[实用新型]一种碳纤维生产用碳化设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及碳纤维加工设备领域，具体是一种碳纤维生产用碳化设备。

背景技术

在碳纤维生产过程中，碳化设备是核心设备之一，是碳纤维的连续化生产和产品质量 的重要因素，在碳化过程中，产生的大量气体焦油会导致碳纤维被烧断或硬化强度低，影 响连续生产，导致产能下降，因此将碳化过程中产生的气体焦油及时清除是提高加工效率 的重要因素，现有的过滤设备大多采用一体化设置，当使用一段时间，处理效果不符合时， 就需要全部进行更换，十分不便，影响正常生产的进行，并且常规的抽取方式会造成用于 生产的保护性气体和热能大量流失，增加了生产成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种碳纤维生产用碳化设备，以解决上述背景技术中提出 的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种碳纤维生产用碳化设备，包括壳体和碳化管，所述碳化管位于壳体内部中央并贯 穿壳体上下两端，在壳体内依次套装有陶瓷纤维毡和石墨硬毡，所述陶瓷纤维毡和石墨硬 毡之间涂覆有隔热涂层，在石墨硬毡内侧涂覆有高温红外线反射涂层，所述石墨硬毡和碳 化管之间为炉膛，在炉膛内沿碳化管周缘方向设有若干加热电极，在炉膛还设置有石墨板； 所述壳体侧壁上设置有焦油过滤器，所述焦油过滤器上下两侧分别设置有进气循环管和出 气循环管，所述进气循环管与碳化管上端出口处相连通，出气循环管与碳化管下端入口处 相连通，在焦油过滤器内设有焦油过滤模块；所述焦油过滤模块由多个法兰件组成，所述 法兰件包括上法兰盘和下法兰盘，所述上法兰盘和下法兰盘结构相同，包括圆环状的盘体， 盘体中央为圆形的通腔，在盘体外侧周缘设置有两个侧面连接耳和两个顶部连接耳，在侧 面连接耳和顶部连接耳上均开有通孔，所述上法兰盘上的顶部连接耳位于其盘体竖直方向 下端，所述下法兰盘上的顶部连接耳位于其盘体竖直方向上端，上法兰盘和下法兰盘上的 顶部连接耳相互对接并通过螺栓进行固定，所述上法兰盘上的侧部连接耳位于其盘体两侧 竖直方向的上端，所述下法兰盘上的侧部连接耳位于其盘体两侧竖直方向的下端，在上法 兰盘和下法兰盘连接处周缘设置有凹槽，在凹槽内设有用于保证法兰件内部气密性的密封 圈，在上法兰盘和下法兰盘之间夹装有滤网层，所述滤网层呈与通腔大小相匹配的圆盘状。

作为本实用新型进一步的方案：所述隔热涂层的厚度为10mm。

作为本实用新型再进一步的方案：所述高温红外线反射涂层的厚度为15mm。

作为本实用新型再进一步的方案：所述石墨硬毡的截面呈矩形，其转角为圆角。

作为本实用新型再进一步的方案：所述盘体由不锈钢材料制成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本装置通过在炉膛内设置石墨板将炉膛 分隔成多个温区，在炉膛内形成缓慢变化的温度场，以利于碳纤维内部分子结构的改变， 并且在壳体外壁上设置焦油过滤器，对碳纤维碳化过程中产生的焦油气体进行过滤，使气 体焦油不会在碳化管内大量停留而影响产品质量，而用于生产的保护性气体和热能在循环 过程中可重复利用，减少生产开支，焦油过滤模块采用模块化多级设置，方便进行滤网层 的安装拆卸及维护保养，提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型中焦油过滤模块的结构示意图。

图3为本实用新型中法兰件的主视图。

图中1-壳体，11-陶瓷纤维毡，12-隔热涂层，13-石墨硬毡，14-高温红外线反射涂层， 15-加热电极，16-石墨板，17-炉膛，2-焦油过滤器，21-进气循环管，22-出气循环管， 3-碳化管，4-法兰件，41-上法兰盘，42-下法兰盘，43-侧面连接耳，44-顶部连接耳，45- 螺栓，46-凹槽，47-滤网层，48-盘体，49-通腔，411-通孔。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的 实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。