[实用新型]一种柔性石墨膨化工艺用气料分离装置

说明书

本实用新型公开了一种柔性石墨膨化工艺用气料分离装置，包括进料管路、旋风分离筒和排气管，所述进料管路一端与膨化炉的出料口连通，另一端与所述旋风分离筒连通，所述排气管与所述旋风分离筒连通，所述进料管路上设置有重力除杂装置，所述重力除杂装置的上游管路上设有管路保温装置。具有分离充分、分离效果好等特点。

技术领域

本实用新型涉及柔性石墨膨化工艺技术领域，尤其是涉及一种柔性石墨膨化工艺用气料分离装置。

背景技术

石墨基材料在高温1000摄氏度以上膨化过程中其体积酸碱膨胀，在此期间会释放大量的气体，这些气体中含有大量的化学插层处理中引入的有害元素例如硫元素和卤族元素，这些有害元素如果不能及时和石墨蠕虫分离，则石墨蠕虫庞大的比表面会吸附大量的有害元素，进而造成加工时严重影响石墨材料的各项性能，更严重的是，有害元素会对后续加工的造成影响，例如造成后续反应的催化剂失效等等。目前现有的柔性石墨膨化工艺中有些直接没有气料分离步骤，造成柔性石墨板材具有大量有害元素，硫含量超标等的技术问题。

而另外一些柔性石墨膨化工艺中虽然采用了气料分离装置对膨化炉出料进行气料分离以减少柔性石墨原料中的有害元素，但是其由于分离管路温度和装置等原因造成了分离效果差，分离后仍有不少的有害元素残留。例如，中国专利公开号“CN205204834U”公开日2016年05月04日，名称为“柔性石墨膨化工艺中的料气分离装置”公开了一种柔性石墨膨化工艺中的料气分离装置，其主要是解决现有技术所存在的柔性石墨在膨化前无法进行气料分离，从而使得柔性石墨板材具有大量有害元素，硫含量超标等的技术问题。该实用新型包括筒体，所述的筒体为两个，其上端直径大于下端直径，两个筒体的上部连接有进料管，每个筒体内都设有旋风形的通道，进料管连接有进料分配口，进料分配口上设有发散型分布的分配板。然而，该实用新型在实际使用过程中存在一下问题，由于大量的有害元素是在膨化炉高温环境下释放出来的，而当气料混合物被输送出膨化炉后管路中的温度骤降，部分有害元素在运输过程中由于温度的变化转化为固态颗粒并发生沉降附着原料表面，使得后续的气固分离无法对其进行分离，从而造成分离的不彻底，部分有害元素指标超标，并且，膨化炉输送出来的原料大量输入分离装置的分离筒中，使得其分离负载较大，分离效果受到影响，气固分离不充分。

发明内容

本实用新型为了克服现有技术中有害元素分离不彻底，部分有害元素指标超标，旋风分离筒的分离负载大，分离不充分的不足，提供一种柔性石墨膨化工艺用气料分离装置，具有分离充分、分离效果好等特点。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种柔性石墨膨化工艺用气料分离装置，包括进料管路、旋风分离筒和排气管，所述进料管路一端与膨化炉的出料口连通，另一端与所述旋风分离筒连通，所述排气管与所述旋风分离筒连通，所述进料管路上设置有重力除杂装置，所述重力除杂装置的上游管路上设有管路保温装置。

上述方案中，由于在进料管路上设置了重力除杂装置并且重力除杂装置的上游管路上设有管路保温装置，管路保温装置可以是具有隔热性能的隔热材料制成的保护层或者是具有充斥有冷媒换热盘管与隔热外壳的组合，换热盘管中的冷媒可以与膨化炉形成热交换或者其他保温措施，本领域技术人员可根据实际的需求情况自行选择，采用管路保温装置使得膨化后的原料被输送出膨化炉后能够继续保持高温状态，使得释放的有害气体尽可能维持其气态，然后再进入重力除杂装置中，对原料与有害气体的混合物进行静置物理沉降，由于膨化后的石墨材料为固体颗粒，可以将较大的固体石墨原料沉降下来，同时，由于有害气体为气态，会逐渐上升与原料形成初步的分层，将其中沉降的石墨原料进行分离，同时也为进入旋风分离筒的气料混合物进行了预分离，减小了旋风分离筒的分离负载，有利于提高分离效率和分离效果。

作为优选，所述进料管路上旁通有返料管，所述返料管上设有返料风机，所述返料管与所述排气管连通。返料管连通排气管与进料管路，通过返料风机对排气中带出的石墨颗粒进行抽取，然后重新进入进料管路，进行在此分离，使得分离更加彻底，减少原料损耗。