im体育(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(43)申请公布日(21)申请号8.0(22)申请日2022.12.05(71)申请人湖南晶碳新材料有限公司地址410000湖南省长沙市浏阳高新技术产业开发区鼎盛路12号中欧汽车零部件产业园4号栋(72)发明人(74)专利代理机构长沙智德知识产权代理事务所(普通合伙)43207专利代理师(51)Int.Cl.C04B35/83(2006.01)C04B35/532(2006.01)C04B35/622(2006.01)C04B35/626(2006.01)(54)发明名称一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺和设备(57)摘要本发明公布了一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺和设备,它包括以下步骤:S1、加工废料进入螺旋过滤器;S2、废料进入螺旋过滤器将灰尘和碳纤维粉、短碳纤维丝分离;S3、碳纤维粉、短碳纤维丝进入振动筛过滤器进行过滤;S4、当收集料高于管道时,废料会进入对应的收集箱;S5、灰尘进入布袋除尘器进行除尘;S6、将短碳纤维丝和沥青粉在高温搅拌机下搅拌;S7、将不同规格的碳纤维粉和沥青粉在高温搅拌机中进行搅拌;S8、下料;S9、成型;S10、产品碳化‑浸渍‑碳化‑机械加工‑涂层im体育。本发明提供一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺和设备,不仅使碳纤维粉得到充分利用,还使生产出来的产品性能佳im体育,使用寿命长。权利要求书2页说明书7页附图5页CN1155364211.一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺,其特征在于,它包括以下步骤:S1、加工废料通过吸尘装置(1)进入螺旋过滤器(2)中;S2、废料进入螺旋过滤器(2)中,灰尘悬浮于上层,在风机(6)的作用下灰尘进入布袋除尘器(5)中;碳纤维粉、短碳纤维丝在重力作用下进入振动筛过滤器(3)中;S3、碳纤维粉、短碳纤维丝进入振动筛过滤器(3)后,振动筛过滤器(3)中设有三层过滤层,且三层过滤层的孔径大小逐渐减小,第一层过滤层孔的孔径为100‑200目,此时第一层过滤层残留的为短碳纤维丝;第二层过滤层孔的孔径为500‑1000目,残留在第二层过滤层的为500‑1000目碳纤维粉;第三层过滤层孔的孔径为2000‑5000目,残留在第三层过滤层的为2000‑5000目碳纤维粉,则最底层为大于5000目炭纤维粉;S4、振动筛过滤器(3)的每层过滤层设置有坡度,当收集料高于管道时,废料会进入对应的收集箱(4);S5、灰尘在风机(6)的作用下进入布袋除尘器(5)中,布袋除尘器(5)固定在支架上,支架上设有震动气缸带动布袋震动,将灰尘震动到下方的收集小车(7)内,上方洁净的空气通过排气管排出;S6、将收集的短碳纤维丝20%‑40%和60%‑80%沥青粉在高温搅拌机下搅拌均匀得到第一混合物,搅拌温度200‑300C,搅拌2‑5h;S7、取收集的500‑1000目碳纤维粉15‑20%、2000‑5000目碳纤维粉10%‑20%、2000‑5000目碳纤维粉10‑15%、30%‑50%沥青粉,在高温搅拌机中进行搅拌均匀得到第二混合物,搅拌温度200‑300C,搅拌2‑5h;S8、将步骤S6中的第一混合物注入下料装置(8)中的下料模具(9)的外三角形区(904),步骤S7中的第二混合物注入下料装置(8)中的下料模具(9)的内三角形区(905)内,形成的原料(10)分为短碳纤维丝层(1001)和碳纤维粉层(1002),一层压制填充好后,再将下料模具(9)放入下料装置(8)中,将再按照上述方法制造多层原料(10);S9、将下料装置(8)中的原料(10)导入成型模具(11)中,先冷压,压力50‑200mpa中,再进行热压,热压压力20‑100mpa,温度200‑300C,压完缓慢冷却,降温速率控制在0.05‑1C/min;压完之后的产品(12),密度达到1.2‑1.4g/cm2.根据权利要求1所述的一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺,其特征在于,S2步骤中螺旋过滤器(2)风速设置为0.2‑0.5m/s。3.根据权利要求1所述的一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺,其特征在于im体育,S4步骤中每层过滤层设有0.5‑5坡度。4.根据权利要求1所述的一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺,其特征在于,S4步骤中收集箱(4)管道的位置高于过滤层100‑500mm。5.根据权利要求1所述的一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺,其特征在于,S9步骤中产品(12)在成型模具(11)中经过四次脱模得到产品(12)。6.根据权利要求1所述的一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺的设备,其特征在于,下料模具(9)包括模具外框(901)和三角形内框(902),模具外框(901)和三角形内框(902)通过筋条(903)连接,模具外框(901)和三角形内框(902)形成了外三角形区(904)和内三角CN115536421形区(905)。7.根据权利要求1所述的一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺的设备,其特征在于,成型模具(11)包括前模组件和后模(1103),前模组件和后模(1103)的圆周外侧设置有外圆板(1102),外圆板(1102)的上端设置有锁板块(1101),后模(1103)的下端设置有底板(1104);前模组件和后模(1103)内设置有与产品(12)相适用的前镶件(1105)和后镶件(1106),前模组件内设置有进料孔。8.根据权利要求7所述的一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺的设备,其特征在于,前模组件包括辅助板(1110)和前模板(1111),辅助板(1110)上包括圆环板(11101),圆环板(11101)内设置有横竖交叉的筋板(11102),筋板(11102)上设置有前模孔(1107);锁板块(1101)设置在圆环板(11101)的上端,圆周上均匀布置有四个,通过螺栓与外圆板(1102)连9.根据权利要求7所述的一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺的设备,其特征在于,后模(1103)的圆周上均匀设置有四个安装块(1108),且通过螺栓连接;后模(1103)的另一圆周上均匀设置有四个后模孔(1109)。10.根据权利要求7所述的一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺的设备,其特征在于,底板(1104)上设置有用于脱水的槽位(11041)。CN115536421一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺和设备技术领域[0001]本发明涉及废料利用相关技术领域,具体为一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺和设备。背景技术[0002]碳纤维拥有极高的材质特性,因此碳纤维制品的强度大im体育,硬度高,远超过同体积同重量的金属材质。因此,碳纤维制品在航空、航海、军工等高科技工业领域有着广泛的应用。[0003]目前,碳纤维产品,在进行机械加工时,会产生大量的固体废物,其固体废物主要由:碳纤维粉、短碳纤维丝、灰尘构成。其通常固体废物会当成垃圾处理,造成环境污染。[0004]现有技术中在利用固体废物再加工时,工艺中采用的树脂与固体废物加工,而树脂为热固型材料,其在生产过程中必然会因压力挤出模具外,其在生产过程中具有危险性, 且因大量挤出,造成环境污染和浪费,还有生产出的产品性能不佳的问题。因此需开发一种 利用加工废料生产碳碳产品的工艺和设备解决以上问题。 发明内容 [0005] 本发明的目的是针对以上问题,本发明提供一种利用加工废料生产碳碳产品的工 艺和设备,不仅使碳纤维粉得到充分利用,还使生产出来的产品性能佳,使用寿命长。 [0006] 为实现以上目的,本发明采用的技术方案是:一种利用加工废料生产碳碳产品的 工艺,它包括以下步骤: S1、加工废料通过吸尘装置进入螺旋过滤器中; S2、废料进入螺旋过滤器中,灰尘悬浮于上层,在风机的作用下灰尘进入布袋除尘 器中;碳纤维粉、短碳纤维丝在重力作用下进入振动筛过滤器中; S3、碳纤维粉、短碳纤维丝进入振动筛过滤器后,振动筛过滤器中设有三层过滤 层,且三层过滤层的孔径大小逐渐减小,第一层过滤层孔的孔径为100‑200目,此时第一层 过滤层残留的为短碳纤维丝;第二层过滤层孔的孔径为500‑1000目,残留在第二层过滤层 的为500‑1000目碳纤维粉;第三层过滤层孔的孔径为2000‑5000目,残留在第三层过滤层的 为2000‑5000目碳纤维粉,则最底层为大于5000目炭纤维粉; S4、振动筛过滤器的每层过滤层设置有坡度,当收集料高于管道时,废料会进入对 应的收集箱; S5、灰尘在风机的作用下进入布袋除尘器中,布袋除尘器固定在支架上,支架上设 有震动气缸带动布袋震动,将灰尘震动到下方的收集小车内;上方洁净的空气通过排气管 排出; S6、取收集的短碳纤维丝20%‑40%和60%‑80%沥青粉在高温搅拌机下搅拌均匀得到 第一混合物,搅拌温度200‑300C,搅拌2‑5h; S7、将收集的500‑1000目碳纤维粉15‑20%、2000‑5000目碳纤维粉10%‑20%、2000‑ 5000目碳纤维粉10‑15%、30%‑50%沥青粉,在高温搅拌机中进行搅拌均匀得到第二混合物, CN115536421 搅拌温度200‑300C,搅拌2‑5h;S8、将S6中的第一混合物注入下料装置中的下料模具的外三角形区,S7中的第二 混合物注入下料装置中的下料模具的内三角形区内,形成的原料分为短碳纤维丝层和碳纤 维粉层,一层压制填充好后,再将下料模具放入下料装置中,将再按照上述方法制造多层原 S9、将下料装置中的原料导入成型模具中,先冷压,压力50‑200mpa中,再进行热压,热压压力20‑100mpa,温度200‑300C,压完缓慢冷却,降温速率控制在0.05‑1C/min;压 完之后的产品,密度达到1.2‑1.4 g/cm3; S10、产品碳化‑浸渍‑碳化‑机械加工‑涂层,加工完后的产品密度为1 cm3。[0007] 进一步的,S2步骤中螺旋过滤器风速设置为0.2‑0.5m/s。 [0008] 进一步的,S4步骤中每层过滤层设有0.5‑5坡度。 [0009] 进一步的,S4步骤中收集箱管道的位置高于过滤层100‑500mm。 [0010] 进一步的,S9步骤中产品在成型模具中经过四次脱模得到产品。 [0011] 一种利用加工废料生产碳碳产品的设备,其中下料模具包括模具外框和三角形内 框,模具外框和三角形内框通过筋条连接,模具外框和三角形内框形成了外三角形区和内 三角形区。 [0012] 一种利用加工废料生产碳碳产品的设备,其中成型模具包括前模组件和后模,前 模组件和后模的圆周外侧设置有外圆板,外圆板的上端设置有锁板块,后模的下端设置有 底板;前模组件和后模内设置有与产品相适用的前镶件和后镶件,前模组件内设置有进料 [0013]进一步的,前模组件包括辅助板和前模板,辅助板上包括圆环板,圆环板内设置有 横竖交叉的筋板,筋板上设置有前模孔;锁板块设置在圆环板的上端,圆周上均匀布置有四 个,通过螺栓与外圆板连接。 [0014] 进一步的,后模的圆周上均匀设置有四个安装块,且通过螺栓连接;后模的另一圆 周上均匀设置有四个后模孔。 [0015] 进一步的,底板上设置有用于脱水的槽位im体育。 [0016] 本发明的有益效果: 1、本发明提供一种利用加工废料生产碳碳产品的工艺和设备,不仅使碳纤维粉得 到充分利用,还使生产出来的产品性能佳,使用寿命长。 [0017] 2、本发明将废料进行收集分类,降低固废的产生。通过螺旋过滤器将灰尘与需要 废料进行分离,利用振动筛过滤器将不同粒径的碳纤维粉和短碳纤维丝进行分离,通过螺 旋过滤器和振动筛过滤器的协调作用,加快了灰尘与需要废料和碳纤维粉和短碳纤维丝的 分离效率,减少了人工的疲劳强度。 [0018] 3、本发明中的下料装置通过下料模具中模具外框和三角形内框导出的原料强度