權(quán)利要求書： 1.高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置，包括加熱室、爐罐和換氣系統(tǒng)，其中所述換氣系統(tǒng)設(shè)置有分別連通所述爐罐的裂解氣管道和供氣管道，其特征在于，其中所述爐罐為可移動式爐罐，所述換氣系統(tǒng)為可移動式換氣系統(tǒng)，以能夠隨所述爐罐同步移動；

所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置還包括降溫機(jī)構(gòu)，其中所述降溫機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于一預(yù)定空間的頂部和/或側(cè)部的風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)的輸出端正對所述預(yù)定空間，以在所述爐罐位于所述預(yù)定空間時給所述爐罐提供風(fēng)冷降溫。

2.如權(quán)利要求1所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置，其特征在于，所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置還包括第一臺車和第二臺車，其中所述爐罐設(shè)置在所述第一臺車上，所述換氣系統(tǒng)設(shè)置在所述第二臺車上。

3.如權(quán)利要求2所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置，其特征在于，所述換氣系統(tǒng)包括尾氣收集機(jī)構(gòu)和供氣機(jī)構(gòu)，其中所述尾氣收集機(jī)構(gòu)包括儲水罐、儲油罐和氣體儲罐，其中所述儲水罐在一側(cè)通過油冷凝器連接所述裂解氣管道，所述裂解氣管道的另一端連接所述爐罐的出氣口，所述儲水罐在另一側(cè)依次通過真空泵和水凝器連接所述儲油罐，所述儲油罐在另一側(cè)通過壓縮機(jī)連接所述氣體儲罐，其中所述儲水罐和所述儲油罐內(nèi)的頂部均設(shè)置有氣體反應(yīng)空間；

所述供氣機(jī)構(gòu)包括空壓機(jī)和蒸汽發(fā)生器，所述空壓機(jī)和所述蒸汽發(fā)生器依次通過所述供氣管道連接所述爐罐的進(jìn)氣口，所述空壓機(jī)和所述蒸汽發(fā)生器的出氣口分別設(shè)置有第一閥門和第二閥門。

4.如權(quán)利要求3所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置，其特征在于，所述降溫機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置在所述預(yù)定空間的頂部的電動噴霧器，其中所述電動噴霧器的輸出端正對所述預(yù)定空間，用于在所述爐罐位于所述預(yù)定空間內(nèi)時，向所述爐罐噴送常溫或低溫水霧。

5.如權(quán)利要求4所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置，其特征在于，所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置還包括控制器、到位監(jiān)控元件和到位指示元件，所述到位監(jiān)控元件、所述風(fēng)機(jī)、所述電動噴霧器以及所述到位指示元件均和所述控制器電信號連接，其中所述到位監(jiān)控元件以能夠監(jiān)控所述預(yù)定空間內(nèi)的所述爐罐的方式設(shè)置在所述預(yù)定空間的附近，所述控制器接收到所述到位監(jiān)控元件的信號后控制所述到位指示元件發(fā)出到位信號，并控制所述風(fēng)機(jī)和/或所述電動噴霧器實(shí)施吹風(fēng)或噴霧。

6.如權(quán)利要求5所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置，其特征在于，所述到位指示元件被實(shí)施為信號燈和/或蜂鳴器。

7.如權(quán)利要求5或6所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置，其特征在于，所述到位監(jiān)控元件被實(shí)施為攝像機(jī)或到位傳感器。

8.如權(quán)利要求1所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置，其特征在于，所述裂解氣管道的外側(cè)包覆有伴熱保溫套。

說明書： 高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型涉及廢舊碳纖維復(fù)合材料處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置。

背景技術(shù)[0002] 一般來說，碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料均由碳纖維、樹脂和填料等組成。目前國內(nèi)外碳纖維復(fù)合材料廢棄物的方法主要包括化學(xué)回收、能量回收和物理回收這三種方式。化

學(xué)回收法根據(jù)回收技術(shù)和設(shè)備的不同分為三種:流化床回收工藝、熱裂解回收工藝及超臨

界流體回收工藝，其中熱裂解回收工藝又稱為高溫分解法，主要是在無氧情況下，通過高溫

將碳纖維復(fù)合材料中的樹脂分解，來實(shí)現(xiàn)對碳纖維或其它材料的回收。

[0003] 具體的，熱裂解回收工藝是將復(fù)合材料放入裂解反應(yīng)器，即裂解爐中，在400℃～550℃溫度下，樹脂高分子被裂解為小分子，并形成積碳存留于碳纖維表面的中間產(chǎn)物，然

后再將中間產(chǎn)物置于氧化氣氛中，以除去積炭從而得到碳纖維絲束。熱裂解回收工藝是目

前最具開發(fā)應(yīng)用前景的回收技術(shù)。然而，熱裂解回收工藝技術(shù)難度較大，有很高的回收設(shè)備

要求，關(guān)鍵的一點(diǎn)還在于：在氧化工藝結(jié)束后，碳纖維仍處于高溫狀態(tài)，不能馬上出爐暴露

于空氣中，只能在無氧氣氛中隨爐冷卻到低溫出爐。

[0004] 目前，大多數(shù)裂解爐采用的是外加熱鋼制密封爐罐，爐罐固定在裝有加熱元件和保溫材料的加熱室內(nèi)，其中爐罐內(nèi)熱解得到的碳纖維隨爐降溫時間很長，大大影響了熱裂

解回收工藝的回收效率。

實(shí)用新型內(nèi)容

[0005] 本實(shí)用新型的一個優(yōu)勢在于提供一種高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置，其中爐罐和換氣系統(tǒng)為可同步移動式元件，當(dāng)爐罐在加熱室內(nèi)進(jìn)行常規(guī)的熱解后，立即轉(zhuǎn)移至

預(yù)定空間處，通過降溫機(jī)構(gòu)對爐罐進(jìn)行降溫，能夠有效提升熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的熱

解回收效率，由常規(guī)隨爐降溫的5?8小時縮短至1?2小時。

[0006] 本實(shí)用新型的一個優(yōu)勢在于提供一種高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置，其中結(jié)合到位監(jiān)控元件和到位指示元件能夠在降溫時方便爐罐移動到合適的位置，并方便降溫

機(jī)構(gòu)進(jìn)行自動降溫，進(jìn)而能夠提高工作效率。

[0007] 為達(dá)到本實(shí)用新型以上至少一個優(yōu)勢，本實(shí)用新型提供一種高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置，包括加熱室、爐罐和換氣系統(tǒng)，其中所述換氣系統(tǒng)設(shè)置有分別連通所述爐

罐的裂解氣管道和供氣管道，其中所述爐罐為可移動式爐罐，所述換氣系統(tǒng)為可移動式換

氣系統(tǒng)，以能夠隨所述爐罐同步移動；

[0008] 所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置還包括降溫機(jī)構(gòu)，其中所述降溫機(jī)構(gòu)包括設(shè)置于一預(yù)定空間的頂部和/或側(cè)部的風(fēng)機(jī)，所述風(fēng)機(jī)的輸出端正對所述預(yù)定空間，以在

所述爐罐位于所述預(yù)定空間時給所述爐罐提供風(fēng)冷降溫。

[0009] 根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例，所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置還包括第一臺車和第二臺車，其中所述爐罐設(shè)置在所述第一臺車上，所述換氣系統(tǒng)設(shè)置在所述第二臺

車上。

[0010] 根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例，所述換氣系統(tǒng)包括尾氣收集機(jī)構(gòu)和供氣機(jī)構(gòu)，其中所述尾氣收集機(jī)構(gòu)包括儲水罐、儲油罐和氣體儲罐，其中所述儲水罐在一側(cè)通過油冷凝器連

接所述裂解氣管道，所述裂解氣管道的另一端連接所述爐罐的出氣口，所述儲水罐在另一

側(cè)依次通過真空泵和水凝器連接所述儲油罐，所述儲油罐在另一側(cè)通過壓縮機(jī)連接所述氣

體儲罐，其中所述儲水罐和所述儲油罐內(nèi)的頂部均設(shè)置有氣體反應(yīng)空間；

[0011] 所述供氣機(jī)構(gòu)包括空壓機(jī)和蒸汽發(fā)生器，所述空壓機(jī)和所述蒸汽發(fā)生器依次通過所述供氣管道連接所述爐罐的進(jìn)氣口，所述空壓機(jī)和所述蒸汽發(fā)生器的出氣口分別設(shè)置有

第一閥門和第二閥門。

[0012] 根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例，所述降溫機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置在所述預(yù)定空間的頂部的電動噴霧器，其中所述電動噴霧器的輸出端正對所述預(yù)定空間，用于在所述爐罐位于所述預(yù)

定空間內(nèi)時，向所述爐罐噴送常溫或低溫水霧。

[0013] 根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例，所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置還包括控制器、到位監(jiān)控元件和到位指示元件，所述到位監(jiān)控元件、所述風(fēng)機(jī)、所述電動噴霧器以及所

述到位指示元件均和所述控制器電信號連接，其中所述到位監(jiān)控元件以能夠監(jiān)控所述預(yù)定

空間內(nèi)的所述爐罐的方式設(shè)置在所述預(yù)定空間的附近，所述控制器接收到所述到位監(jiān)控元

件的信號后控制所述到位指示元件發(fā)出到位信號，并控制所述風(fēng)機(jī)和/或所述電動噴霧器

實(shí)施吹風(fēng)或噴霧。

[0014] 根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例，所述到位指示元件被實(shí)施為信號燈和/或蜂鳴器。[0015] 根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例，所述到位監(jiān)控元件被實(shí)施為攝像機(jī)或到位傳感器。[0016] 根據(jù)本實(shí)用新型一實(shí)施例，所述裂解氣管道的外側(cè)包覆有伴熱保溫套。[0017] 本實(shí)用新型的這些和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)勢，通過下述的詳細(xì)說明，得以充分體現(xiàn)。

附圖說明[0018] 圖1示出了本申請中爐罐位于加熱室時的主視結(jié)構(gòu)示意圖。[0019] 圖2示出了本申請中爐罐位于降溫機(jī)構(gòu)處時的主視結(jié)構(gòu)示意圖。[0020] 附圖標(biāo)記：10?爐罐，101?裂解氣管道，102?供氣管道，11?廢舊碳纖維復(fù)合材料料架，12?伴熱保溫套，20?加熱室，30?降溫機(jī)構(gòu)，301?預(yù)定空間，31?風(fēng)機(jī)，32?電動噴霧器，41?氣體儲罐，42?儲油罐，421?壓縮機(jī)，43?儲水罐，431?油冷凝器，432?真空泵，433?水凝器，

44?空壓機(jī)，441?第一閥門，45?蒸汽發(fā)生器，451?第二閥門，51?第一臺車，52?第二臺車。

具體實(shí)施方式[0021] 以下描述用于揭露本實(shí)用新型以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)本實(shí)用新型。以下描述中的優(yōu)選實(shí)施例只作為舉例，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到其他顯而易見的變型。在以下描

述中界定的本實(shí)用新型的基本原理可以應(yīng)用于其他實(shí)施方案、變形方案、改進(jìn)方案、等同方

案以及沒有背離本實(shí)用新型的精神和范圍的其他技術(shù)方案。

[0022] 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是，在說明書的揭露中，術(shù)語“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系是基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，其僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡化描述，而不

是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此，上

述術(shù)語不能理解為對本實(shí)用新型的限制。

[0023] 可以理解的是，術(shù)語“一”應(yīng)理解為“至少一”或“一個或多個”，即在一個實(shí)施例中，一個元件的數(shù)量可以為一個，而在另外的實(shí)施例中，該元件的數(shù)量可以為多個，術(shù)語“一”不能理解為對數(shù)量的限制。

[0024] 參考圖1和圖2，依本實(shí)用新型一較佳實(shí)施例的一種高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置將在以下被詳細(xì)地闡述，其中所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置包括加熱室

20、爐罐10、換氣系統(tǒng)以及降溫機(jī)構(gòu)30，其中所述換氣系統(tǒng)設(shè)置有分別連通所述爐罐10的裂

解氣管道101和供氣管道102，其中通過所述裂解氣管101道將所述爐罐10內(nèi)熱解廢舊碳纖

維復(fù)合材料產(chǎn)生的廢氣回收到所述換氣系統(tǒng)中的氣體儲罐41內(nèi)，其中通過所述供氣管道

102使所述換氣系統(tǒng)能夠向所述爐罐10內(nèi)通入壓縮空氣或者蒸汽，分別給所述爐罐10提供

氧化反應(yīng)氣氛和裂解反應(yīng)保護(hù)氣氛，根據(jù)工藝的不同，在進(jìn)行氧化反應(yīng)時，也可以同時通入

壓縮空氣以及蒸汽，在此不做限定。此外，所述爐罐10內(nèi)設(shè)置有廢舊碳纖維復(fù)合材料料架

11，用于放置廢舊碳纖維復(fù)合材料。

[0025] 值得一提的是，所述爐罐10為可移動式爐罐，同時，所述換氣系統(tǒng)為可移動式換氣系統(tǒng)，這樣一來，所述換氣系統(tǒng)和所述爐罐10就可以在所述加熱室20和所述降溫機(jī)構(gòu)30之

間同步移動，確保所述爐罐10在所述加熱室20內(nèi)進(jìn)行熱解后，能夠快速轉(zhuǎn)移到所述降溫機(jī)

構(gòu)30處進(jìn)行降溫，進(jìn)而能夠提高所述爐罐10的降溫速度，縮短降溫時間，可以由常規(guī)的隨爐

降溫時間5?8小時縮短至1?2小時。

[0026] 具體的，所述降溫機(jī)構(gòu)30包括設(shè)置于一預(yù)定空間301的頂部和/或側(cè)部的風(fēng)機(jī)31，其中所述風(fēng)機(jī)31的輸出端正對所述預(yù)定空間301，以在所述爐罐10位于所述預(yù)定空間301時

給所述爐罐10提供風(fēng)冷降溫。一般情況下，常溫風(fēng)冷便可以滿足降溫需求，使所述爐罐10的

溫度由400℃以上降溫至300℃以下。

[0027] 在一個實(shí)施例中，所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置還包括第一臺車51和第二臺車52，其中所述爐罐10設(shè)置在所述第一臺車51上，其中所述換氣系統(tǒng)設(shè)置在所述第

二臺車52上。所述第一臺車51和所述第二臺車52均可以為AG小車，通過預(yù)設(shè)的軌道和預(yù)設(shè)

的啟?？刂七壿媽?shí)現(xiàn)自動行走，也可以是人工操縱或者駕駛類小車，以人工控制的方式移

動所述爐罐10和所述換氣系統(tǒng)，只要滿足所述爐罐10和所述換氣系統(tǒng)能夠同步移動即可，

另外，基于所述裂解氣管道101和所述供氣管道102的長度，兩個臺車的同步性要求并不是

很高，只要不會拉斷或者破壞所述裂解氣管道101和所述供氣管道102即可。

[0028] 優(yōu)選地，所述換氣系統(tǒng)包括尾氣收集機(jī)構(gòu)和供氣機(jī)構(gòu)，其中所述尾氣收集機(jī)構(gòu)包括儲水罐43、儲油罐42和氣體儲罐41，其中所述儲水罐43在一側(cè)通過油冷凝器431連接所述

裂解氣管道101，所述裂解氣管道101的另一端連接所述爐罐10的出氣口，同時，所述儲水罐

43在另一側(cè)依次通過真空泵432和水凝器433連接所述儲油罐42，而所述儲油罐42在另一側(cè)

通過壓縮機(jī)421連接所述氣體儲罐41，其中所述儲水罐43和所述儲油罐42內(nèi)的頂部均設(shè)置

有氣體反應(yīng)空間，即所述儲水罐43和所述儲油罐42均是不滿的狀態(tài)，盛裝的水或者油在半

桶左右即可；

[0029] 所述供氣機(jī)構(gòu)包括空壓機(jī)44和蒸汽發(fā)生器45，所述空壓機(jī)44和所述蒸汽發(fā)生器45依次通過所述供氣管道102連接所述爐罐10的進(jìn)氣口，同時，所述空壓機(jī)44和所述蒸汽發(fā)生

器45的出氣口分別設(shè)置有第一閥門441和第二閥門451，用于分別控制所述空壓機(jī)44和所述

蒸汽發(fā)生器45向所述爐罐10內(nèi)通入氣體和蒸汽的時機(jī)以及基于閥門開度的通入速率。

[0030] 作為一較佳實(shí)施例，所述降溫機(jī)構(gòu)還包括設(shè)置在所述預(yù)定空間301的頂部的電動噴霧器32，其中所述電動噴霧器32的輸出端正對所述預(yù)定空間301，用于在所述爐罐10位于

所述預(yù)定空間301內(nèi)時，向所述爐罐10噴送常溫或低溫水霧，從而配合所述風(fēng)機(jī)31的風(fēng)冷作

用進(jìn)一步提高降溫效率和降溫效果。

[0031] 進(jìn)一步優(yōu)選地，所述高效熱解廢舊碳纖維復(fù)合材料的裝置還包括控制器、到位監(jiān)控元件和到位指示元件，所述到位監(jiān)控元件、所述風(fēng)機(jī)31、所述電動噴霧器32以及所述到位

指示元件均和所述控制器電信號連接，其中所述到位監(jiān)控元件以能夠監(jiān)控所述預(yù)定空間

301內(nèi)的所述爐罐10的方式設(shè)置在所述預(yù)定空間301的附近，比如側(cè)上方或者所述爐罐10行

進(jìn)方向的兩側(cè)，其中所述控制器接收到所述到位監(jiān)控元件的信號后控制所述到位指示元件

發(fā)出到位信號，并控制所述風(fēng)機(jī)31和所述電動噴霧器32分別實(shí)施吹風(fēng)和噴霧，從而實(shí)施自

動化降溫作業(yè)，進(jìn)一步提高工作效率。所述到位指示元件被實(shí)施為信號燈和/或蜂鳴器，主

要用于在人工駕駛小車時，提醒駕駛所述第一臺車51和所述第二臺車52的司機(jī)觀看或者接

聽，確保將所述爐罐10停放到位，也可以在通過AG小車進(jìn)行自動轉(zhuǎn)移時，起到警示周邊其

他人員的作用，提醒其了解到所述預(yù)定空間301處正在實(shí)施降溫作業(yè)，從而提高該裝置的安

全性。

[0032] 所述到位監(jiān)控元件被實(shí)施為攝像機(jī)或到位傳感器，分別用于獲取所述爐罐10的圖像和感應(yīng)所述爐罐10行駛到預(yù)定位置。也就是說在降溫作業(yè)過程中，通過所述到位監(jiān)控元

件確保所述爐罐10行駛到位，并配合所述風(fēng)機(jī)31和所述電動噴霧器32實(shí)施自動降溫作業(yè)。

[0033] 此外，所述裂解氣管道101的外側(cè)包覆有伴熱保溫套12，以確保所述裂解氣管道101內(nèi)尾氣的溫度，避免溫度的過多流失。伴熱t(yī)racing(heat)是指對傳輸生產(chǎn)物流或樣品

的管道，即所述裂解氣管道101進(jìn)行加熱，可以采取蒸汽伴熱、電伴熱帶伴熱和電伴熱管等

方式進(jìn)行伴熱。

[0034] 需要說明的是，本實(shí)用新型中用語“第一、第二”僅用于描述目的，不表示任何順序，不能理解為指示或者暗示相對重要性，可將這些用語解釋為名稱。

[0035] 本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解，上述描述及附圖中所示的本實(shí)用新型的實(shí)施例只作為舉例而并不限制本實(shí)用新型。本實(shí)用新型的優(yōu)勢已經(jīng)完整并有效地實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型的功

能及結(jié)構(gòu)原理已在實(shí)施例中展示和說明，在沒有背離所述原理下，本實(shí)用新型的實(shí)施方式

可以有任何變形或修改。