[发明专利]一种碳纤维生产废气处理装置及方法

说明书

本发明涉及碳纤维生产领域，具体而言，涉及一种碳纤维生产废气处理装置和碳纤维生产废气处理方法。本发明提供了一种碳纤维生产废气处理装置，其用于处理碳纤维生产中产生的废气。碳纤维生产中会产生多种有害废气，直接排放不仅污染环境还可能会造成排烟管道的堵塞，本实施例中碳纤维生产废气处理装置与低温碳化炉连接，将废气收集依次进行焚烧、冷却、除尘和脱销，最后将达标废气排出。该碳纤维生产废气处理装置既保证了生产的连续性，又避免了对环境造成的污染。本发明还提供了一种碳纤维生产废气处理方法，其利用上述碳纤维生产废气处理装置对碳纤维生产中产生的废气进行处理，能够很好的对碳纤维生产中产生的废气进行处理，保护环境且能耗低。

技术领域

本发明涉及碳纤维生产领域，具体而言，涉及一种碳纤维生产废气处理装置和碳纤维生产废气处理方法。

背景技术

在聚丙烯腈基(PAN)碳纤维生产过程中，包含原材料纯化、聚合、纺丝，纺丝的成品PAN纤维经预氧化处理后，再经低温碳化炉和高温碳化炉处理，得到碳纤维。

在对原材料进行纯化和聚合时产生大量的不凝气，这些尾气含有二甲基亚砜和丙烯腈，若不经处理排放会对环境造成污染及对人体造成伤害；纤维在低温碳化阶段，预氧化纤维发生脱水、脱氢以及主链、侧链和末端基分解，H、O、N非碳元素以HCN、NH3、CO、CO2、H2、N2和H2O等方式释放，这一阶段预氧纤维失重40％～45％，这些混合气高温气体剧毒高污染，必须处理后才可以排放；在高温炭化主要脱除氮元素的过程，900～1500℃时氮元素以N2、NH3和HCN脱除。

特别是炭化废气处理不完全，在废气管道内迅速沉积，甚至导致废气管道堵塞，清理频次高、难度大，每批次必须对管道进行疏通，增加停车时间影响产量，且没有进一步提高产能的余量。

综上所述，对碳纤维生产废气的处理系统的研究进行优化炭化废气处理效果，已经成为制约碳纤维产量的关键因素。同时，如果直接排放上述含有毒有害气体的废气，影响周围环境的空气质量，甚至可能危害到附近居民的健康。

发明内容

本发明的目的在于，提供了一种碳纤维生产废气处理装置，其用于处理碳纤维生产中产生的废气。碳纤维生产中会产生多种有害废气，直接排放不仅污染环境还可能会造成排烟管道的堵塞，本实施例中碳纤维生产废气处理装置与低温碳化炉连接，将废气收集依次进行焚烧、冷却、除尘和脱销，最后将达标废气排出。该碳纤维生产废气处理装置既保证了生产的连续性，又避免了对环境造成的污染。

本发明还提供了一种碳纤维生产废气处理方法，其利用上述碳纤维生产废气处理装置对碳纤维生产中产生的废气进行处理，能够很好的对碳纤维生产中产生的废气进行处理，保护环境且能耗低。

本发明的实施例是这样实现的：

一种碳纤维生产废气处理装置，其用于处理碳纤维生产中产生的废气，其包括依次连接的焚烧室、冷却室、除尘室和脱硝室；

焚烧室包括助燃热源；冷却室内设有换热装置；

焚烧室与低温碳化炉连接。

该碳纤维生产废气处理装置既保证了生产的连续性，又避免了对环境造成的污染。

本发明的一种实施例中：

碳纤维生产的碳纤维生产废气处理装置还包括混合室；混合室与焚烧室连接；混合室被构造成将废气混合后通入焚烧室内。

本发明的一种实施例中：

废气包括电解/热风干燥废气、氧化废气、炭化废气和纯化/聚合不凝气中的至少一种。