本技術涉及廢棄材料回收與處理，尤其涉及一種廢棄碳纖維復合材料熱解爐。

背景技術：

1、廢棄碳纖維復合材料的回收處理是當今環境保護和資源回收領域的一個重大挑戰。碳纖維復合材料由于其優異的力學性能、輕量化和高溫耐受性，在航空航天、汽車制造、風力發電等行業得到了廣泛應用。隨著這些材料的使用量增加，廢棄碳纖維復合材料的處理問題也愈加嚴重。傳統的廢棄材料處理方法，如填埋和焚燒，不僅浪費資源，還可能對環境造成污染。為此，開發能夠高效回收廢棄碳纖維復合材料的技術成為了一個亟待解決的問題。

2、熱解法是一種重要的廢棄碳纖維復合材料回收技術，通過將廢棄碳纖維復合材料置于高溫無氧環境下進行加熱，可以分解樹脂基體，同時保留碳纖維的結構，進而回收碳纖維。現有的熱解爐大多采用固定的爐體，為保證熱解效果，廢棄碳纖維復合材料通常需要先經過破碎處理才能進入熱解爐進行熱解，因此不能將較大的塊狀或殼體形式存在的廢棄碳纖維復合材料直接送入熱解爐，這一過程增加了廢棄材料的處理時間。此外，現有熱解爐的進料方式較為繁瑣，需依靠人工逐步將破碎的廢棄碳纖維復合材料送入熱解爐中，造成進料過程的低效和操作不便。

3、因此，亟需一種廢棄碳纖維復合材料熱解爐，能夠高效、簡便且靈活地將廢棄碳纖維復合材料送入熱解爐，從而提高廢棄碳纖維復合材料的處理效率。

技術實現思路

1、本技術提供一種廢棄碳纖維復合材料熱解爐，用以解決現有熱解爐在對廢棄碳纖維復合材料熱解處理過程中存在的進料效率低以及僅能適應對破碎形態廢棄碳纖維復合材料進行有效熱解的問題。

2、本技術提供一種廢棄碳纖維復合材料熱解爐，包括熱解爐爐體、進料系統、加熱系統和氣體流動分配系統；

3、所述熱解爐爐體的前側設置有爐門，所述熱解爐爐體的內部形成有熱解腔，所述熱解爐爐體內設置有用于對所述熱解腔進行升溫的所述加熱系統，所述加熱系統采用電加熱系統；所述進料系統包括爐外送料裝置、爐內接料裝置、送料車和接料槽，所述爐外送料裝置設置于所述爐門的外側，所述爐外送料裝置包括爐外軌道，所述爐外軌道上滑動設置有所述送料車，所述送料車上設置有用于放置待熱解材料的所述接料槽，所述爐內接料裝置固定安裝于所述熱解腔內的底端，所述爐內接料裝置為平行布置并能夠與所述爐外軌道水平對接的爐內軌道；所述氣體流動分配系統包括氣流分布系統和煙氣排放系統，所述氣流分布系統用于向所述熱解爐爐體內進行氣體通入并使通入氣體在所述熱解爐爐體內進行內部循環，所述煙氣排放系統設置于所述熱解爐爐體的頂端，用于對所述熱解爐爐體內煙氣進行排放。

4、在一種可選的實施方式中，所述氣流分布系統包括由布風管和上部進風管構成的氣體通入管道系統以及安裝在所述熱解爐爐體的頂端使爐內氣體循環流動的循環風機；

5、所述布風管設置在所述熱解爐爐體內的底端，所述布風管進行布風的管體分布在爐內底端左右兩側及后側，所述布風管連接有布風進風管，所述布風進風管穿設出所述熱解爐爐體的后側，所述布風管上沿管的軸向均勻開設有用于將氣體吹入熱解爐內的氣流孔，所述上部進風管位于所述布風管的上方并處于所述熱解爐爐體高度方向的中間區域，所述上部進風管的一端通入所述熱解爐爐體內，所述上部進風管的另一端穿設出所述熱解爐爐體的后側，所述上部進風管和布風進風管用于分別與向爐內通氣的進氣系統相連接；

6、所述煙氣排放系統包括開設在所述熱解爐爐體頂端的排煙口以及與所述排煙口連通進行煙氣排放的排煙管道，所述熱解爐爐體的頂端均勻設置有多個所述排煙口，所述排煙口與所述熱解爐爐體內部保持連通，所述排煙管道連接有將煙氣匯集的煙氣輸送管道；所述循環風機為吸氣式風機，用于通過吸入熱解爐內部的氣體以實現循環流動。

7、在一種可選的實施方式中，所述氣流分布系統還包括布置在所述熱解爐爐體中的風道，所述風道處于所述熱解腔的外圍并沿所述熱解爐爐體的長度方向布置，所述風道與所述熱解腔之間設置有風道擋板，所述風道擋板為所述熱解爐爐體的內層爐壁結構，所述風道包括位于爐內頂端的頂部風道和位于爐內左右兩側的側風道，所述頂部風道與兩個所述側風道相連通，所述循環風機的吸氣端位于所述頂部風道內，所述布風管左右兩側布風的管體分別位于兩個所述側風道內的底端，所述側風道的下部靠爐內一側預留有與所述熱解腔相通的第一風道口，所述頂部風道的底端預留有與所述熱解腔相通的第二風道口。

8、在一種可選的實施方式中，所述爐外軌道采用上下雙軌道結構，所述爐外軌道包括上軌道和下軌道，所述上軌道位于所述下軌道的上方并能夠在所述下軌道上沿長度方向移動；

9、所述爐外送料裝置還包括軌道滑輪和上軌道推送裝置，所述軌道滑輪安裝于所述上軌道的下方前后位置，用于支撐并引導所述上軌道在所述下軌道上滑動，所述上軌道通過所述軌道滑輪滑動設置在所述下軌道上，所述上軌道的下方設置有用于安裝所述軌道滑輪的滑輪安裝座，所述上軌道推送裝置水平橫向設置在所述下軌道上并位于前后位置的所述軌道滑輪之間，所述上軌道推送裝置的輸出端與前方的所述滑輪安裝座相連接，所述上軌道能夠在所述上軌道推送裝置的推送作用下進行前后移動。

10、在一種可選的實施方式中，還包括監測系統，所述監測系統用于對熱解爐的運行狀態進行實時監測，所述監測系統包括溫度傳感器組件、壓力傳感器組件和氧含量傳感器；

11、所述溫度傳感器組件包括用于監測所述熱解腔內溫度的第一溫度傳感器以及用于監測所排放煙氣溫度的第二溫度傳感器；所述壓力傳感器組件包括用于監測所述熱解腔內氣體壓力的多個壓力傳感器；所述氧含量傳感器用于檢測排放煙氣中的氧氣含量。

12、在一種可選的實施方式中，所述第一溫度傳感器的數量至少為兩個，能夠分別監測所述熱解腔內不同高度位置的溫度，所述第一溫度傳感器設置在所述熱解爐爐體的后部爐壁的上方和下方均安裝有所述第一溫度傳感器，所述第一溫度傳感器的感應端位于所述熱解腔內，所述第二溫度傳感器設置于所述排煙管道上；所述熱解爐爐體的后部爐壁上以及所述熱解爐爐體側部爐壁的前方分別設置有所述壓力傳感器；所述氧含量傳感器設置于所述煙氣輸送管道靠近排煙管道的位置上。

13、在一種可選的實施方式中，所述加熱系統采用的電加熱系統為多個翅片電加熱管，所述翅片電加熱管布置于所述風道內部，并通過電纜與溫控裝置連接，用于提供均勻熱源。

14、在一種可選的實施方式中，所述熱解爐爐體的頂端均勻設置有四個所述排煙口，四個所述排煙口呈方形分布并設置在所述熱解爐爐體頂端的四個角部區域，所述循環風機的數量為兩個，兩個所述循環風機前后間隔安裝在所述熱解爐爐體的頂端，所述頂部風道底端預留的所述第二風道口的數量為兩個，且兩個所述第二風道口與兩個所述循環風機的位置相對應，兩個所述循環風機的吸氣端分別位于兩個所述第二風道口上方所述頂部風道內。

15、在一種可選的實施方式中，所述熱解爐爐體的爐壁中設置有用于填充隔熱保溫材料的隔熱層腔體，所述隔熱層腔體位于所述風道的外圍并處于所述熱解爐爐體的外層爐壁與所述風道的通道壁之間；所述隔熱層腔體內填充的隔熱保溫材料為硅酸鋁針刺毯。

16、與現有技術相比，本技術具有如下有益效果：

17、1.本技術提供了一種廢棄碳纖維復合材料熱解爐，該熱解爐設計通過優化進料系統，使廢棄碳纖維復合材料能夠直接送入熱解爐，而無需先進行破碎處理。具體來說，爐外送料裝置和送料車與爐內接料裝置之間通過爐外軌道和爐內軌道的對接，使廢棄材料能夠方便地從爐外送入爐內，這樣的設計消除了傳統技術中復雜的破碎步驟，簡化了進料過程，而且由于無需依賴人工逐步送入材料，進料過程得到了大幅度的效率提升，操作變得更加簡便，進料效率得到了顯著提高，節省了時間和人工成本。

18、2.本技術的進料裝置具有更強的適應性，能夠處理不同形態和體積的廢棄碳纖維復合材料。在傳統的熱解爐中，廢棄材料需要先進行破碎，而本技術的設計使廢棄材料能夠以較大的塊狀或殼狀通過送料車直接送入熱解爐中，這得益于爐外送料裝置和送料車的設置，它們能夠適應不同體積和形態的廢棄物。本技術通過這樣的設計，熱解爐不僅能夠處理常規的破碎廢棄碳纖維復合材料，還能有效處理較大的塊狀或殼狀廢棄碳纖維復合材料，從而提高熱解爐的通用性和靈活性，擴大了應用范圍。

19、3.本技術通過采用氣體流動分配系統，包括氣流分布系統和煙氣排放系統，能夠大幅提高熱解過程中的氣流均勻性，從而提高熱解效率。氣流分布系統的應用，能夠氣體均勻地在爐內循環流動，避免傳統技術中可能出現的局部過熱問題，均勻的熱量分布不僅有助于樹脂基體的徹底分解，還有效保護了碳纖維的結構，避免了碳纖維因過高溫度而產生的氧化或損壞。此外，煙氣排放系統設置于熱解爐爐體的頂端，能夠用于對熱解爐爐體內煙氣進行排放，以便于進行后續煙氣的進一步處理。