專利名稱：一種制備活性炭的生產(chǎn)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種用物理活化法制備活性炭的生產(chǎn)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
活性炭是一種表面積大、吸附能力強(qiáng)、環(huán)保、無毒害的優(yōu)良吸附材料，廣泛應(yīng)用于
空氣凈化、除臭、防腐、水處理、溶液脫色、化工催化、化學(xué)分析等領(lǐng)域?；钚蕴康某霈F(xiàn)，則使
活性炭更方便的發(fā)揮其在日常生活、醫(yī)療衛(wèi)生、工業(yè)等領(lǐng)域上的吸附和過濾功能。 現(xiàn)有物理活化法制備活性炭存在一下幾個(gè)問題，(1)能耗高，由于活性炭在炭
化過程中全靠優(yōu)質(zhì)煤燃燒提供能量，受不完全燃燒、排渣排氣等因素的影響，外加能量的
30_35%，用于反應(yīng)過程的能量吸收。(2)炭化過程中由于受熱不均，升溫過程復(fù)雜等因素的
制約，大量產(chǎn)生焦油、木醋酸等液體產(chǎn)物，導(dǎo)致固體炭的回收率低，一般不足60%，并且在制
備過程中，氣體產(chǎn)物和大量的熱能資源不能充分的利用，形成資源極大的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種制備活性炭的生產(chǎn)系統(tǒng)，在制備活性炭的流程中，充分利 用了熱解和活化過程中的氣體產(chǎn)物和熱能資源。 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種制備活性炭的生產(chǎn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括將預(yù) 處理的物料進(jìn)行熱解處理的熱解處理分系統(tǒng)，將初級炭化產(chǎn)品進(jìn)一步分選、脫水處理的活 性炭精加工系統(tǒng)，本系統(tǒng)中采用了微波加熱、密閉低溫?zé)峤夤に嚨奶炕?、活化一體爐作為熱 解處理分系統(tǒng)的主體設(shè)備、熱解處理分系統(tǒng)中的熱解爐室、破碎室、活化室依次連接，炭化、 活化一體爐環(huán)境氣氛保障系統(tǒng)通過配套的氣體輸送管道與熱解處理分系統(tǒng)連接，熱解處理 分系統(tǒng)通過配套的氣體輸送管道與氣態(tài)生成物的循環(huán)利用系統(tǒng)連接，熱解處理分系統(tǒng)通過 的活化室底部的活性炭產(chǎn)品出口與活性炭精加工系統(tǒng)連接。 本實(shí)用新型的有效益處是本使用新型在制備活性炭的過程中，采用了微波加熱、 密閉低溫?zé)峤夤に嚨奶炕?、活化一體爐作為熱解處理分系統(tǒng)的主體設(shè)備，使操作過程更加 的簡潔，控制性強(qiáng)，可靠性強(qiáng)。在活性炭的生產(chǎn)過程中，充分利用了熱能資源和氣態(tài)資源，實(shí) 現(xiàn)了資源的綜合利用。沒有向周圍環(huán)境中排放污染物，對環(huán)境保護(hù)起到了推動作用。

圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框架圖。
圖2微波加熱式活化炭化一體爐結(jié)構(gòu)剖面示意圖。 其中，A為熱解處理分系統(tǒng)，B為活性炭精加工系統(tǒng)，C為循環(huán)利用系統(tǒng)，D為保障 系統(tǒng)，Al為熱解爐室，A2為破碎室，A3為活化室，Bl為震動篩分裝置，B2為活性炭分類裝 置，B3為離心機(jī)，B4為活性炭烘干機(jī)，B5為活性炭收集裝置，B6為硅鈣外加劑收集裝置，Cl 為空氣分離裝置，C2為二氧化碳吸收塔，C3為纖維過濾塔，C4為電熱式蒸汽過熱器，C5為 纖維塔，C6為空氣換熱器，C7為二氧化碳收集裝置，Dl活化室氣體供給系統(tǒng)，D2為密閉氮?dú)夤┙o系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種制備活性炭的生產(chǎn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括將預(yù) 處理的物料進(jìn)行熱解處理的熱解處理分系統(tǒng)A，將初級炭化產(chǎn)品進(jìn)一步分選、脫水處理的活 性炭精加工系統(tǒng)B，本系統(tǒng)中采用了微波加熱、密閉低溫?zé)峤夤に嚨奶炕⒒罨惑w爐作為 熱解處理分系統(tǒng)A的主體設(shè)備、熱解處理分系統(tǒng)A中的熱解爐室Al、破碎室A2、活化室A3 依次連接，炭化、活化一體爐環(huán)境氣氛保障系統(tǒng)D通過配套的氣體輸送管道與熱解處理分 系統(tǒng)A連接，熱解處理分系統(tǒng)A通過配套的氣體輸送管道與氣態(tài)生成物的循環(huán)利用系統(tǒng)C 連接，熱解處理分系統(tǒng)A通過的活化室A3底部的活性炭產(chǎn)品出口與活性炭精加工系統(tǒng)B連 接。 本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案中，熱解處理分系統(tǒng)A中的熱解爐室A1實(shí)現(xiàn)對物料 的低溫?zé)峤?，環(huán)境溫度為不高于45(TC-35(TC，正壓氮?dú)鈿夥?。熱解處理分系統(tǒng)A中的熱解 爐室Al的頂部設(shè)置有用于保證氮?dú)鈿夥樟呀獾牡獨(dú)庋a(bǔ)充口 。 本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案中，熱解處理分系統(tǒng)A中增加了的破碎室A2結(jié)構(gòu)， 破碎室A2設(shè)置在熱解爐室Al和活化室A3之間，破碎室A2結(jié)構(gòu)中采用了對輥式破碎裝置。 本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案中，熱解處理分系統(tǒng)A中的活化室A3中對活性炭的 活化過程中采用二氧化碳和水蒸氣作為活化劑。 本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案中，熱解處理分系統(tǒng)A中的熱解爐室A1通過配套的 氣體管道與氣態(tài)生成物的循環(huán)利用系統(tǒng)C中的空氣分離裝置Cl的連接，空氣分離裝置Cl 與炭化、活化一體爐環(huán)境氣氛保障系統(tǒng)D中的密封氮?dú)夤┙o系統(tǒng)D2連接，密封氮?dú)夤┙o系 統(tǒng)D2通過配套的管道與熱解爐室Al連接；循環(huán)利用系統(tǒng)C中的空氣分離裝置Cl通過配套 的管道分別與纖維過濾塔C3和纖維塔C5連接，纖維過濾塔C3與電熱式蒸汽過熱器C4、炭 化、活化一體爐環(huán)境氣氛保障系統(tǒng)D中的活化室氣體供給系統(tǒng)Dl、活化室A3依次連接；纖 維塔C5與空氣換熱器C6、二氧化碳收集裝置C7、炭化、活化一體爐環(huán)境氣氛保障系統(tǒng)D中 的活化室氣體供給系統(tǒng)D1、活化室A3依次連接；空氣換熱器C6與活性炭精加工系統(tǒng)B中 的活性炭烘干機(jī)B4連接；活化室A3通過配套的管道與二氧化碳吸收塔C2連接，二氧化碳 吸收塔C2分別與纖維過濾塔C3和纖維塔C5連接。 本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案中，炭化固留物在活化室A3活化處理為初級活性 炭產(chǎn)品，活化室A3通過底部設(shè)置的活性炭出口通過配套的管道與活性炭精加工系統(tǒng)B中的 震動篩分裝置Bl連接，震動篩分裝置Bl分別與活性炭分類裝置B2和硅鈣外加劑的收集裝 置B6連接，活性炭分類裝置B2、活性炭脫水裝置離心機(jī)B3、活性炭烘干機(jī)B4、活性炭收集裝 置B5通過配套的管道依次連接。 本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案中，對活性炭的活化過程中氣體產(chǎn)物做分離、換熱、 收集處理，實(shí)現(xiàn)熱量和氣體的循環(huán)利用。 本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案中，熱解處理分系統(tǒng)A中的熱解爐室Al結(jié)構(gòu)中包括 滑動密封蓋板和可翻轉(zhuǎn)的固體物料反應(yīng)床、滑動密封蓋板可全打開向熱解爐室Al進(jìn)料，固 體物料反應(yīng)床翻轉(zhuǎn)將物料送入破碎室A2中的炭焦緩沖漏斗。 本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案中，熱解處理分系統(tǒng)A中的破碎室A2結(jié)構(gòu)中包括炭
5焦緩沖漏斗、位于炭焦緩沖漏斗底部的對輥式破碎機(jī)、位于對輥式破碎機(jī)下方與其配套的 對輾式出料料斗，對輾式出料料斗中破碎后的物料經(jīng)與活化室A3連通的位于其上部的星 形給料機(jī)進(jìn)入到活化室A3。 本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案中，熱解處理分系統(tǒng)A中的活化室A3將炭化固留物 活化為初級活性炭產(chǎn)品，由位于底部的管式閉風(fēng)螺旋輸送機(jī)向外輸送。 參看附圖，本實(shí)用新型主要是以垃圾分選物為原料，垃圾分選物經(jīng)過篩選、破碎后 進(jìn)入到熱分解系統(tǒng)A。物料在熱分解系統(tǒng)A中的熱解爐室A1內(nèi)進(jìn)行密閉、低溫裂解。裂解 過程中采用微波加熱，正壓氮?dú)鈿夥盏墓に嚟h(huán)境。裂解完成后，炭化固留物進(jìn)入到破碎室A2 進(jìn)行初級破碎，破碎后的炭化固留物進(jìn)入到活化室A3進(jìn)行活化生產(chǎn)出初級活性炭產(chǎn)品。 熱分解系統(tǒng)A所產(chǎn)生的氣體進(jìn)入到循環(huán)利用系統(tǒng)C進(jìn)行處理、回收，再進(jìn)入到熱解 處理分系統(tǒng)A中實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。 循環(huán)利用系統(tǒng)C在冷卻氣體的過程中產(chǎn)生的熱能，進(jìn)入到活性炭精加工體統(tǒng)B中 加以利用。
權(quán)利要求一種制備活性炭的生產(chǎn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括將預(yù)處理的物料進(jìn)行熱解處理的熱解處理分系統(tǒng)(A)，將初級炭化產(chǎn)品進(jìn)一步分選、脫水處理的活性炭精加工系統(tǒng)(B)，其特征在于本系統(tǒng)中采用了微波加熱、密閉低溫?zé)峤夤に嚨奶炕?、活化一體爐作為熱解處理分系統(tǒng)(A)的主體設(shè)備、熱解處理分系統(tǒng)(A)中的熱解爐室(A1)、破碎室(A2)、活化室(A3)依次連接，炭化、活化一體爐環(huán)境氣氛保障系統(tǒng)(D)通過配套的氣體輸送管道與熱解處理分系統(tǒng)(A)連接，熱解處理分系統(tǒng)(A)通過配套的氣體輸送管道與氣態(tài)生成物的循環(huán)利用系統(tǒng)(C)連接，熱解處理分系統(tǒng)(A)通過的活化室(A3)底部的活性炭產(chǎn)品出口與活性炭精加工系統(tǒng)(B)連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備活性炭的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于熱解處理分系統(tǒng) (A)中的熱解爐室(Al)的頂部設(shè)置有用于保證氮?dú)鈿夥樟呀獾牡獨(dú)庋a(bǔ)充口。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備活性炭的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于熱解處理分系統(tǒng) (A)中增加了的破碎室(A2)結(jié)構(gòu)，破碎室(A2)設(shè)置在熱解爐室(Al)和活化室(A3)之間， 破碎室(A2)結(jié)構(gòu)中采用了對輥式破碎裝置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備活性炭的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于熱解處理分系統(tǒng) (A)中的活化室(A3)中對活性炭的活化過程中采用二氧化碳和水蒸氣作為活化劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備活性炭的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于熱解處理分系統(tǒng) (A)中的熱解爐室(Al)通過配套的氣體管道與氣態(tài)生成物的循環(huán)利用系統(tǒng)(C)中的空氣 分離裝置(Cl)的連接，空氣分離裝置(Cl)與炭化、活化一體爐環(huán)境氣氛保障系統(tǒng)(D)中的 密封氮?dú)夤┙o系統(tǒng)(D2)連接，密封氮?dú)夤┙o系統(tǒng)(D2)通過配套的管道與熱解爐室(Al)連 接；循環(huán)利用系統(tǒng)(C)中的空氣分離裝置(Cl)通過配套的管道分別與纖維過濾塔(C3)和 纖維塔(C5)連接，纖維過濾塔(C3)與電熱式蒸汽過熱器(C4)、炭化、活化一體爐環(huán)境氣氛 保障系統(tǒng)(D)中的活化室氣體供給系統(tǒng)(Dl)、活化室(A3)依次連接；纖維塔(C5)與空氣 換熱器(C6)、二氧化碳收集裝置(C7)、炭化、活化一體爐環(huán)境氣氛保障系統(tǒng)(D)中的活化室 氣體供給系統(tǒng)(Dl)、活化室(A3)依次連接；空氣換熱器(C6)與活性炭精加工系統(tǒng)(B)中 的活性炭烘干機(jī)(B4)連接；活化室(A3)通過配套的管道與二氧化碳吸收塔(C2)連接，二 氧化碳吸收塔(C2)分別與纖維過濾塔(C3)和纖維塔(C5)連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備活性炭的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于炭化固留物在活 化室(A3)活化處理為初級活性炭產(chǎn)品，活化室(A3)通過底部設(shè)置的活性炭出口通過配套 的管道與活性炭精加工系統(tǒng)(B)中的震動篩分裝置(Bl)連接，震動篩分裝置(Bl)分別與 活性炭分類裝置(B2)和硅鈣外加劑的收集裝置(B6)連接，活性炭分類裝置(B2)、活性炭脫 水裝置離心機(jī)(B3)、活性炭烘干機(jī)(B4)、活性炭收集裝置(B5)通過配套的管道依次連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備活性炭的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于熱解處理分系統(tǒng) (A)中的熱解爐室(Al)結(jié)構(gòu)中包括滑動密封蓋板和可翻轉(zhuǎn)的固體物料反應(yīng)床、滑動密封蓋 板可全打開向熱解爐室(Al)進(jìn)料，固體物料反應(yīng)床翻轉(zhuǎn)將物料送入破碎室(A2)中的炭焦 緩沖漏斗。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備活性炭的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于熱解處理分系統(tǒng) (A)中的破碎室(A2)結(jié)構(gòu)中包括炭焦緩沖漏斗、位于炭焦緩沖漏斗底部的對輥式破碎機(jī)、 位于對輥式破碎機(jī)下方與其配套的對輾式出料料斗，對輾式出料料斗中破碎后的物料經(jīng)與 活化室(A3)連通的位于其上部的星形給料機(jī)進(jìn)入到活化室(A3)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種制備活性炭的生產(chǎn)系統(tǒng)，其特征在于熱解處理分系統(tǒng)(A)中的活化室(A3)將炭化固留物活化為初級活性炭產(chǎn)品，由位于底部的管式閉風(fēng)螺旋輸 送機(jī)向外輸送。
專利摘要一種制備活性炭的系統(tǒng)，提高了固體活性炭的回收率，采用的技術(shù)方案是采用了微波加熱、密閉低溫?zé)峤夤に嚨奶炕⒒罨惑w爐作為熱解處理分系統(tǒng)的主體設(shè)備、熱解處理分系統(tǒng)中的熱解爐室、破碎室、活化室依次連接，炭化、活化一體爐環(huán)境氣氛保障系統(tǒng)通過配套的氣體輸送管道與熱解處理分系統(tǒng)連接，熱解處理分系統(tǒng)通過配套的氣體輸送管道與氣態(tài)生成物的循環(huán)利用系統(tǒng)連接，熱解處理分系統(tǒng)通過的活化室底部的活性炭產(chǎn)品出口與活性炭精加工系統(tǒng)連接。本實(shí)用新型充分利用了生產(chǎn)過程中的產(chǎn)物和能量，生產(chǎn)環(huán)境污染小，操作過程簡潔，可靠性高。
文檔編號C01B31/08GK201458746SQ20092013009
公開日2010年5月12日 申請日期2009年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月23日
發(fā)明者楊啟才, 王新平, 王照壹 申請人:深圳市兗能投資管理有限公司