本实用新型专利技术公开了一种生物质石墨烯生产装置，包括依次连接的气化炉、第一旋风除尘器、第一加热夹层、气液分离器、催化吸附净化器、冲洗液射流器和冲洗储气罐，负压螺旋低温热解净化机和负压螺旋高温热解碳化机分别与冲洗储气罐的出气口连通，负压螺旋低温热解净化机和负压螺旋高温热解碳化机分别与热交换器的高温尾气进口连通，喷雾烘干机与热交换器的热风出口连通；第一加热夹层设置在螺旋干燥机上，螺旋干燥机、负压螺旋低温热解净化机、负压螺旋高温热解碳化机、石墨粉碎机、负压空化渗透罐、高压膨化剥离机、剥离悬浮液储罐、输送泵、喷雾烘干机和旋风收集器依次连通。本实用新型专利技术提高了生产石墨烯时的能源利用率及产率。提高了生产石墨烯时的能源利用率及产率。提高了生产石墨烯时的能源利用率及产率。
【技术实现步骤摘要】
一种生物质石墨烯生产装置
[0001]本技术涉及石墨烯生产
，特别是涉及一种生物质石墨烯生产装置。
技术介绍
[0002]石墨烯作为一种碳基新材料，具有良好的光、电、热、力性能，在电子信息、新材料、新能源、生物医药等领域具有广阔的应用前景，正成为全球新技术新产业革命的焦点，随着经济和工业技术的快速发展，石墨烯越来越受到重视。
[0003]目前，石墨烯材料的制备主要有三种方式，第一种是以天然矿物石墨为原料，主要包括机械剥离法，氧化还原法，液相机械剥离法，第二种是以天然气、甲烷等可燃气体有机碳源为原料，化学气相沉积法，第三种是以生物质固形物为原料合成生物质石墨烯。上述现有石墨烯制备方法存在制备工艺复杂、生产安全性差、生产成本高、反应条件苛刻、产量和产率低等问题，难以工业化生产，大大限制了石墨烯材料的应用和发展。
技术实现思路
[0004]本技术的目的是提供一种生物质石墨烯生产装置，以解决上述现有技术存在的问题，提高生产石墨烯时的能源利用率及产率。
[0005]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：
[0006]本技术提供了一种生物质石墨烯生产装置，包括依次通过管路连接的气化炉(1)、第一旋风除尘器(105)、第一加热夹层(304)、气液分离器(4)、催化吸附净化器(6)、冲洗液射流器(7)和冲洗储气罐(8)，负压螺旋低温热解净化机(10)和负压螺旋高温热解碳化机(11)分别与所述冲洗储气罐(8)的出气口连通，所述负压螺旋低温热解净化机(10)和所述负压螺旋高温热解碳化机(11)分别与热交换器(19)的高温尾气进口连通，喷雾烘干机(17)与所述热交换器(19)的热风出口连通，尾气催化净化器(20)与所述热交换器(19)的冷却尾气出口连通；所述第一加热夹层(304)设置在螺旋干燥机(3)上，所述螺旋干燥机(3)、所述负压螺旋低温热解净化机(10)、所述负压螺旋高温热解碳化机(11)、石墨粉碎机(12)、负压空化渗透罐(13)、高压膨化剥离机(14)、剥离悬浮液储罐(15)、输送泵(16)、所述喷雾烘干机(17)和旋风收集器(18)依次连通，所述螺旋干燥机(3)的水蒸气出口(301)还与所述气化炉(1)连通，所述气液分离器(4)的出液口连接有生物质醋液储罐(5)。
[0007]优选的，还包括原料粉碎机(2)，所述原料粉碎机(2)的出料口与所述螺旋干燥机(3)上的螺旋进料斗(302)连通；所述冲洗储气罐(8)的出气口连接有可燃气体空气射流混合器(806)，所述负压螺旋低温热解净化机(10)和所述负压螺旋高温热解碳化机(11)分别与所述可燃气体空气射流混合器(806)的出气口连通；所述生物质醋液储罐(5)的出液管上设置有生物质醋液截止阀(501)。
[0008]优选的，所述气化炉(1)的顶端进料口处设置有第一螺旋加料器(101)，所述负压螺旋低温热解净化机(10)的左侧进料口处设置有第二螺旋加料器(1001)，所述负压螺旋高温热解碳化机(11)的左侧进料口处设置有第三螺旋加料器(1101)，所述负压螺旋低温热解
净化机(10)的左下部出料口处设置有第一卸料器(1007)，所述负压螺旋高温热解碳化机(11)的左下部出料口处设置有第二卸料器(1107)。
[0009]优选的，还包括第二旋风除尘器(9)，所述负压螺旋低温热解净化机(10)上的第三热解挥发气体出口(1002)和所述负压螺旋高温热解碳化机(11)上的第四热解挥发气体出口(1102)分别与所述第二旋风除尘器(9)上的第四热解挥发气体进口(902)连通，所述第一旋风除尘器(105)顶端的出气口和所述第二旋风除尘器(9)顶端的出气口分别与所述螺旋干燥机(3)上的第二热解挥发气体进口(305)连通。
[0010]优选的，所述气化炉(1)的出料口的下方设置有螺旋除灰器(110)，所述第一旋风除尘器(105)顶端的出气口与所述第二热解挥发气体进口(305)之间的管路上设置有第一调节阀(104)，所述气化炉(1)与所述水蒸气出口(301)之间的管路上设置有第二调节阀(107)，所述第二旋风除尘器(9)顶端的出气口与所述第二热解挥发气体进口(305)之间的管路上设置有第三调节阀(901)。
[0011]优选的，所述第一旋风除尘器(105)的底端出口与第一水封泄压器(108)连接，所述第一水封泄压器(108)上设置有第一止回阀(106)和第一排污阀(109)；所述第二旋风除尘器(9)的底端出口与第二水封泄压器(904)连接，所述第二水封泄压器(904)上设置有循环泵(903)和冲洗可燃气体出口(905)。
[0012]优选的，所述负压空化渗透罐(13)上设置有负压表(1305)、放空阀(1306)、分散剂输入阀(1304)和第四调节阀(1308)，所述负压空化渗透罐(13)连接有负压泵(1302)，所述负压空化渗透罐(13)与所述负压泵(1302)之间的管路上设置有负压阀(1301)，所述负压空化渗透罐(13)与所述石墨粉碎机(12)之间的管路上设置有生物质石墨粉体吸入阀(1303)，所述负压空化渗透罐(13)与所述高压膨化剥离机(14)之间的管路上设置有生物质石墨混合液输出阀(1307)。
[0013]优选的，所述生物质石墨混合液输出阀(1307)与所述高压膨化剥离机(14)之间的管路上设置有高压泵(1401)，所述高压膨化剥离机(14)上设置有压力表(1402)和压力调节阀(1403)，所述高压膨化剥离机(14)与所述剥离悬浮液储罐(15)之间的管路上设置有第一截止阀(1404)。
[0014]优选的，所述剥离悬浮液储罐(15)与所述输送泵(16)之间的管路上设置有第二截止阀(1502)，所述输送泵(16)与所述喷雾烘干机(17)之间的管路上设置有剥离悬浮液调节阀(1701)，所述喷雾烘干机(17)上设置有雾化器(1702)和温度表(1703)，所述喷雾烘干机(17)与所述热交换器(19)的热风出口之间的管路上设置有第五调节阀(1705)，所述旋风收集器(18)连接有第三卸料器(1802)和引风机(1801)。
[0015]本技术还提供一种生物质石墨烯生产工艺，包括以下步骤：
[0016](1)启动气化炉(1)上端的第一螺旋加料器(101)，将直径为5
‑
100mm的农林废弃物或生活垃圾投入气化炉(1)内，开启循环泵(802)和可燃气体鼓风机(807)，点燃气化炉(1)；使气化炉(1)内的热解挥发气体通过第一热解挥发气体出口(102)和第一热解挥发气体进口(103)进入第一旋风除尘器(105)，在第一旋风除尘器(105)内除去粉尘后，通过第一旋风除尘器(105)上端设置的热解挥发气体调节阀进入螺旋干燥机(3)外部设置的第一加热夹层(304)内，将螺旋干燥机(3)加热，加热后的热解挥发气体经加热夹层下部左侧设置的第二热解挥发气体出口(303)通过管道和第三热解挥发气体进口(401)进入气液分离器(4)
内，进行冷却气液分离，冷凝液体流入气液本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种生物质石墨烯生产装置，其特征在于：包括依次通过管路连接的气化炉(1)、第一旋风除尘器(105)、第一加热夹层(304)、气液分离器(4)、催化吸附净化器(6)、冲洗液射流器(7)和冲洗储气罐(8)，负压螺旋低温热解净化机(10)和负压螺旋高温热解碳化机(11)分别与所述冲洗储气罐(8)的出气口连通，所述负压螺旋低温热解净化机(10)和所述负压螺旋高温热解碳化机(11)分别与热交换器(19)的高温尾气进口连通，喷雾烘干机(17)与所述热交换器(19)的热风出口连通，尾气催化净化器(20)与所述热交换器(19)的冷却尾气出口连通；所述第一加热夹层(304)设置在螺旋干燥机(3)上，所述螺旋干燥机(3)、所述负压螺旋低温热解净化机(10)、所述负压螺旋高温热解碳化机(11)、石墨粉碎机(12)、负压空化渗透罐(13)、高压膨化剥离机(14)、剥离悬浮液储罐(15)、输送泵(16)、所述喷雾烘干机(17)和旋风收集器(18)依次连通，所述螺旋干燥机(3)的水蒸气出口(301)还与所述气化炉(1)连通，所述气液分离器(4)的出液口连接有生物质醋液储罐(5)。2.根据权利要求1所述的生物质石墨烯生产装置，其特征在于：还包括原料粉碎机(2)，所述原料粉碎机(2)的出料口与所述螺旋干燥机(3)上的螺旋进料斗(302)连通；所述冲洗储气罐(8)的出气口连接有可燃气体空气射流混合器(806)，所述负压螺旋低温热解净化机(10)和所述负压螺旋高温热解碳化机(11)分别与所述可燃气体空气射流混合器(806)的出气口连通；所述生物质醋液储罐(5)的出液管上设置有生物质醋液截止阀(501)。3.根据权利要求1所述的生物质石墨烯生产装置，其特征在于：所述气化炉(1)的顶端进料口处设置有第一螺旋加料器(101)，所述负压螺旋低温热解净化机(10)的左侧进料口处设置有第二螺旋加料器(1001)，所述负压螺旋高温热解碳化机(11)的左侧进料口处设置有第三螺旋加料器(1101)，所述负压螺旋低温热解净化机(10)的左下部出料口处设置有第一卸料器(1007)，所述负压螺旋高温热解碳化机(11)的左下部出料口处设置有第二卸料器(1107)。4.根据权利要求1所述的生物质石墨烯生产装置，其特征在于：还包括第二旋风除尘器(9)，所述负压螺旋低温热解净化机(10)上的第三热解挥发气体出口(1002)和所述负压螺旋高温热解碳化机(11)上的第四热解挥发气体出口(1102)分别与所述第二旋风除尘器(9)上的第四热解挥发气体进口(902)连通，所述第一旋风除尘器(105)顶端的出气口和所述第二旋风除尘器(9)顶端的出气...
【专利技术属性】
技术研发人员：祖柏实，祖述冲，
申请(专利权)人：祖柏实，
类型：新型
国别省市：
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