置下端設有出料口，所述出料口與鼓風出料裝置的進料口連接；物料則直接從剪切裝置出料口進入鼓風出料裝置的進料口。
[0020]鼓風出料裝置設有進料口和出料口，所述出料口正對于反應舟；所述出料口上設有發(fā)射筒，所述發(fā)射筒能在縱向平面任意轉動。
[0021]所述氫氧化鈉溶液存儲箱上設有導管，所述導管上設有電磁閥一；當觸發(fā)按鈕二第一次被觸發(fā)時，則開啟電磁閥一，向水洗放入預定劑量01的氫氧化鈉溶液。
[0022]—種多孔碳材料的智能制備系統(tǒng)的智能制備方法，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，將烘干的生物質材料烏拉草投入剪切裝置，感應模塊感應到物料的投入，轉化為數(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，并結合反應舟的長和寬及物料鋪于反應舟的厚度，模擬計算出物料投射曲線和鼓風強度，向鼓風出料模塊傳遞執(zhí)行信號301 ;
步驟2:剪切模塊接收執(zhí)行信號201，啟動剪切裝置，將物料剪切至預定長度01 ;鼓風出料模塊接收執(zhí)行信號301，調(diào)整鼓風強度至預定強度01 ;調(diào)整發(fā)射筒的角度至預定角度01 ;使物料均勻平鋪于反應舟；
步驟3:當感應模塊2min內(nèi)未感應到剪切裝置中的物料投入，則轉化為數(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，關閉剪切裝置；鼓風出料模塊接收執(zhí)行信號302，關閉鼓風出料裝置，完成后向PLC傳遞數(shù)字信號401 ;PLC接收數(shù)字信號401，向報警模塊傳遞執(zhí)行信號501 ;報警模塊接收執(zhí)行信號501，啟動報警器2min后關閉；提示工作人員將反應舟放置于爐中；
步驟4:將所述反應舟放置在爐中，觸發(fā)氮氣通入裝置上的觸發(fā)按鈕一；當觸發(fā)按鈕一第一次被觸發(fā)時，啟動氮氣通入裝置，即以3-10ml/min的氣流流速向反應爐中通入氮氣，并進行吹掃；8h后自動關閉氮氣通入裝置，停止氮氣供應，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后關閉加熱裝置；使得物料在惰性氣體的保護下進行活化，由此制得多孔碳材料；
步驟6:溫度檢測模塊檢測反應爐中的溫度，當爐內(nèi)溫度第二次到達26°C時(S卩加熱后再次回到室溫時)，向PLC傳遞數(shù)字信號101 ;PLC接收數(shù)字信號101，向報警模塊傳遞執(zhí)行信號502 ;報警模塊接收執(zhí)行信號502，啟動報警器2min后關閉；提示工作人員觸發(fā)雜質去除裝置上的觸發(fā)按鈕二；
步驟7:觸發(fā)雜質去除裝置上的觸發(fā)按鈕二，當所述觸發(fā)按鈕二第一次被觸發(fā)時，向水洗池放出預定劑量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后向雜質去除模塊傳遞執(zhí)行信號701 ;雜質去除模塊接收執(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后關閉電磁閥三，并打開電磁閥二，lOmin后關閉，排出污水；反復進行水洗操作，直至接收執(zhí)行信號802，停止水洗操作。
[0023]步驟9:PH檢測模塊檢測水洗池內(nèi)的PH值，并轉化為數(shù)字信號102，傳遞至PLC ；PLC接收數(shù)字信號102，當PH值=7時，向水洗模塊傳遞執(zhí)行信號802，并向報警模塊傳遞執(zhí)行信號503 ;報警模塊接收執(zhí)行信號503，啟動報警器2min后關閉；提示工作人員將制成的一種多孔碳材料取出保存。
[0024]該種多孔碳材料的具體制備方法，包括以下步驟:
(1)將生物質材料烏拉草烘干并截成小段，均勻分散于反應舟中；
(2)將所述反應舟放置在爐中，然后在惰性氣體氣流流速為3-10ml/min下對下對爐進行惰性氣體吹掃8h ；
(3)在惰性氣體保護下，將爐溫從室溫緩慢升溫到活化溫度650°C，活化100分鐘后，得多孔碳材料；
(4)將步驟(3)中獲得的多孔碳材料冷卻至室溫，去除雜質，水洗至中性。
[0025]上述生物質材料烏拉草包含纖維素及半纖維素、木質素中的一種或多種。
[0026]上述惰性氣體為氮氣。
[0027]上述生物質材料烏拉草中還含有K元素，所述K元素在所述生物質材料烏拉草中的含量大于10mg/g。
[0028]步驟(3)中所述緩慢升溫到活化溫度時的升溫速度為2_5°C /分鐘。
[0029]所述步驟(4)中冷卻過程是在惰性氣體保護下進行的。
[0030]該多孔碳材料的優(yōu)化條件下的BET比表面積為800-1500平方米/克。
[0031]所述作為多孔碳材料前驅體的生物質應包含纖維素、半纖維素(木聚糖、阿拉伯糖、糖醛酸、半乳糖、葡萄糖、鼠李糖中任意組合)、木質素(愈創(chuàng)木基型、紫丁香基型、對羥苯基型中任意組合)，且植物內(nèi)部存在一定含量的鉀，優(yōu)選為單子葉平行葉脈植物。更優(yōu)選莎草科薹草屬。
[0032]本發(fā)明制備多孔碳材料的過程中，步驟(3)中碳化過程的溫度控制會影響到多孔碳材料的碳化程度及碳化質量。如果將生物質前驅體材料的碳化溫度以T表示，則碳化過程的溫度以控制在T±50°C為宜，如果溫度過低則碳化無法進行，而雖然一定程度的高溫有利于碳化程度的提高，且增加孔隙率，但如果溫度過高，則會破壞已生成的孔道，影響材料孔道的均一分布，還有可能造成材料骨架的坍塌。本發(fā)明對碳化過程的加熱設備沒有嚴格的限制，如現(xiàn)有技術中常用的加熱爐等即可，優(yōu)選管式爐，因為管式爐的溫度控制可通過其自身配置的熱電偶完成，較為方便。由于多孔碳材料的碳化程度與其應用領域有關，如，純碳化材料可來制造電極材料，部分碳化的材料通過進一步的性質測試，預計在在特定孔道大小，特定比表面積要求的應用領域有潛在應用。因此本發(fā)明方法可通過在一定程度內(nèi)控制碳化過程的溫度，方便地控制多孔碳材料的碳化程度，以獲得不同用途的多孔碳材料。在步驟(3)中程序升溫時，升溫速度不宜過快，因為升溫過快容易導致受熱不均勻，進而導致碳化不均。優(yōu)選的升溫速度為2-5攝氏度/分鐘，可以在保證受熱均勻的同時節(jié)省時間。
[0033]本發(fā)明制備多孔碳材料的過程中，碳化程度也可以通過碳化時間來調(diào)整，通常碳化時間越長，碳化越完全。優(yōu)選的碳化時間為100分鐘，時間過短，碳化程度不夠，時間過長，碳化程度隨時間的延長而無明顯的增加，且會造成時間和原料成本增加。
[0034]烏拉草由于自身的結構和成分的特點，在材料中均勻分布了KC1，作為前驅體制備多孔碳材料可以在加熱過程中自身活化造孔，并可以利用生物質中全部種類木質纖維素，得到固形物可以達到30%以上，按木質纖維素碳源中含碳量計算收率則可以達到70%以上。
[0035]半纖維素種類比較多，一般近似通式C5 (H20)n烏拉草中的半纖維素單體主要有:木聚糖，阿拉伯糖，糖醛酸，半乳糖，葡萄糖，鼠李糖。甘蔗和烏拉草同屬于單子葉植物，作為單子葉植物，烏拉草中含有全部三種木質素，即愈創(chuàng)木基型(guaiacum lignin, G)紫丁香型(syringa lignin, S)和對輕苯基型(P-hydroxyl phenyl lignin，H)。
[0036]本發(fā)明并不局限于前述的【具體實施方式】。本發(fā)明擴展到任何在本說明書中披露的新特征或任何新的組合，以及披露的任一新的方法或過程的步驟或任何新的組合。
【主權項】
1.一種多孔碳材料的智能制備系統(tǒng)，其特征在于，它包括:剪切模塊、鼓風出料模塊、氮氣模塊、PLC、溫度檢測模塊、感應模塊、加熱模塊、雜質去除模塊、水洗模塊、PH檢測模塊和報警模塊，所述剪切模塊包括剪切裝置； 感應模塊包括設于剪切裝置入口的紅外感應器，所述紅外感應器用于感應物料的投入，并轉化為數(shù)字信號001傳遞至PLC ;當2min內(nèi)未感應到物料投入，則轉化為數(shù)字信號002傳遞至PLC; 溫度檢測模塊包括設