專利名稱：環(huán)保果殼活性炭活化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬活性炭生產(chǎn)設(shè)備，特別涉及一種環(huán)保果殼活性炭活化爐。
背景技術(shù)：
活性炭是多種工業(yè)及環(huán)保行業(yè)的重要物資，國(guó)內(nèi)外的需求量與日俱增，其中果殼活性炭尤為緊俏，五十年代末六十年代初，我國(guó)從前蘇聯(lián)引進(jìn)了斯列普煤質(zhì)活化爐，由于該爐投資過(guò)大，六十年代末我國(guó)自行設(shè)計(jì)了288型活化爐，專門生產(chǎn)以果殼為原料不定型的粒狀活性炭活化爐，該爐在技術(shù)上處世界領(lǐng)先位置，先后出口到泰國(guó)、越南、斯里蘭卡等東南亞國(guó)家，這種爐的不足之處是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，投資較大、建設(shè)期長(zhǎng)，操作條件要求嚴(yán)格，耗能大，產(chǎn)量低，產(chǎn)品成本高，對(duì)環(huán)境有污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)不足，提供一種爐型小、產(chǎn)品道少，產(chǎn)量高、質(zhì)量好、投資少、無(wú)污染的環(huán)保果殼活性炭活化爐。
本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是一種主要由爐本體、上連煙道、爐基礎(chǔ)、煙道總閘閥、廢氣、蒸汽、空氣切換閥、煙道和煙囪等部裝置組成的果殼活性炭活化爐，其特點(diǎn)是在爐本體內(nèi)設(shè)置兩個(gè)相鄰的半爐，每個(gè)半爐用21種類型耐火磚砌成40～80個(gè)產(chǎn)品道和水平通氣道，產(chǎn)品道設(shè)為弧形，在爐本體和煙囪之間設(shè)置了熱交換室，熱交換室外墻用紅機(jī)磚，熱交換室內(nèi)墻用粘土耐火磚，中間用硅藻土耐火磚砌成兩室，兩室分別通過(guò)上連煙道與活化爐相通，在熱交換室底部和兩個(gè)廢氣、蒸汽、空氣切換閥之間裝配有二臺(tái)蒸汽泵；蒸汽泵和噴射管連接并與熱交換室和煙道相通；熱交換室是貯存活化爐運(yùn)行過(guò)程中所排放的熱量，加熱進(jìn)入活化爐的鍋爐蒸汽，將蒸汽的溫度提高到900～1100℃；弧形產(chǎn)品道由五、六、七、七 A、八、九、十一、十二號(hào)粘土磚構(gòu)成弧形，五號(hào)粘土磚左上角為半“凹”字形，右下角為圓弧形，其余面為平面；六號(hào)粘土磚兩端為“凸”字形，右段為“傘”形，頂部為弧形，兩個(gè)斜面為弧形面，底面中間為半圓形，其余各面為平面；七號(hào)粘土磚，兩端左上角為半“凹”槽形，右下角為弧形，右段為向左半個(gè)“傘”形，頂部為弧形，兩個(gè)斜面為弧形面，其余面為平面；七A粘土磚兩端右上角為半個(gè)“凹”槽形，左下角為圓弧形，左段為向左半個(gè)“傘”形，頂部為弧形并高出一凸臺(tái)，兩個(gè)斜面為弧形面；八號(hào)粘土磚，兩端和中間為“凸”字形，左右中間兩段為“傘”形，傘形頂部為弧形，兩個(gè)斜面為弧形面，整個(gè)磚下面為半圓形；九號(hào)粘土磚，兩端和中間右上角為半個(gè)“凹”槽形，右下角為弧形，左右中間兩段為向左半個(gè)“傘”形，頂部為弧形并高出一凸臺(tái)，下部為弧形；十一號(hào)粘土磚，兩端和中間的左上角為半個(gè)“凹”槽形，右下角為弧形，左右中間兩段為半個(gè)“傘”形，頂部為平面，下面和右面為弧形面；十二號(hào)粘土磚，左段和右端的左上角為半個(gè)“凹”槽形，右下角為弧形，右段為半個(gè)“傘”形，頂部為平面，下面和右面為弧形面。
本發(fā)明的有益效果是該活化爐爐型小，產(chǎn)品道少，產(chǎn)品道由直形改為弧形，使原料流暢，爐內(nèi)填裝原料的量加大了，使其產(chǎn)量高，投資少，在煙道和活化爐之間，安裝了蒸汽回收泵，并以蒸汽為動(dòng)力，將50％排放的廢氣回收后再度導(dǎo)入熱交換室，既減小了廢氣中CO2的排放量，有利于環(huán)境保護(hù)，同時(shí)爐內(nèi)CO2氣體增多，炭在活化時(shí)，得到CO2氣體保護(hù)，減少原料消耗，同時(shí)減少了蒸汽耗量，提高了爐溫和爐壓，氣體對(duì)物料的滲透能力和活化深度有所增強(qiáng)，保證和提高了活性炭的質(zhì)量，同時(shí)提高了爐子的使用安全性，由于爐型小，配套的鍋爐等設(shè)備減小，因而配套設(shè)備的投資少，能耗低，功效顯著提高。
以下結(jié)合附圖以實(shí)施例具體說(shuō)明。


圖1示環(huán)保果殼活性炭活化爐主視圖。
圖2示圖1的俯視圖。
圖3示圖1的A-A剖面圖。
圖4示圖2的B-B部面圖。
圖5示圖2的C-C剖面圖。
圖6示圖5的D-D剖面圖。
圖7示圖5的E-E剖面圖。
圖8示圖2的蒸汽泵的部件主視圖。
圖9示圖8的俯視圖。
圖10示圖3的五號(hào)磚立體圖。
圖11示圖10的主視圖。
圖12示圖10的俯視圖。
圖13示圖10的左側(cè)視圖。
圖14示圖3的六號(hào)磚立體圖。
圖15示圖14的主視圖。
圖16示圖14的俯視圖。
圖17示圖14的仰視圖。
圖18示圖15的F-F剖視圖。
圖19示圖3的七號(hào)磚立體圖。
圖20示圖19的主視圖。
圖21示圖19的俯視圖。
圖22示圖19的仰視圖。
圖23示圖20的G-G剖視圖。
圖24示圖3的七A號(hào)磚立體圖。
圖25示圖24的主視圖。
圖26示圖25的俯視圖。
圖27示圖25的仰視圖。
圖28示圖25的H-H剖視圖。
圖29示圖3的八號(hào)磚立體圖。
圖30示圖29的主視圖。
圖31示圖30的俯視圖。
圖32示圖30的仰視圖。
圖33示圖31的I-I剖視圖。
圖34示圖3的九號(hào)磚立體圖。
圖35示圖34的主視圖。
圖36示圖35的俯視圖。
圖37示圖35的仰視圖。
圖38示圖36的J-J剖視圖。
圖39示圖3的十一號(hào)磚立體圖。
圖40示圖39的主視圖。
圖41示圖40的俯視圖。
圖42示圖40的仰視圖。
圖43示圖41的K-K剖視圖。
圖44示圖3的十二號(hào)磚立體圖。
圖45示圖44的主視圖。
圖46示圖45的俯視圖。
圖47示圖45的仰視圖。
圖48示圖45的L-L剖視圖。
圖中，1-爐本體；2-上連煙道；3-熱交換室；4-爐基礎(chǔ)；5-煙道總閘閥；6-廢氣、蒸汽、空氣切換閥；7-煙道；8-煙囪；9-梯子；10-蒸汽泵；11-平臺(tái)；12-噴射管；13-鋼立柱；14-隔斷墻；15-硅酸鋁耐火纖維氈；16-鋼筋砼土圈梁；17-內(nèi)墻；18-外墻；19-槽鋼；20-取壓管；21-工字鋼；22-配風(fēng)管預(yù)制塊；23-角鐵；24-熱電偶孔預(yù)制塊；25-看火孔預(yù)制塊；26-反回風(fēng)機(jī)管道接管；27-煤氣燒嘴裝置；28-產(chǎn)品道；29-水平通氣道；30～37-五、六、七、七A、八、九、十一、十二號(hào)粘土磚；38-第7～43奇數(shù)層磚排列位置；39-第6層磚排列位置；40-第44層磚排列位置；41-鋼筋砼梁；42-熱交換室外墻；43-硅藻土磚；44-熱交換室內(nèi)墻；45-半熱交換室；46-一號(hào)角鐵；47-管路接頭；48-室隔斷墻；49-粘土耐火磚；50-蒸汽管；51-下料裝置；1～49-爐內(nèi)磚的層數(shù)具體實(shí)施方式
參照附圖1、2，該活化爐主要由爐本體1、上連煙道2、爐基礎(chǔ)4、煙道總閘閥5、廢氣、蒸汽、空氣切換閥6、煙道7和煙囪8等部裝置組成，其特點(diǎn)是在爐本體1內(nèi)設(shè)置兩個(gè)相鄰的半爐，每半爐用21種類型耐火磚砌成40-80個(gè)產(chǎn)品道28和水平通氣道29，產(chǎn)品道28設(shè)為弧形；在爐本體1和煙囪8之間設(shè)置了外墻用紅機(jī)磚，內(nèi)墻用粘土耐火磚，中間用硅藻土磚砌成，熱交換室3室內(nèi)用隔斷墻48隔成兩室45，通過(guò)上連煙道2分別與活化爐相通，在熱交換室3底部，兩個(gè)廢氣蒸汽空氣切換閥6之間裝配有二臺(tái)蒸汽泵10，蒸汽泵10與噴射管12連接并與水蒸汽管50和煙道7相通；熱交換室3是貯存活化爐運(yùn)行過(guò)程中所排放的熱量，加熱進(jìn)入活化爐的鍋爐蒸汽，將蒸汽的溫度提高到900-1100℃?；⌒萎a(chǎn)品道28(見(jiàn)附圖3)由五、六、七、七A、八、九、十一、十二號(hào)粘土磚30-37構(gòu)成，五號(hào)粘土磚30(附圖10-13)，五號(hào)粘土磚左上角為半“凹”槽形，右下角為圓弧形，其余各面為平面；六號(hào)粘土磚31(附圖14-18)兩端為“凸”字形，右段為“傘”形，傘形頂部為弧形，兩個(gè)斜面為弧形面，底面中間為半圓形，其余各面為平面；七號(hào)粘土磚32(見(jiàn)附圖19-23)兩端左上角為“凹”槽形，右下角為弧形，右段為向左半個(gè)“傘”形，頂部為弧形，兩個(gè)斜面為弧形面，其余面為平面；七A粘土磚33(見(jiàn)附圖24-28)兩端右上角為半個(gè)“凹”槽形，左下角為圓弧形，左段為向右半個(gè)“傘”形，頂部為弧形，并高出一凸臺(tái)，兩個(gè)斜面為弧形面；八號(hào)粘土磚34(見(jiàn)附圖29-33)兩端和中間為“凸”字形，左右中間兩段為“傘”形，傘形頂部為圓弧形，兩個(gè)斜面為弧形面，整個(gè)磚下面為半圓形；九號(hào)粘土磚35(見(jiàn)附圖34-38)兩端和中間左上角為半個(gè)“凹”槽形，右下角為弧形，左右間兩段為向左半個(gè)“傘”形，頂部為弧形并高出一凸臺(tái)，下部為弧形，十一號(hào)粘土磚36(見(jiàn)附圖39-43)兩端和中間的左上角為半個(gè)“凹”槽形，左下角為弧形，左右中間兩段為半個(gè)“傘”形，頂部為平面，下面和右面為弧形面；十二號(hào)粘土磚37(見(jiàn)附圖44-48)左段和右端的左上角為半個(gè)“凹”槽形，右下角為弧形，右段為半個(gè)“傘”形，頂部為平面，下面和左面為弧形面。
爐本體1，見(jiàn)附圖1、2、5，為160個(gè)產(chǎn)品道28組成，外墻18用紅磚砌成，內(nèi)墻17用粘土耐火磚，隔斷墻14在爐中間用耐火磚砌成，內(nèi)墻17與外墻18之間夾有硅酸鋁耐火纖維氈15，增強(qiáng)活化爐的保溫性和緩沖爐本體1內(nèi)外層因材質(zhì)不同引起的熱應(yīng)變，為了增加爐本體1的強(qiáng)度在爐本體1四周固定有槽鋼19和工字鋼20，在爐本體1的底部外側(cè)設(shè)有鋼筋砼土圈梁16上部設(shè)有爐頂砼土平臺(tái)圈梁，爐底部?jī)?nèi)側(cè)裝配取壓管20；爐本體1的左右兩側(cè)設(shè)有配風(fēng)孔預(yù)制塊22用角鋼23加固與蒸汽系統(tǒng)連接，爐底設(shè)有下料裝置51，在爐本體1的兩側(cè)還裝配有看火孔預(yù)制塊25和熱電偶孔預(yù)制塊24；爐本體1建在爐基礎(chǔ)4和鋼立柱13上，爐的一側(cè)裝配有梯子9和平臺(tái)11，爐本體1內(nèi)用粘土耐火磚砌成隔斷墻14，把爐體內(nèi)分成兩個(gè)相鄰的半爐(見(jiàn)附圖3)，在右側(cè)墻壁上裝配反回風(fēng)機(jī)管道接管26，在兩個(gè)側(cè)壁上裝配煤氣燒嘴27。
爐內(nèi)的兩個(gè)半爐，每個(gè)半爐用21種類型的耐火磚砌成1-49層，形成了80個(gè)產(chǎn)品道28和48個(gè)水平通氣道29，五、六、七、七A、八、九、十一、十二粘土耐火磚30-37裝配位置分別在7-43奇數(shù)層，6層、44層磚排列位置38、39、40層中(見(jiàn)附圖3所示)。由這些磚形組成了弧形產(chǎn)品道28，使原料運(yùn)行流暢，爐內(nèi)填裝原料增加，使其產(chǎn)量大大提高。
熱交換室3(見(jiàn)附圖5、6、7)，其用途是貯存活化爐運(yùn)行過(guò)程中所排放的熱量，用來(lái)加熱進(jìn)入活化爐蒸汽，將水蒸汽的溫度提高到900-1100℃，作為活化介質(zhì)，熱交換室3的外型尺寸為長(zhǎng)×寬×高＝1650mm×4593mm×8930mm，熱交換室外墻42用紅機(jī)磚，內(nèi)墻44用耐火磚，中間用硅藻土火磚43，室隔斷墻48用耐火磚隔成兩個(gè)熱交換室45，通過(guò)上連煙道2分別與活化爐相通，墻體內(nèi)設(shè)有五個(gè)鋼筋砼梁41和一號(hào)角鐵46，在墻體一側(cè)裝配管路接頭47，與系統(tǒng)相連。
熱交換室3內(nèi)用粘土耐火磚49砌成格子，分別與進(jìn)入的水蒸汽充分接觸，進(jìn)行熱交換，生產(chǎn)中右半爐加入蒸汽時(shí)稱為冷卻半爐，左關(guān)閉爐配風(fēng)，稱為加熱半爐，并排放尾氣，每隔半小時(shí)，左右半爐相互交換冷熱工作程序一次，左半爐排放尾氣時(shí)，由右半爐蒸汽泵將左半爐的尾氣回收并進(jìn)入右半爐的熱交換室內(nèi)，右半爐排放尾氣時(shí)，由左半爐蒸汽泵回收送入右半爐內(nèi)，每半小時(shí)互換一次，尾氣回收率可達(dá)55％，尾氣大部分是水蒸汽很少的CO2及CO氣體，其尾氣的溫度可達(dá)280℃，與120℃的鍋爐蒸汽混合輸入熱交換室3，可減少熱交換室3的降溫同時(shí)提高了活化室100多度的溫度，使活化室保持較高的穩(wěn)定的溫度，增加了活化時(shí)間，提高了活化質(zhì)量，可提前卸出，增加了產(chǎn)量。
該活化爐的生產(chǎn)工藝流程原料投入→二次炭化→活化→冷卻→卸出→產(chǎn)品。
160個(gè)產(chǎn)品道28的活化爐與288個(gè)產(chǎn)品道的活化爐各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)比如下表

權(quán)利要求
1.一種環(huán)保果殼活性炭活化爐，由爐本體(1)、上連煙道(2)、爐基礎(chǔ)(4)、煙道總閘閥(5)、廢氣、蒸汽、空氣切換閥(6)、煙道(7)和煙囪(8)等部件裝置組成，其特征在爐本體(1)內(nèi)設(shè)置的兩個(gè)相鄰的半爐，每個(gè)半爐用21種類型耐火磚砌成40～80個(gè)產(chǎn)品道(28)和水平通氣道(29)，產(chǎn)品道(28)設(shè)為弧形，在爐本體(1)和煙囪(8)之間設(shè)置了熱交換室(3)熱交換室外墻(42)用紅機(jī)磚，熱交換室內(nèi)墻(44)用粘土耐火磚，中間用硅藻土磚(43)砌成兩室(45)，兩室(45)分別通過(guò)上連煙道(2)與活化爐相通，在熱交換室(3)底部和兩個(gè)廢氣、蒸汽、空氣切換閥(6)之間裝配有二臺(tái)蒸汽泵(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保果殼活性炭活化爐，其特征在于蒸汽泵(10)和噴射管(50)連接并與熱交換室(30)和煙道(7)相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保果殼活性炭活化爐，其特征在于弧形產(chǎn)品道(28)由五、六、七、七A、八、九、十一、十二號(hào)粘土磚構(gòu)成弧形。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保果殼活性炭活化爐，其特征在于五號(hào)粘土磚(30)左上角為半“凹”字形，右下角為圓弧形，其余面為平面；六號(hào)粘土磚(31)兩端為“凸”字形，右段為“傘”形，頂部為弧形，兩個(gè)斜面為弧形面，底面中間為半圓形，其條各面為平面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保果殼活性炭活化爐，其特征在于七號(hào)粘土磚(32)，兩端左上角為半“凹”槽形，右下角為弧形，右段為向左半個(gè)“傘”形，頂部為弧形，兩個(gè)斜面為弧形面，其余面為平面；七A粘土磚(3 3)兩端右上角為半個(gè)“凹”槽形，左下角為圓弧形，左段為向左半個(gè)“傘”形，頂部為弧形并高出一凸臺(tái)，兩個(gè)斜面為弧形面，八號(hào)粘土磚(34)，兩端和中間為“凸”字形，左右中間兩段為“傘”形，傘形頂部為圓弧形，兩個(gè)斜面為弧形面，整個(gè)磚下面為半圓形；九號(hào)粘土磚(35)，兩端和中間右上角為半個(gè)“凹”槽形，右下角為弧形，左右中間兩段為向左半個(gè)“傘”形，頂部為弧形并高出一凸臺(tái)，下部為弧形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保果殼活性炭活化爐，其特征在于十一號(hào)粘土磚(36)，兩端和中間的左上角為半個(gè)“凹”槽形，右下角為弧形，左右中間兩段為半個(gè)“傘”形，頂部為平面，下面和右面為弧形面，十二號(hào)粘土磚(37)，左段和右端的左上角為半個(gè)“凹”槽形，右下角為弧形，右段為半個(gè)“傘”形，頂部為平面，下面和右面為弧形面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)保果殼活性炭活化爐，其特征在于熱交換室(3)是貯存活化爐運(yùn)行過(guò)程中所排放的熱量，加熱進(jìn)入活化爐的鍋爐蒸汽，將蒸汽的溫度提高到900～1100℃。
全文摘要
本發(fā)明屬活性炭生產(chǎn)設(shè)備，特別涉及一種環(huán)保果殼活性炭活化爐，由爐本體(1)、上連煙道(2)、爐基礎(chǔ)(4)、煙道總閘閥(5)、廢氣、蒸汽、空氣切換閥(6)、煙道(7)和煙囪(8)等部件裝置組成，蒸汽泵(10)和噴射管(50)連接并與熱交換室(30)和煙道(7)相通，弧形產(chǎn)品道(28)由五、六、七、七A、八、九、十一、十二號(hào)粘土磚構(gòu)成弧形，熱交換室(3)是貯存活化爐運(yùn)行過(guò)程中所排放的熱量，加熱進(jìn)入活化爐的鍋爐蒸汽，將蒸汽的溫度提高到900～1100℃，配套設(shè)備的投資少，能耗低，功效顯著提高。
文檔編號(hào)C01B31/00GK1736860SQ20051004624
公開日2006年2月22日 申請(qǐng)日期2005年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月14日
發(fā)明者何躍, 盛隆厚, 李清澤, 張鐵英, 戴洪娟, 杜維春, 趙立仁 申請(qǐng)人:遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院阜新分院