備方法,它包括以下步驟: 步驟1:安裝好各裝置,打開一種多孔碳材料的智能制備系統(tǒng)的電源,將烘干的生物質(zhì)材料烏拉草投入剪切裝置,感應(yīng)模塊感應(yīng)到物料的投入,轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號001傳遞至PLC ;PLC接收數(shù)字信號001,向剪切模塊傳遞執(zhí)行信號201,并結(jié)合反應(yīng)舟的長和寬及物料鋪于反應(yīng)舟的厚度,模擬計(jì)算出物料投射曲線和鼓風(fēng)強(qiáng)度,向鼓風(fēng)出料模塊傳遞執(zhí)行信號301 ;
步驟2:剪切模塊接收執(zhí)行信號201,啟動(dòng)剪切裝置,將物料剪切至預(yù)定長度01 ;鼓風(fēng)出料模塊接收執(zhí)行信號301,調(diào)整鼓風(fēng)強(qiáng)度至預(yù)定強(qiáng)度01 ;調(diào)整發(fā)射筒的角度至預(yù)定角度01 ;使物料均勻平鋪于反應(yīng)舟;
步驟3:當(dāng)感應(yīng)模塊2min內(nèi)未感應(yīng)到剪切裝置中的物料投入,則轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號002傳遞至PLC;PLC接收數(shù)字信號002,向剪切模塊傳遞執(zhí)行信號202 ;并向鼓風(fēng)出料模塊傳遞執(zhí)行信號302 ;剪切模塊接收執(zhí)行信號202,關(guān)閉剪切裝置;鼓風(fēng)出料模塊接收執(zhí)行信號302,關(guān)閉鼓風(fēng)出料裝置,完成后向PLC傳遞數(shù)字信號401 ;PLC接收數(shù)字信號401,向報(bào)警模塊傳遞執(zhí)行信號501 ;報(bào)警模塊接收執(zhí)行信號501,啟動(dòng)報(bào)警器2min后關(guān)閉;提示工作人員將反應(yīng)舟放置于爐中;
步驟4:將所述反應(yīng)舟放置在爐中,觸發(fā)氮?dú)馔ㄈ胙b置上的觸發(fā)按鈕一;當(dāng)觸發(fā)按鈕一第一次被觸發(fā)時(shí),啟動(dòng)氮?dú)馔ㄈ胙b置,即以3-10ml/min的氣流流速向反應(yīng)爐中通入氮?dú)?,并進(jìn)行吹掃;8h后自動(dòng)關(guān)閉氮?dú)馔ㄈ胙b置,停止氮?dú)夤?yīng),并向PLC傳遞數(shù)字信號402 ;
步驟5:PLC接收數(shù)字信號402,向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號601 ;加熱模塊接收執(zhí)行信號601,啟動(dòng)加熱裝置,升溫速度為3°C /分鐘,加熱至650°C后調(diào)節(jié)至保溫模式,保溫lOOmin后關(guān)閉加熱裝置;使得物料在惰性氣體的保護(hù)下進(jìn)行活化,由此制得多孔碳材料;
步驟6:溫度檢測模塊檢測反應(yīng)爐中的溫度,當(dāng)爐內(nèi)溫度第二次到達(dá)26°C時(shí)(S卩加熱后再次回到室溫時(shí)),向PLC傳遞數(shù)字信號101 ;PLC接收數(shù)字信號101,向報(bào)警模塊傳遞執(zhí)行信號502 ;報(bào)警模塊接收執(zhí)行信號502,啟動(dòng)報(bào)警器2min后關(guān)閉;提示工作人員觸發(fā)雜質(zhì)去除裝置上的觸發(fā)按鈕二;
步驟7:觸發(fā)雜質(zhì)去除裝置上的觸發(fā)按鈕二,當(dāng)所述觸發(fā)按鈕二第一次被觸發(fā)時(shí),向水洗池放出預(yù)定劑量01的氫氧化鈉溶液,并向PLC傳遞數(shù)字信號403 ;PLC接收數(shù)字信號403,30min后向雜質(zhì)去除模塊傳遞執(zhí)行信號701 ;雜質(zhì)去除模塊接收執(zhí)行信號701,開啟電磁閥二 (將氫氧化鈉溶液排出),lOmin后關(guān)閉,完成后向PLC傳遞數(shù)字信號404 ;
步驟8:PLC接收數(shù)字信號404,向水洗模塊傳遞執(zhí)行信號801 ;水洗模塊接收執(zhí)行信號801,執(zhí)行水洗操作:即打開電磁閥三,向水池池中注入水,lOmin后關(guān)閉電磁閥三,并打開電磁閥二,lOmin后關(guān)閉,排出污水;反復(fù)進(jìn)行水洗操作,直至接收執(zhí)行信號802,停止水洗操作。
[0014]步驟9:PH檢測模塊檢測水洗池內(nèi)的PH值,并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號102,傳遞至PLC ;PLC接收數(shù)字信號102,當(dāng)PH值=7時(shí),向水洗模塊傳遞執(zhí)行信號802,并向報(bào)警模塊傳遞執(zhí)行信號503 ;報(bào)警模塊接收執(zhí)行信號503,啟動(dòng)報(bào)警器2min后關(guān)閉;提示工作人員將制成的一種多孔碳材料取出保存。
[0015]綜上所述,由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明的有益效果是:
1、本發(fā)明能精確地控制制備過程中的溫度、PH值和時(shí)間等各項(xiàng)參數(shù),自動(dòng)化程度高;
2、本發(fā)明結(jié)合了手動(dòng)控制和自動(dòng)控制,方便了操作,節(jié)約了時(shí)間;
3、本發(fā)明制備成本低、穩(wěn)定可靠、制備成品品質(zhì)尚。
【附圖說明】
[0016]本發(fā)明將通過例子并參照附圖的方式說明,其中:
圖1是一種多孔碳材料的智能制備系統(tǒng)的系統(tǒng)控制圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本說明書中公開的所有特征,或公開的所有方法或過程中的步驟,除了互相排斥的特征和/或步驟以外,均可以以任何方式組合。
[0018]本說明書(包括任何附加權(quán)利要求、摘要)中公開的任一特征,除非特別敘述,均可被其他等效或具有類似目的的替代特征加以替換。即,除非特別敘述,每個(gè)特征只是一系列等效或類似特征中的一個(gè)例子而已。
[0019]如圖1所示,一種多孔碳材料的智能制備系統(tǒng),它包括:剪切模塊、鼓風(fēng)出料模塊、氮?dú)饽K、PLC、感應(yīng)模塊、加熱模塊、溫度檢測模塊、雜質(zhì)去除模塊、水洗模塊、PH檢測模塊、報(bào)警模塊,所述剪切模塊包括剪切裝置;
感應(yīng)模塊包括設(shè)于剪切裝置入口的紅外感應(yīng)器,所述紅外感應(yīng)器用于感應(yīng)物料的投入,并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號001傳遞至PLC ;當(dāng)2min內(nèi)未感應(yīng)到物料投入,則轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號002傳遞至PLC;
溫度檢測模塊包括設(shè)于反應(yīng)爐中的溫度檢測儀,用于檢測反應(yīng)爐中的溫度,當(dāng)爐內(nèi)溫度第二次到達(dá)26°C時(shí),向PLC傳遞數(shù)字信號101 ;
PH檢測模塊包括設(shè)于水洗池內(nèi)的PH檢測儀,用于檢測水洗池內(nèi)的PH值,并轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號102,傳遞至PLC ;
PLC接收數(shù)字信號001,向剪切模塊傳遞執(zhí)行信號201,并結(jié)合反應(yīng)舟的長和寬及物料鋪于反應(yīng)舟的厚度,模擬計(jì)算出物料投射曲線和鼓風(fēng)強(qiáng)度,向鼓風(fēng)出料模塊傳遞執(zhí)行信號
301;接收數(shù)字信號002,向剪切模塊傳遞執(zhí)行信號202 ;并向鼓風(fēng)出料模塊傳遞執(zhí)行信號
302;接收數(shù)字信號401,向報(bào)警模塊傳遞執(zhí)行信號501 ;接收數(shù)字信號402,向加熱模塊傳遞執(zhí)行信號601 ;接收數(shù)字信號101,向報(bào)警模塊傳遞執(zhí)行信號502 ;接收數(shù)字信號403,30min后向雜質(zhì)去除模塊傳遞執(zhí)行信號701 ;接收數(shù)字信號404,向水洗模塊傳遞執(zhí)行信號801 ;接收數(shù)字信號102,當(dāng)PH值=7時(shí),向水洗模塊傳遞執(zhí)行信號802,并向報(bào)警模塊傳遞執(zhí)行信號503 ;
剪切模塊接收執(zhí)行信號201,啟動(dòng)剪切裝置,將物料剪切至預(yù)定長度01 ;接收執(zhí)行信號202,關(guān)閉剪切裝置;
鼓風(fēng)出料模塊包括鼓風(fēng)出料裝置,用于接收執(zhí)行信號301,調(diào)整鼓風(fēng)強(qiáng)度至預(yù)定強(qiáng)度01 ;調(diào)整發(fā)射筒的角度至預(yù)定角度01 ;使物料均勻平鋪于反應(yīng)舟;接收執(zhí)行信號302,關(guān)閉鼓風(fēng)出料裝置,完成后向PLC傳遞數(shù)字信號401 ;
報(bào)警模塊包括報(bào)警器,用于接收執(zhí)行信號501、執(zhí)行信號502或執(zhí)行信號503,啟動(dòng)報(bào)警器2min后關(guān)閉;
氮?dú)饽K包括氮?dú)馔ㄈ胙b置,所述氮?dú)馔ㄈ胙b置上設(shè)有觸發(fā)按鈕一;所述氮?dú)馔ㄈ胙b置設(shè)有通氣口,所述通氣口伸入至反應(yīng)爐中;所述通氣口能在水平平面任意轉(zhuǎn)動(dòng);當(dāng)?shù)谝淮斡|發(fā)觸發(fā)按鈕一時(shí),啟動(dòng)氮?dú)馔ㄈ胙b置,即以3-10ml/min的氣流流速向反應(yīng)爐中通入氮?dú)?,并進(jìn)行吹掃;8h后自動(dòng)關(guān)閉氮?dú)馔ㄈ胙b置,停止氮?dú)夤?yīng),并向PLC傳遞數(shù)字信號402 ;
加熱模塊包括設(shè)于反應(yīng)爐的加熱裝置,用于接收執(zhí)行信號601,啟動(dòng)加熱裝置,升溫速度為3°C /分鐘,加熱至650°C后調(diào)節(jié)至保溫模式,保溫lOOmin后關(guān)閉加熱裝置;
雜質(zhì)去除模塊包括雜質(zhì)去除裝置,所述雜質(zhì)去除裝置設(shè)有觸發(fā)按鈕二,所述雜質(zhì)去除裝置包括水洗池和氫氧化鈉溶液存儲箱,所述水洗池底端設(shè)有排污口 ;所述排污口設(shè)有電磁閥二 ;當(dāng)所述觸發(fā)按鈕二第一次被觸發(fā)時(shí),向水洗池放出預(yù)定劑量01的氫氧化鈉溶液,并向PLC傳遞數(shù)字信號403 ;接收執(zhí)行信號701,開啟電磁閥二,lOmin后關(guān)閉,完成后向PLC傳遞數(shù)字信號404 ;
水洗模塊包括設(shè)于水洗池上的水洗裝置,所述水洗裝置包括水箱,所述水箱上設(shè)有導(dǎo)管,所述導(dǎo)管上設(shè)有電磁閥三;用于接收執(zhí)行信號801,執(zhí)行水洗操作:即打開電磁閥三,向水池池中注入水,lOmin后關(guān)閉電磁閥三,并打開電磁閥二,lOmin后關(guān)閉,排出污水;反復(fù)進(jìn)行水洗操作,直至接收執(zhí)行信號802,停止水洗操作。(所述水洗操作為一次完整的操作,如:若接收執(zhí)行信號802時(shí),已打開電磁三,則執(zhí)行完后面的操作直至關(guān)閉電磁閥二)
所述剪切裝置設(shè)有進(jìn)料口,所述進(jìn)料口為兩條平行傳送帶的間隙,物料從所述間隙進(jìn)入至剪切裝置中,所述傳送帶的一端設(shè)有剪切刀;物料隨傳送帶的移動(dòng)而移動(dòng);傳送帶每向前移動(dòng)預(yù)定長度01,則剪切刀運(yùn)作一次;所述剪切裝