一种制备高性能碳材料的装置及制备方法制造方法及图纸

技术编号:37591605 阅读:10 留言:0更新日期:2023-05-18 11:27
本发明专利技术涉及针状焦制备技术领域,具体为一种制备高性能碳材料的装置及制备方法,气体缓冲组件包括缓冲罐和配重压杆,所述缓冲罐的内腔连通加热炉的内腔,缓冲罐的上端竖直设置有T形的配重压杆,所述配重压杆的下端设置有密封滑动安装在缓冲罐内壁的活塞块,有益效果为:通过设置U形测量管代替传统的排水法进行气体量的检测,同时利用通孔和电磁阀的配合,在进行切换时,排出对应温度下多余的气体,实现与大气平衡,从而减小实验误差,避免多次重复的进行设备检测调节,利用插条的横向插接实现位置切换,从而便于通过对比实现气体产生量的比较,无需充分的称量和计算,大大提高了实验的便捷性。验的便捷性。验的便捷性。

【技术实现步骤摘要】
一种制备高性能碳材料的装置及制备方法


[0001]本专利技术涉及针状焦制备
,具体为一种制备高性能碳材料的装置及制备方法。

技术介绍

[0002]针状焦由于其硫含量低、灰分低、金属含量低和易石墨化等优点,目前作为超高功率石墨电极和锂离子电池负极材料的主要应用材料,对其应用性能有关键影响。
[0003]现有的针状焦制备用反应釜为釜式的,不利于除焦,釜底存焦无法清除干净,且后边采用流量计进行计量,容易堵塞,且气体组分含量多,还存在大量惰性气体,无法准确的计量气体流量变化。
[0004]在实际生产过程中,需要通过实验的方式,确定最佳的制备温度,从而提高制备气体的效率,然而现有的方式多为排水法,从而导致其需要通过称量、计算实现对比,且需要重复进行设备调节,不利于消除实验中的气体变量,从而导致检测的精度较低。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种制备高性能碳材料的装置及制备方法,以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:
[0007]一种制备高性能碳材料的装置,所述制备高性能碳材料的装置包括:
[0008]加热炉,所述加热炉的上下两端分别设置有可拆卸的上端盖和下底座,加热炉中设置有电机驱动的搅拌装置;
[0009]气体缓冲组件,所述气体缓冲组件包括缓冲罐和配重压杆,所述缓冲罐的内腔连通加热炉的内腔,缓冲罐的上端竖直设置有T形的配重压杆,所述配重压杆的下端设置有密封滑动安装在缓冲罐内壁的活塞块;
[0010]测量组件,所述测量组件包括线性分布的多组U形测量管,所述U形测量管内填充有水,U形测量管的一端竖直设置有悬浮在水面上的浮块,浮块上竖直设置有刻度杆,U形测量管的另一端设置有连接调节进气组件的连接块;
[0011]调节进气组件,所述调节进气组件包括调节框和插条,所述调节框上设置有U形测量管一一对应的输出接口,所述插条滑动插接在调节框中,插条内设置有电磁控制阀,所述电磁控制阀的输入端连通缓冲罐,电池控制阀的输出端设置有连通口,所述连通口通过插条的滑动插接与多组输出接口对应连通。
[0012]优选的,所述上端盖上设置有用于原料添加的进料口,用于平衡内外压强的放空口和气孔,所述气孔通过连管连接缓冲罐的下端内腔,上端盖上设置有电机驱动的搅拌扇叶。
[0013]优选的,所述下底座密封安装在加热炉的下端,下底座上设置有进气的管道,进气的管道上设置有气体流量计,下底座上设置有温度计。
[0014]优选的,所述调节框的前端设置有插槽,所述插条沿插槽滑动插接在调节框中,调节框的前端设置有延伸架,插条的前端设置有固定在延伸架上的伸缩杆,伸缩杆的伸缩端端部固定在插条的前端。
[0015]优选的,所述延伸架的前端设置有十字固定杆,所述十字固定杆的中间设置有贯穿孔,伸缩杆的一端设置有插接在贯穿孔中的螺杆,伸缩杆的端部通过螺纹转动安装在螺杆上的螺栓紧固件固定在十字固定杆上。
[0016]优选的,所述连通口设置为向内凹陷的槽口,连通口的内壁上设置有弹性挤压的橡胶密封环,插条的上端设置有一对位于连通口两侧的长条状的密封条,密封条滑动插接在插槽中。
[0017]优选的,所述插条的侧壁上设置有排气口,排气口与电磁控制阀连接,调节框上设置有与排气口对应的多组通孔,多组通孔位于相邻连通口之间。
[0018]优选的,所述插条的前端设置有进气管,进气管连通缓冲罐的下端内腔。
[0019]优选的,所述U形测量管安装在固定座上,固定座上设置有多组线性分布的卡槽,多组线性分布的U形测量管固定卡接安装在卡槽上。
[0020]一种根据上述制备高性能碳材料的装置实现的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:
[0021]采用催化裂化油浆、乙烯焦油、减压渣油、胶质沥青、煤焦油沥青中的一种或几种作为原料,记录质量G0,加入到釜体体积的50%

80%,加入完成后,通过搅拌组件实现充分搅拌,完成后将搅拌轴升起拆卸,并回装反应釜上法兰,检查气密合格后,开始升温;
[0022]将反应温度快速升温至460℃,恒温0.5

1h,记录刻度杆升高刻度;
[0023]切换插条的位置,连通另一组U形测量管,将反应温度快速升温至470℃,恒温0.5

1h,记录刻度杆升高刻度;
[0024]再次切换,将反应温度快速升温至480℃,恒温0.5

1h,记录刻度杆升高刻度;
[0025]再次切换,将反应温度快速升温至490℃,恒温0.5

1h,记录刻度杆升高刻度;
[0026]再次切换,将反应温度快速升温至500℃,恒温0.5

1h,记录刻度杆升高刻度;
[0027]对比多组刻度杆的高度差,判断对应温度下的气体产生量。
[0028]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
[0029]本专利技术通过设置U形测量管代替传统的排水法进行气体量的检测,同时利用通孔和电磁阀的配合,在进行切换时,排出对应温度下多余的气体,实现与大气平衡,从而减小实验误差,避免多次重复的进行设备检测调节,利用插条的横向插接实现位置切换,从而便于通过对比实现气体产生量的比较,无需充分的称量和计算,大大提高了实验的便捷性。
附图说明
[0030]图1为本专利技术的结构示意图;
[0031]图2为图1中B处结构放大图;
[0032]图3为本专利技术的插条立体结构示意图;
[0033]图4为本专利技术的插条与调节框连接立体结构示意图;
[0034]图5为本专利技术的调节框立体结构示意图。
[0035]图中:1、加热炉;2、上端盖;3、下底座;4、温度计;5、气体流量计;6、搅拌扇叶;7、进
料口;8、放空口;9、电机;10、缓冲罐;11、连管;12、气孔;13、配重压杆;14、调节框;15、连接块;16、U形测量管;17、浮块;18、固定座;19、刻度杆;20、插槽;21、十字固定杆;22、螺栓紧固件;23、伸缩杆;24、连通口;25、密封条;26、排气口;27、进气管;28、输出接口;29、通孔;30、插条;31、卡槽;32、延伸架。
具体实施方式
[0036]下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术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专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,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,都属于本专利技术保护的范围。
[0037]请参阅图1至图5,本专利技术提供一种技术方案:
[0038]实施例1:
[0039]一种制备高性能碳材料的装置,制备高性能碳材料的装置包括加热炉1、气体缓冲组件、测量组件和调节进气组件。
[0040]加热炉1的上下两端分别设置有可拆卸的上端盖2和下底座3,加热炉1中设置有电机9驱本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备高性能碳材料的装置,其特征在于:所述制备高性能碳材料的装置包括:加热炉(1),所述加热炉(1)的上下两端分别设置有可拆卸的上端盖(2)和下底座(3),加热炉(1)中设置有电机(9)驱动的搅拌装置;气体缓冲组件,所述气体缓冲组件包括缓冲罐(10)和配重压杆(13),所述缓冲罐(10)的内腔连通加热炉(1)的内腔,缓冲罐(10)的上端竖直设置有T形的配重压杆(13),所述配重压杆(13)的下端设置有密封滑动安装在缓冲罐(10)内壁的活塞块;测量组件,所述测量组件包括线性分布的多组U形测量管(16),所述U形测量管(16)内填充有水,U形测量管(16)的一端竖直设置有悬浮在水面上的浮块(17),浮块(17)上竖直设置有刻度杆(19),U形测量管(16)的另一端设置有连接调节进气组件的连接块(15);调节进气组件,所述调节进气组件包括调节框(14)和插条(30),所述调节框(14)上设置有U形测量管(16)一一对应的输出接口(28),所述插条(30)滑动插接在调节框(14)中,插条(30)内设置有电磁控制阀,所述电磁控制阀的输入端连通缓冲罐(10),电池控制阀的输出端设置有连通口(24),所述连通口(24)通过插条(30)的滑动插接与多组输出接口(28)对应连通。2.根据权利要求1所述的一种制备高性能碳材料的装置,其特征在于:所述上端盖(2)上设置有用于原料添加的进料口(7),用于平衡内外压强的放空口(8)和气孔(12),所述气孔(12)通过连管(11)连接缓冲罐(10)的下端内腔,上端盖(2)上设置有电机(9)驱动的搅拌扇叶(6)。3.根据权利要求1所述的一种制备高性能碳材料的装置,其特征在于:所述下底座(3)密封安装在加热炉(1)的下端,下底座(3)上设置有进气的管道,进气的管道上设置有气体流量计(5),下底座(3)上设置有温度计(4)。4.根据权利要求1所述的一种制备高性能碳材料的装置,其特征在于:所述调节框(14)的前端设置有插槽(20),所述插条(30)沿插槽(20)滑动插接在调节框(14)中,调节框(14)的前端设置有延伸架(32),插条(30)的前端设置有固定在延伸架(32)上的伸缩杆(23),伸缩杆(23)的伸缩端端部固定在插条(30)的前端。5.根据权利要求4所述的一种制备高性能碳材料的装置,其特征在于:所述延伸架(32)的前端设置有十字固定杆(21),所述十字固定杆(21)的中间设置有贯穿孔,伸缩杆(23)的一端设置有插接在贯穿孔中的...

【专利技术属性】
技术研发人员:王超超商宝光王春梅雷东许倩倩
申请(专利权)人:山东亿维新材料有限责任公司
类型:发明
国别省市:

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