一种碳纤维生产用废气处理装置的制作方法

1.本实用新型涉及废气处理装置技术领域，特别涉及一种碳纤维生产用废气处理装置。


背景技术：

2.碳纤维是先进复合材料最常用的也是最重要的增强体之一，其具有低密度、高强度、高模量、耐高温、抗化学腐蚀、低电阻、高热导、低热膨胀、耐化学辐射等诸多优势，受到业界的追捧。在碳纤维生产过程中，会产生氰化氢和氮氧化物等废气成分。
3.在公开号为cn214038447u的中国实用新型专利中公开了一种碳纤维生产用废气处理装置，涉及碳纤维生产技术领域，包括燃烧室、壳体一、壳体二、管道机构、搅拌池和搅拌机构，废气进气管与燃烧室密封连接，燃烧室通过废气输送管与壳体一密封连接，壳体一内顶部固定设置有壳体二，壳体二内设置有冷气机构，壳体二底部设置有多个气孔，壳体一底部开设有通孔，通孔底部固定设置有收集机构，壳体一右侧开设有通槽，所述通槽内设置有抽风机，通槽外密封设置管道机构，搅拌池内设置有搅拌机构。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为存在以下缺陷：碳纤维生产过程中产生的废气从废气进气管进入燃烧室后，未经预热直接被燃烧，容易导致部分废气未达到燃烧温度而从废气输送管排出，降低了对碳纤维生产废气的处理效果。


技术实现要素：

5.为了解决上述问题，本实用新型提供一种碳纤维生产用废气处理装置。
6.本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种碳纤维生产用废气处理装置，包括底座、与底座上表面固定的支撑座、设置于支撑座上的燃烧罐、设置于燃烧罐一侧的吸附箱以及设置于吸附箱上的排气组件，所述燃烧罐上设置有用于固定并连通燃烧罐与吸附箱的连通管，所述燃烧罐靠近吸附箱一侧的内侧壁上固定有内壳，所述内壳远离吸附箱的一端开设有进气口，所述燃烧罐顶部贯穿设置有与燃烧罐固定的进气管，所述内壳外表面固定套设有螺旋叶片，所述燃烧罐远离吸附箱的一侧设置有燃烧器。
7.通过采用上述技术方案，在对废气进行处理前，工作人员需提前开启燃烧器，燃烧器喷射的火焰进入内壳，以此对内壳内部进行升温，当碳纤维生产废气从进气管进入内壳外壁与燃烧罐内壁之间后，废气在螺旋叶片的作用下，前进方向呈螺旋形，延长了废气在燃烧罐内的停留时间，有利于对废气进行充分预热，废气抵达燃烧器处后，燃烧器对废气进行燃烧处理，在废气燃烧过程中，释放大量的热量，能够使得内壳的温度升高，对后续进入燃烧罐内的废气起到了良好的预热作用，有利于废气充分燃烧，以去除碳纤维生产中产生的氰化物及氮氧化物等成分，提高了废气处理效果，燃烧产生的废气进入吸附箱内吸附，随后在排气组件的作用下排出吸附箱。
8.进一步的，所述燃烧罐外侧套设有外壳，所述外壳内壁与燃烧罐外壁之间设置有保温填充层，所述进气管上端依次贯穿保温填充层和外壳。
9.通过采用上述技术方案，保温填充层与外壳配合作用，起到了良好的保温效果，以此增强了对进入燃烧罐内的废气进行预热的效果，有利于预热后的废气充分燃烧。
10.进一步的，所述内壳远离吸附箱一侧的侧壁靠近进气口的位置上固定有第一环形网体，所述内壳内壁靠近燃烧器的位置上固定有第二环形网体。
11.通过采用上述技术方案，第一环形网体与第二环形网体配合作用，以此对废气的前进速度起到了一定的阻挡作用，增强了废气在燃烧管内的停留时长，有利于提高废气预热效果及燃烧处理效果。
12.进一步的，所述吸附箱内设置有吸附组件，所述吸附组件包括与吸附箱远离燃烧罐一侧的内壁固定的固定板，所述固定板上表面与固定板靠近燃烧罐一侧的侧壁之间的相交处开设有安装槽，所述吸附组件还包括与安装槽卡接配合并水平设置的水平滤网以及与吸附箱靠近燃烧罐一侧的内侧壁固定并与水平滤网底面抵接的固定条，所述连通管的高度小于固定条底面的高度。
13.通过采用上述技术方案，水平滤网对燃烧产生的废气起到了一定的过滤作用，降低了燃烧后的废气中的烟尘颗粒继续随废气流动的概率。
14.进一步的，所述吸附组件还包括贯穿设置于吸附箱顶部并滑移连接的活性炭滤网，所述固定板上表面开设有与活性炭滤网底部插接配合的插接槽。
15.通过采用上述技术方案，活性炭滤网能够有效废气中的异味分子和有害气体成分，有利于提高经排气组件排出的气体质量。
16.进一步的，所述吸附箱顶部靠近活性炭滤网的位置上开设有阶梯槽，所述阶梯槽内设置有盖板，所述盖板底面与活性炭滤网上表面抵接，所述阶梯槽内底壁贴合并固定有环形密封橡胶条，所述盖板底面开设有与环形密封橡胶条配合的环形凹槽，所述吸附箱顶部靠近阶梯槽的位置上设置有用于抵紧盖板的抵紧组件。
17.通过采用上述技术方案，环形密封橡胶条采用橡胶材料制成，具有良好的弹性性能，在抵紧组件的抵紧作用下，环形密封橡胶条的弧形表面与环形凹槽内表面抵紧，以此增强了盖板与阶梯槽之间连接的密封性。长时间使用后，工作人员需调节抵紧组件，随后打开盖板，从而取出活性炭滤网，以便对活性炭滤网进行更换。
18.进一步的，所述抵紧组件包括转动安装于吸附箱顶部靠近阶梯槽的位置上的转动杆以及固定套设于转动杆上端的抵紧块，所述抵紧块底面与盖板上表面抵紧，所述盖板底面与抵紧块侧壁之间的相交处设置有倒角部，所述吸附箱顶部靠近阶梯槽的位置上与阶梯槽连通的弧形凹槽。
19.通过采用上述技术方案，在使用过程中，工作人员需转动抵紧块，使得抵紧块底面与盖板上表面抵紧，以此对盖板进行定位；倒角部的设置，便于抵紧块底面与盖板上表面进行抵接；弧形凹槽的设置，以此便于工作人员手部放入弧形凹槽内，从而便于工作人员打开盖板并更换活性炭滤网。在更换活性炭滤网时，工作人员只需转动抵紧块，使得抵紧块底面与盖板上表面分离，即可便于工作人员从弧形凹槽处打开盖板。
20.进一步的，所述吸附箱上设置有喷淋组件，所述喷淋组件包括贯穿设置于吸附箱顶部并固定的l形水管、设置于l形水管上的第一电磁阀、与l形水管竖直部下端固定并连通的主水管、与主水管底部固定并连通的支水管以及与支水管下端固定并连通的喷头；
21.所述吸附箱上还设置有回流组件，所述回流组件包括固定于吸附箱外壁上的水
泵、与水泵的出水口连通的回流管以及设置于回流管上的第二电磁阀；所述水泵的进水口与吸附箱内部连通，所述回流管上端与l形水管水平部底部固定并连通，且所述第一电磁阀设置于回流管远离l形水管竖直部的一侧。
22.通过采用上述技术方案，打开第一电磁阀后，水从l形水管进入吸附箱，随后依次由主水管、支水管、喷头喷出，从而对进入吸附箱内的废气进行喷淋，使得废气中的颗粒物及易溶性成分沉降到吸附箱底部。喷淋产生的废水掉落至吸附箱内底壁，沉淀一段时间后澄清，工作人员关闭第一电磁阀、开启水泵和第二电磁阀后，即可使得澄清过后的水由回流管进入l形水管，从而利用澄清的水再次对废气进行喷淋处理，实现了水资源的循环利用。
23.进一步的，所述吸附箱上还设置有排污组件，所述排污组件包括与吸附箱侧壁固定并连通的排污管以及设置于排污管上的第三电磁阀，所述排污管与水泵位于吸附箱同侧，所述吸附箱内底壁固定有使得水流朝向靠近排污管一侧流动的导流块；
24.所述排气组件包括固定于吸附箱远离燃烧罐一侧的侧壁上的抽风机以及与抽风机的出风口固定并连通的出风管，所述抽风机的进风口与吸附箱内部连通。
25.通过采用上述技术方案，当吸附箱内底部废水中的颗粒物增多时，工作人员只需打开第三电磁阀，即可通过排污管排出吸附箱内底部的废水。抽风机工作后，使得吸附箱内部气压降低，从而使得需要处理的废气能够由进气管顺利进入燃烧罐内并进行处理，燃烧处理后的废气则进入吸附箱进行吸附处理，完成废气处理的循环操作。
26.综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
27.1、本技术中，在对废气进行处理前，工作人员需提前开启燃烧器，燃烧器喷射的火焰进入内壳，以此对内壳内部进行升温，当碳纤维生产废气从进气管进入内壳外壁与燃烧罐内壁之间后，废气在螺旋叶片的作用下，前进方向呈螺旋形，延长了废气在燃烧罐内的停留时间，有利于对废气进行充分预热，废气抵达燃烧器处后，燃烧器对废气进行燃烧处理，在废气燃烧过程中，释放大量的热量，能够使得内壳的温度升高，对后续进入燃烧罐内的废气起到了良好的预热作用，有利于废气充分燃烧，以去除碳纤维生产中产生的氰化物及氮氧化物等成分，提高了废气处理效果，燃烧产生的废气进入吸附箱内吸附，随后在排气组件的作用下排出吸附箱；
28.2、本技术中，保温填充层与外壳配合作用，起到了良好的保温效果，以此增强了对进入燃烧罐内的废气进行预热的效果，有利于预热后的废气充分燃烧；
29.3、本技术中，环形密封橡胶条采用橡胶材料制成，具有良好的弹性性能，在抵紧组件的抵紧作用下，环形密封橡胶条的弧形表面与环形凹槽内表面抵紧，以此增强了盖板与阶梯槽之间连接的密封性。长时间使用后，工作人员需调节抵紧组件，随后打开盖板，从而取出活性炭滤网，以便对活性炭滤网进行更换。
附图说明
30.图1是本实用新型实施例的整体结构示意图；
31.图2是本实用新型实施例用于凸显燃烧罐内部结构的剖视图；
32.图3是图2中a处的放大示意图。
33.图中：1、底座；11、支撑座；2、燃烧罐；21、进气管；22、连通管；23、内壳；231、进气口；232、螺旋叶片；233、第二环形网体；24、燃烧器；25、外壳；251、保温填充层；26、第一环形
网体；3、吸附箱；31、阶梯槽；311、盖板；312、环形密封橡胶条；313、环形凹槽；32、弧形凹槽；33、导流块；4、排气组件；41、抽风机；42、出风管；5、吸附组件；51、固定板；511、安装槽；52、水平滤网；53、固定条；54、活性炭滤网；6、抵紧组件；61、转动杆；62、抵紧块；621、倒角部；7、喷淋组件；71、l形水管；72、第一电磁阀；73、主水管；74、支水管；75、喷头；8、回流组件；81、水泵；82、回流管；83、第二电磁阀；9、排污组件；91、排污管；92、第三电磁阀。
具体实施方式
34.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
35.如图1-3所示，本技术实施例公开一种碳纤维生产用废气处理装置，包括底座1、支撑座11、燃烧罐2、吸附箱3、排气组件4、吸附组件5、抵紧组件6、喷淋组件7、回流组件8以及排污组件9。底座1为水平设置的长方形板状结构，支撑座11为竖直设置的长方形板状结构，支撑座11底面与底座1上表面固定。燃烧罐2为水平设置的圆罐状结构，其内部中空，支撑座11顶部设有与燃烧罐2底部配合的弧形槽(图中未示出)，燃烧罐2顶部贯穿设置有与燃烧罐2固定的进气管21，且进气管21位于燃烧罐2顶部靠近燃烧罐2一端的位置上。
36.吸附箱3为竖直设置的长方体形结构，其内部中空，吸附箱3底面与底座1上表面固定，吸附箱3设置于燃烧罐2一侧，且燃烧罐2上设置有用于固定并连通燃烧罐2与吸附箱3的连通管22。燃烧罐2靠近吸附箱3一侧的内侧壁上固定有内壳23，内壳23远离吸附箱3的一端开设有进气口231，内壳23外表面固定套设有螺旋叶片232，且燃烧罐2远离吸附箱3的一侧设置有燃烧器24。
37.在对废气进行处理前，工作人员需提前开启燃烧器24，燃烧器24喷射的火焰进入内壳23，以此对内壳23内部进行升温，当碳纤维生产废气从进气管21进入内壳23外壁与燃烧罐2内壁之间后，废气在螺旋叶片232的作用下，前进方向呈螺旋形，延长了废气在燃烧罐2内的停留时间，有利于对废气进行充分预热，废气抵达燃烧器24处后，燃烧器24对废气进行燃烧处理，在废气燃烧过程中，释放大量的热量，能够使得内壳23的温度升高，对后续进入燃烧罐2内的废气起到了良好的预热作用，有利于废气充分燃烧，以去除碳纤维生产中产生的氰化物及氮氧化物等成分，提高了废气处理效果，燃烧产生的废气进入吸附箱3内吸附，随后在排气组件4的作用下排出吸附箱3。
38.排气组件4设置于吸附箱3上，排气组件4包括抽风机41和出风管42。抽风机41与吸附箱3远离燃烧罐2一侧的侧壁固定，抽风机41的进风口与吸附箱3内部连通，出风管42的一端与抽风机41的出风口固定并连通。燃烧罐2外侧套设有外壳25，外壳25内壁与燃烧罐2外壁之间设置有保温填充层251，进气管21上端依次贯穿保温填充层251和外壳25。保温填充层251与外壳25配合作用，起到了良好的保温效果，以此增强了对进入燃烧罐2内的废气进行预热的效果，有利于提高对废气的预热效果。
39.在本实施例中，内壳23远离吸附箱3一侧的侧壁靠近进气口231的位置上固定有第一环形网体26，内壳23内壁靠近燃烧器24的位置上固定有第二环形网体233，第一环形网体26与第二环形网体233配合作用，以此对废气的前进速度起到了一定的阻挡作用，增强了废
气在燃烧管内的停留时长，有利于提高废气预热效果及燃烧处理效果。
40.吸附组件5设置于吸附箱3内，吸附组件5包括固定板51、水平滤网52、固定条53以及活性炭滤网54。固定板51为水平设置的长方形板状结构，其一侧的侧壁与吸附箱3远离燃烧罐2一侧的内壁固定，固定板51上表面与固定板51靠近燃烧罐2一侧的侧壁之间的相交处开设有安装槽511。水平滤网52水平设置，其一侧与安装槽511配合，水平滤网52另一侧与吸附箱3靠近燃烧罐2一侧的内侧壁抵接。固定条53为水平设置的长方形条状结构，其一侧的侧壁与吸附箱3靠近燃烧罐2一侧的内侧壁固定，固定条53上表面与水平滤网52底面靠近燃烧罐2的位置抵接，且连通管22的高度小于固定条53底面的高度。活性炭滤网54竖直设置，其贯穿设置于吸附箱3顶部并滑移连接，固定板51上表面开设有与活性炭滤网54底部插接配合的插接槽(图中未示出)。水平滤网52对燃烧产生的废气起到了一定的过滤作用，降低了燃烧后的废气中的烟尘颗粒继续随废气流动的概率。活性炭滤网54能够有效废气中的异味分子和有害气体成分，有利于提高经排气组件4排出的气体质量。
41.为便于工作人员更换活性炭滤网54，吸附箱3顶部靠近活性炭滤网54的位置上开设有阶梯槽31，阶梯槽31内设置有盖板311，盖板311底面与活性炭滤网54上表面抵接。为增强盖板311与阶梯槽31之间连接的密封性，阶梯槽31内底壁贴合并固定有环形密封橡胶条312，且盖板311底面开设有与环形密封橡胶条312配合的环形凹槽313。
42.在本实施例中，吸附箱3顶部靠近阶梯槽31的位置上设置有抵紧组件6，用于抵紧盖板311，且抵紧组件6包括转动杆61和抵紧块62。转动杆61为竖直设置的圆杆状结构，其转动安装于吸附箱3顶部靠近阶梯槽31的位置上。抵紧块62为矩形块状结构，其固定套设于转动杆61上并与转动杆61固定，抵紧块62底面与盖板311上表面抵紧，盖板311底面与抵紧块62侧壁之间的相交处设置有倒角部621，且吸附箱3顶部靠近阶梯槽31的位置上与阶梯槽31连通的弧形凹槽32。在使用过程中，工作人员需转动抵紧块62，使得抵紧块62底面与盖板311上表面抵紧，以此对盖板311进行定位；倒角部621的设置，便于抵紧块62底面与盖板311上表面进行抵接；弧形凹槽32的设置，以此便于工作人员手部放入弧形凹槽32内，从而便于工作人员打开盖板311并更换活性炭滤网54。在更换活性炭滤网54时，工作人员只需转动抵紧块62，使得抵紧块62底面与盖板311上表面分离，即可便于工作人员从弧形凹槽32处打开盖板311。
43.喷淋组件7设置于吸附箱3上，喷淋组件7包括l形水管71、第一电磁阀72、主水管73、支水管74以及喷头75。l形水管71为l形圆管状结构，其竖直部贯穿设置于吸附箱3顶部并固定。第一电磁阀72设置于l形水管71上并用于控制l形水管71的通断，主水管73为水平设置的圆管状结构，主水管73两端均闭口，且主水管73顶部与l形水管71竖直部下端固定并连通。支水管74为竖直设置的圆管状结构，其上端与主水管73底部固定并连通，支水管74设有多个。喷头75与支水管74下端固定并连通，喷头75的个数与支水管74的个数相等，喷头75的位置与支水管74的位置一一对应。打开第一电磁阀72后，水从l形水管71进入吸附箱3，随后依次由主水管73、支水管74、喷头75喷出，从而对进入吸附箱3内的废气进行喷淋，使得废气中的颗粒物及易溶性成分沉降到吸附箱3底部。
44.回流组件8设置于吸附箱3上，回流组件8包括水泵81、回流管82以及第二电磁阀83。水泵81固定于吸附箱3外壁上，水泵81的进水口与吸附箱3内部连通。回流管82的一端与水泵81的出水口连通，回流管82的另一端与l形水管71水平部底部固定并连通，且第一电磁
阀72设置于回流管82远离l形水管71竖直部的一侧。第二电磁阀83设置于回流管82上，并用于控制回流管82的通断。喷淋产生的废水掉落至吸附箱3内底壁，沉淀一段时间后澄清，工作人员关闭第一电磁阀72、开启水泵81和第二电磁阀83后，即可使得澄清过后的水由回流管82进入l形水管71，从而利用澄清的水再次对废气进行喷淋处理，实现了水资源的循环利用。
45.排污组件9设置于吸附箱3上，排污组件9包括排污管91和第三电磁阀92。排污管91与吸附箱3侧壁固定并连通，排污管91与水泵81位于吸附箱3同侧，且吸附箱3内底壁固定有使得水流朝向靠近排污管91一侧流动的导流块33。第三电磁阀92设置于排污管91上，并用于控制排污管91的通断。当吸附箱3内底部废水中的颗粒物增多时，工作人员只需打开第三电磁阀92，即可通过排污管91排出吸附箱3内底部的废水。抽风机41工作后，使得吸附箱3内部气压降低，从而使得需要处理的废气能够由进气管21顺利进入燃烧罐2内并进行处理，燃烧处理后的废气则进入吸附箱3进行吸附处理，完成废气处理的循环操作。
46.本实施例中一种碳纤维生产用废气处理装置的使用原理为：在对废气进行处理前，工作人员需提前开启燃烧器24，燃烧器24喷射的火焰进入内壳23，以此对内壳23内部进行升温，当碳纤维生产废气从进气管21进入内壳23外壁与燃烧罐2内壁之间后，废气在螺旋叶片232的作用下，前进方向呈螺旋形，延长了废气在燃烧罐2内的停留时间，有利于对废气进行充分预热，废气抵达燃烧器24处后，燃烧器24对废气进行燃烧处理，在废气燃烧过程中，释放大量的热量，能够使得内壳23的温度升高，对后续进入燃烧罐2内的废气起到了良好的预热作用，有利于废气充分燃烧，以去除碳纤维生产中产生的氰化物及氮氧化物等成分，提高了废气处理效果，燃烧产生的废气进入吸附箱3内吸附，随后在排气组件4的作用下排出吸附箱3。
47.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。