[发明专利]热活化氧化物半导体回收碳纤维的方法及装置

权利要求书

1.一种热活化氧化物半导体回收碳纤维的方法，其特征在于：所述回收方法包括如下步骤：

步骤1：将氧化物半导体（4）内置于分解炉（5）中的分布板（3）上；

步骤2：在进气口（1）中通入浓度为5 vol%-15 vol%的氧气，并通过预热单元（2）产生350℃-500℃的过热氧气；

步骤3：过热氧气通过分布板（3）中的小孔进入分解炉（5）中，并与氧化物半导体（4）充分接触，加热氧化物半导体（4）到设定温度，此时氧化物半导体（4）转变为热氧化物半导体；

步骤4：通过进料口（6）将定量的废弃碳纤维增强树脂基复合材料送入分解炉（5）中；

步骤5：处于悬浮、高速运动状态的热氧化物半导体与待分解的碳纤维增强树脂基复合材料充分、均匀接触，并对树脂基体产生分解效应，维持该分解反应10min-20min；

步骤6：分解过程中产生的CO₂通过排气口（7）排除，分解炉（5）中余下的固体材料为高性能的碳纤维材料，通过干燥处理获得表面干净的碳纤维材料。

2.根据权利要求1所述热活化氧化物半导体回收碳纤维的方法，其特征在于：所述氧化物半导体为 Cr₂O₃或TiO₂或ZnO或NiO或α- Fe₂O₃或CuO或Cu₂O半导体。

3.根据权利要求1所述热活化氧化物半导体回收碳纤维的方法，其特征在于：所述废弃碳纤维增强树脂基为PET或PP或PE或PVC或PS或ABS热塑性基体或环氧树脂、酚醛树脂热固性树脂基体。

4.根据权利要求1所述热活化氧化物半导体回收碳纤维的方法，其特征在于：所述步骤3中设定温度为350℃-500℃。

5.根据权利要求1所述热活化氧化物半导体回收碳纤维的方法，其特征在于：所述步骤4中，所述定量为碳纤维增强树脂基复合材料与氧化物半导体的质量比为5:1。

6.实现权利要求1所述热活化氧化物半导体回收碳纤维的方法的装置，其特征在于：所述装置包括带有进气口（1）的进气管道，在所述进气管道的外侧设置有预热单元（2），所述进气管道与分解炉（5）连接，在所述分解炉（5）内设置有分布板（3），氧化物半导体（4）至于所述分布板（3）上，在所述分解炉（5）的一侧设置有进料口（6），所述分解炉（5）的上方设置排气口（7）。

7.根据权利要求6所述热活化氧化物半导体回收碳纤维的方法的装置，其特征在于：分布板（3）的小孔的孔径为1μm-5μm，孔隙率为15%-30%。