口和氮气二次风口送入等离子炬内，与从高铝煤矸石粉第一送料口和高铝煤矸石粉第二送料口送入的高铝煤矸石粉，在800—3600 0C的高温等离子体与催化芯的协同用下，在催化室内，一是瞬间快速脱除煤中的水和挥发分，二是将高铝煤矸石中煤炭大分子裂变成单质碳黑；在气固分离器内，气体送入尾气回收处理装置系统，固体送入硅铝钛碳黑包装置系统；
[0065]第三步、打开远程防爆监控器分别在线监控等离子炬催化室和气固分离器内的温度、压力。
[0066]通过上述工艺与装置制成的石墨烯轮胎，可以用于各种交通工具上，如作为汽车、摩托车、拖拉机、自行车、工业、飞机安全轮胎。如图4所示，利用石墨烯材料制取包括:石墨烯补强带、石墨烯内衬层、石墨烯钢带、石墨烯胎圈钢丝，与天然橡胶、石油橡胶、硅铝钛碳黑和硫氧化锌和硫助剂，制成石墨烯轮胎，替代传统轮胎，具有增加轮胎防扎破、防爆裂和增加阻力、寿命长、不易爆胎的优点。
[0067]实施例2:如图6所示，本实施例与实施例1的区别在于，还包括石墨烯新能源汽车岛、石墨烯锂钛稀土电池岛、石墨烯防弹防粘贴膜岛、石墨烯空气净化滤膜岛、石墨烯刹车片岛、石墨烯阻燃纤维材料岛、石墨烯发动机岛、石墨烯智控电子元件岛。煤基岛将煤基送石墨化岛脱除挥发分后送石墨烯岛、硅铝钛碳黑岛，分别制取石墨烯和硅铝钛碳黑，石墨烯和硅铝钛碳黑送石墨烯轮胎岛制取石墨烯轮胎，石墨烯送石墨烯刹车片岛制取石墨烯刹车片、送石墨烯锂钛稀土电池岛制取石墨烯电池、送石墨烯发动机岛制取石墨烯发动机、送石墨烯防弹防粘贴膜岛制取石墨烯防弹防击贴膜、送石墨烯空气净化滤膜岛制取石墨烯净化滤膜、送石墨烯阻燃纤维材料岛制取石墨烯纤维阻燃材料、送石墨烯智控电子元件岛制取石墨烯智控电子元件，石墨烯锂钛稀土电池岛、石墨烯防弹防粘贴膜岛、石墨烯空气净化滤膜岛、石墨烯刹车片岛、石墨烯阻燃纤维材料岛、石墨烯发动机岛、石墨烯智控电子元件岛与石墨烯新能源汽车岛连接，石墨烯刹车片、石墨烯电池、石墨烯发动机、石墨烯防弹防击贴膜、石墨烯净化滤膜、石墨烯纤维阻燃材料、石墨烯智控电子元件送石墨烯新能源汽车岛用于新能源汽车制造。
[0068]本实施例在实施例1的基础上进行了拓展，石墨烯的应用并不仅仅用于轮胎，也可以用于其他汽车元器件上。
[0069]以上的所述乃是本发明的具体实施例及所运用的技术原理，若依本发明的构想所作的改变，其所产生的功能作用仍未超出说明书及附图所涵盖的精神时，仍应属本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种联产制取石墨烯轮胎的工艺，其特征在于包括以下步骤: (1)煤基岛将煤基送石墨稀岛、娃招钦碳黑岛，分别制取石墨稀和娃招钦碳黑，石墨稀和硅铝钛碳黑送石墨烯轮胎岛制取石墨烯轮胎； (2)煤基岛将煤基送IGCC碳氧循环发电岛用于发电，产生粉煤灰和二氧化碳分别送粉煤灰制铝合金硅铁岛、二氧化碳捕集岛，粉煤灰制铝合金硅铁岛制取铝合金和硅铁产品； (3)硅铝钛碳黑岛、粉煤灰制铝合金硅铁岛、IGCC碳氧循环发电岛产生的高温尾气送尾气余热蒸汽岛制取水蒸气;一部分水蒸气尾气制氢岛，水蒸气与粉煤灰反应产生氢气和二氧化碳，氢气送氢气岛，二氧化碳送二氧化碳捕集岛；一部分水蒸气送电解蒸汽岛电解产生氢气和氧气，分别送氢气岛、氧气岛； (4)二氧化碳捕集岛将捕集的氢气、氢气岛将氢气送二氧化碳制油岛制取油产品；氧气岛将氧气送IGCC碳氧循环发电岛用于发电； (5)远程防爆监控岛，包括对各系统和厂区实行在线远程防爆监控，确保安全生产。2.根据权利要求1所述的一种联产制取石墨烯轮胎的工艺，其特征在于，还包括空分岛，空分岛将空气分离，氧气送氧气岛，氮气送硅铝钛碳黑岛。3.根据权利要求1所述的一种联产制取石墨烯轮胎的工艺，其特征在于步骤(I)中，采用物理方法通过取向附生法或液相或气相直接剥离法或机械剥离法来制备石墨烯，制备的石墨烯为单层或多层。4.根据权利要求1所述的一种联产制取石墨烯轮胎的工艺，其特征在于硅铝钛碳黑岛的反应温度为800—3600°C，电解蒸汽岛的反应温度为200—1000°C。5.—种联产制取石墨烯轮胎的装置，其特征在于包括:煤基岛、硅铝钛碳黑岛、石墨烯岛、石墨烯轮胎岛、IGCC碳氧循环发电岛、粉煤灰制铝合金硅铁岛、二氧化碳捕集岛、尾气余热蒸汽岛、尾气制氢岛、空分岛、二氧化碳制油岛、远程防爆监控岛;所述煤基岛与硅铝钛碳黑岛、石墨烯岛、IGCC碳氧循环发电岛连接，硅铝钛碳黑岛、石墨烯岛与石墨烯轮胎岛连接，IGCC碳氧循环发电岛与粉煤灰制铝合金硅铁岛、二氧化碳捕集岛、尾气余热蒸汽岛连接，硅铝钛碳黑岛与尾气余热蒸汽岛、尾气制氢岛连接，粉煤灰制铝合金硅铁岛与尾气余热蒸汽岛、尾气制氢岛连接，尾气余热蒸汽岛与尾气制氢岛连接，尾气余热蒸汽岛通过电解蒸汽岛分别与氢气岛、氧气岛连接，尾气制氢岛与氢气岛、二氧化碳捕集岛连接，氢气岛、二氧化碳捕集岛与二氧化碳制油岛连接，氧气岛与空分岛、IGCC碳氧循环发电岛连接，空分岛与硅铝钛碳黑岛连接，远程防爆监控岛实时在线监控。6.根据权利要求5所述的一种联产制取石墨烯轮胎的装置，其特征在于，硅铝钛碳黑岛为等离子炬硅铝钛碳黑装置，包括:氮气一次风口、氮气二次风口、高铝煤矸石粉第一送料口、高铝煤矸石粉第二送料口、空心阴极、四个多阳极、阴极循环冷却水、阳极循环冷却水、催化芯、绝缘体、催化室保温壁、催化室、直流电源、高压脉冲电源、高压脉冲器、气固分离器、硅铝钛碳黑包装置系统、尾气回收处理装置系统、远程防爆监控器;所述空心阴极与四个多阳极依次排列并且左右对称，所述直流电源的负极与一侧的空心阴极、一个多阳极连通，直流电源的阳极与同侧的其余多阳极连通;所述对称空心阴极间设有氮气一次风口，空心阴极与多阳极之间依次设有氮气一次风口、氮气二次风口、高铝煤矸石粉第一送料口、高铝煤矸石粉第二送料口；所述高压脉冲电源的负极与另一侧的空心阴极、一个多阳极连通，直流电源的阳极与同侧的其余多阳极连通;蜂窝状的催化芯插在等离子炬硅铝钛碳黑装置中央，一端通过绝缘体与高压脉冲器连通；阴极冷却循环水流经左右两侧的空心阴极，阳极冷却循环水流经左右两侧的多阳极;氮气与高铝煤矸石粉送催化室，催化室由密闭催化室保温壁构成;催化室与气固分离器连接，气固分离器与硅铝钛碳黑包装置系统、尾气回收处理装置系统，远程防爆监控器实时在线监控。
【专利摘要】本发明涉及轮胎领域，尤其涉及一种联产制取石墨烯轮胎的工艺及其装置，通过煤基石墨烯轮胎联产电油铝合金硅铁，将石墨烯轮胎制取与尾气污染排放治理、IGCC发电、制油整合在一起产业化应用。本发明的有益效果在于：一是低成本制取石墨烯汽车、摩托车、拖拉机、自行车、工业、飞机安全轮胎，尤其是增加轮胎防扎破、防爆裂和增加阻力、延长寿命；二是利用生产碳黑、粉煤灰制铝合金和硅铁产生的尾气低成本制氢，与IGCC发电捕集二氧化碳低成本制油；三是全程密闭循环，从源头上控制煤电二氧化碳排放和粉煤灰污染环境的问题，并将二氧化碳和粉煤灰100％资源利用。
【IPC分类】C01B3/12, C08L7/00, C01B31/18, B09B5/00, C01B31/20, B09B3/00, C08K3/04, B29D30/08, C01B31/04
【公开号】CN105666904
【申请号】CN201610211647
【发明人】程礼华, 程皓, 徐渭渭
【申请人】程礼华
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年4月7日