專利名稱：活性炭臥式轉(zhuǎn)爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種生產(chǎn)活性炭的設(shè)備，具體涉及活性炭臥式轉(zhuǎn)爐。
背景技術(shù)：
活性炭是環(huán)境保護(hù)的重要材料，在食品、醫(yī)藥、化工等領(lǐng)域被廣泛地作 為吸附劑和脫色劑使用，主要用于對(duì)工業(yè)廢水、城巿污水、火力發(fā)電煙道氣 體的處理。
我國(guó)目前普遍使用的生產(chǎn)活性炭的設(shè)備是"斯列普爐"和"回轉(zhuǎn)爐"，它 們都存在一定的缺點(diǎn)。"斯列普爐"是內(nèi)加熱靜態(tài)活化爐，生產(chǎn)過(guò)程中物料是 靠其自身的重力前移，由于細(xì)顆粒物料自身重量較輕、移動(dòng)較慢，容易出現(xiàn)
堵料現(xiàn)象；大顆粒物料會(huì)因靜態(tài)加熱出現(xiàn)活化不充分的情況，因此不能生產(chǎn)l 毫米以下及8亳米以上的顆粒炭?；剞D(zhuǎn)爐因只有一個(gè)物料通道，爐內(nèi)物料堆 積較厚，存在物料上下翻動(dòng)不均勻，活化效果不好的問(wèn)題。
針對(duì)已有技術(shù)的缺點(diǎn)，中國(guó)實(shí)用新型專利說(shuō)明書(shū)于2002年6月19曰公 開(kāi)了一種"外加熱活性炭多功能轉(zhuǎn)爐"(申請(qǐng)?zhí)?1259217.X,公告號(hào) CN2495635Y)，該轉(zhuǎn)爐包括爐體、燃燒室、轉(zhuǎn)簡(jiǎn)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、給料機(jī)構(gòu)、蒸汽 發(fā)生器、料倉(cāng)、過(guò)熱蒸汽管、托輪等，其與已有技術(shù)的區(qū)別是在轉(zhuǎn)簡(jiǎn)內(nèi)設(shè) 有3根以上的內(nèi)管，在內(nèi)管內(nèi)有物料抄板。說(shuō)明書(shū)描述"本實(shí)用新型可以生 產(chǎn)8毫米以上或0. 1至0.8亳米以內(nèi)的活性炭?！蓪⒒罨瘯r(shí)間由斯列普 爐的72小時(shí)縮短至6~7小時(shí)?！瓲t內(nèi)物料翻動(dòng)均勻，活化效果好"。分析 專利文件，可以看出該專利是外加熱爐，由于作為物料通道的內(nèi)管是由帶 孔的鋼板相互平行地固定在轉(zhuǎn)簡(jiǎn)內(nèi)，即使內(nèi)管與轉(zhuǎn)簡(jiǎn)、內(nèi)管與內(nèi)管互相接觸 布置，也僅是線接觸；同時(shí)由于物料活化產(chǎn)生的揮發(fā)份氣體不在轉(zhuǎn)簡(jiǎn)內(nèi)燃燒， 只是經(jīng)過(guò)排氣管排至外部，用來(lái)加熱蒸汽發(fā)生器，因此內(nèi)管中的物料受熱只有線接觸處的傳導(dǎo)熱和靠近熱源面的輻射熱，致使該專利的熱能利用率較低,
能耗較高，物料受熱相對(duì)不夠均勻，活化時(shí)間依然較長(zhǎng)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種生產(chǎn)活性炭的臥式轉(zhuǎn)爐，該活性炭臥式轉(zhuǎn) 爐不僅能連續(xù)生產(chǎn)粒度范圍廣的活性炭，而且熱能利用率高、活化效果好、 活化時(shí)間短。
為達(dá)到上述目的，本活性炭臥式轉(zhuǎn)爐，包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、上料機(jī)構(gòu)、外簡(jiǎn)、
配氣管、排氣管、煙道、蒸汽發(fā)生器、蒸汽管；在外簡(jiǎn)內(nèi)設(shè)有一內(nèi)簡(jiǎn)，內(nèi)簡(jiǎn)
用立板焊接在外簡(jiǎn)中，由立板在外簡(jiǎn)和內(nèi)簡(jiǎn)之間分隔形成至少三個(gè)獨(dú)立的物
料通道，每個(gè)物料通道內(nèi)都焊有抄板；配氣管一端裝有配氣管蓋，另一端深 入內(nèi)簡(jiǎn)中；排氣管一端與煙道連通，另一端與內(nèi)筒連通，煙道另一端接蒸汽 發(fā)生器底部；蒸汽管一端與蒸汽發(fā)生器連通，另一端深入到入料倉(cāng)內(nèi)；進(jìn)料 口中的物料，經(jīng)給料器、螺旋給料板進(jìn)入各物料通道；螺旋出料槽焊接在外 簡(jiǎn)出料端的外壁上，在靠近物料通道一端的外簡(jiǎn)上，沿螺旋線開(kāi)有敞口。
由于本實(shí)用新型為動(dòng)態(tài)活化，物料是在抄板的推動(dòng)下前進(jìn)、動(dòng)態(tài)加熱， 物料的前進(jìn)速度和活化時(shí)間，可方便地由外簡(jiǎn)的旋轉(zhuǎn)速度自動(dòng)控制，不存在 細(xì)顆粒物料堵料、大顆粒物料活化不充分的問(wèn)題，因此本實(shí)用新型與"斯列 普"相比，不僅能連續(xù)生產(chǎn)，而且對(duì)原料粒度的要求更廣。由于本實(shí)用新型 爐墻與外簡(jiǎn)之間的燃燒室加熱外簡(jiǎn)，揮發(fā)份氣體燃燒加熱內(nèi)簡(jiǎn)，使物料內(nèi)外 雙向加熱，因此本實(shí)用新型與背景技術(shù)中所述專利相比，熱能利用率高、物 料受熱更均勻，活化效果更好、活化時(shí)間更短。

圖l是本實(shí)用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2是圖l的放大右視圖。
圖3是圖l所示本實(shí)用新型的放大內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。 圖4是圖3的A-A向剖面圖。 圖5是圖4中B處的局部放大視圖。
5其中，圖2、圖3的放大比例相同。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行說(shuō)明。
如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)13、上料機(jī)構(gòu)12、外簡(jiǎn)4、 配氣管1、排氣管24、煙道6、蒸汽發(fā)生器5、蒸汽管7,外簡(jiǎn)4通過(guò)滾圈3 放置在托輥組件9上，在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)13的驅(qū)動(dòng)下繞軸線旋轉(zhuǎn)。
如圖3、圖4、圖5所示，外簡(jiǎn)4內(nèi)設(shè)有一內(nèi)簡(jiǎn)27，內(nèi)簡(jiǎn)27用立板25焊 接在外簡(jiǎn)4中，立板25在外簡(jiǎn)4和內(nèi)簡(jiǎn)27之間隔出至少三個(gè)獨(dú)立的物料通 道18 (業(yè)內(nèi)通稱產(chǎn)品道)，每個(gè)物料通道18內(nèi)都焊有抄板，用于抄翻、推進(jìn) 物料。如圖4、圖5所示，內(nèi)簡(jiǎn)27最好由多個(gè)弧形板33焊接一周而成，弧形 板33的作用是在設(shè)備溫度發(fā)生變化時(shí)，為材料的伸縮提供一定的自由空間， 防止焊縫拉裂。如圖3所示，配氣管穿過(guò)尾板29和擋料板14,其左端安裝配 氣管蓋31，右端深入內(nèi)簡(jiǎn)27中。通過(guò)配氣管1進(jìn)入的空氣為物料通道中產(chǎn)生 的揮發(fā)份氣體燃燒提供氧氣。根據(jù)熱電偶監(jiān)測(cè)的溫度，用配氣管蓋31調(diào)整配 氣量，控制揮發(fā)份氣體燃燒量，保證爐內(nèi)物料所需的溫度。這種結(jié)構(gòu)形式不 僅使物料通道中的物料受到外簡(jiǎn)外部加熱的同時(shí)受到內(nèi)簡(jiǎn)外部加熱。
如圖1、圖3所示，排氣管24 —端與煙道6連通，另 一端與內(nèi)簡(jiǎn)27連通； 煙道6另一端接蒸汽發(fā)生器5底部。蒸汽管7 —端與蒸汽發(fā)生器5連通，另 一端深入到入料倉(cāng)22內(nèi)。高溫氣體經(jīng)排氣管24、煙道6輸送到蒸汽發(fā)生器5 底部，加熱蒸汽發(fā)生器5，使之產(chǎn)生蒸汽，蒸汽經(jīng)蒸汽管7進(jìn)入入料倉(cāng)22, 為物料提供活化所需的蒸汽。
如圖3所示，在外簡(jiǎn)4內(nèi)側(cè)焊有數(shù)量與立板25相同的螺旋給料板21,螺 旋給料板21左端與立板25連接，右端位于給料器23底部的外側(cè)。給料器23 是一個(gè)包在排氣管24上、內(nèi)外側(cè)折邊的圓形斜板，給料器23右端位于進(jìn)料 口 8的下方，左端深入入料倉(cāng)22內(nèi)。物料從進(jìn)料口 8進(jìn)入后，通過(guò)給料器23 均勻分配給各螺旋給料板21,由螺旋給料板21將物料給入物料通道。
如圖l、圖3所示，螺旋出料槽2焊接在外簡(jiǎn)4出料端的外壁上，繞外壁不少于一圈半。螺旋出料槽2在靠近物料通道一端的外簡(jiǎn)上，沿螺旋線開(kāi)敞
口 28,敞口 28的長(zhǎng)度尺寸滿足最大出料量進(jìn)入的要求即可， 一般不少于 400mm，螺旋出料槽2其余部分與外簡(jiǎn)4形成密封通道15。物料隨外簡(jiǎn)旋轉(zhuǎn)進(jìn) 入螺旋線敞口28后，在螺旋出料槽2內(nèi)靠自身重力向出料口 11移動(dòng)，當(dāng)螺 旋出料槽2的出料口 ll旋轉(zhuǎn)到向下的位置時(shí)，出一次物料，即每圈出一次料。 作為本實(shí)用新型的改進(jìn)，如圖3所示，內(nèi)簡(jiǎn)27在靠物料出料端，設(shè)有長(zhǎng) 出立板的內(nèi)簡(jiǎn)加長(zhǎng)段17。內(nèi)簡(jiǎn)設(shè)置加長(zhǎng)段能夠防止細(xì)小物料被揮發(fā)份氣體帶 入內(nèi)管燃燒。如不設(shè)加長(zhǎng)段，在物料從上方物料通道流出時(shí)會(huì)出現(xiàn)幕狀拋灑 面，細(xì)顆粒物料會(huì)隨氣流進(jìn)入內(nèi)簡(jiǎn)燃燒，從而減少得率、增加排放氣體粉塵 量。
作為本實(shí)用新型的又一改進(jìn)，如圖3、圖4、圖5所示，物料通道中的抄 板包括長(zhǎng)抄板20和斜抄板19。長(zhǎng)抄板20焊接在外簡(jiǎn)4內(nèi)側(cè)、內(nèi)簡(jiǎn)27外惻、 立板25兩側(cè)的物料通道內(nèi)，長(zhǎng)度與立板25相同，其作用是翻動(dòng)物料，加 強(qiáng)立板、內(nèi)簡(jiǎn)和外簡(jiǎn)的強(qiáng)度。斜抄板19按物料運(yùn)動(dòng)方向傾斜焊接在每個(gè)長(zhǎng)抄 板20兩側(cè)，其作用是翻動(dòng)物料，推動(dòng)物料前進(jìn)。在物料通道中同時(shí)設(shè)置長(zhǎng) 抄板和斜抄板，可使物料抄翻更均勻。
作為本實(shí)用新型的另一改進(jìn)，如圖3所示，在緊貼螺旋出料槽敞口 28左 側(cè)，設(shè)有與外簡(jiǎn)4密封連接的擋料板14。擋料板14把外簡(jiǎn)出料端分為落料倉(cāng) 16和冷卻倉(cāng)30，以使物料全部進(jìn)入螺旋出料槽，同時(shí)形成物料冷卻段。尾板 "固定在外簡(jiǎn)4的左端部，也可在冷卻倉(cāng)30左端的尾板29上開(kāi)有若干散熱 孔32,以強(qiáng)化冷卻倉(cāng)30的冷卻作用。如果沒(méi)有擋料板，會(huì)使熱空氣進(jìn)入整個(gè) 落料倉(cāng)內(nèi)，使物料冷卻效果降低。
本實(shí)用新型的上述優(yōu)選方式，既可單獨(dú)存在，也可與其它優(yōu)選方式任意 組合、同時(shí)存在。
本活性炭臥式轉(zhuǎn)爐不僅可用于物料的活化，也可用于物料的炭化和氧化。 通蒸汽時(shí)，作活化用；不通蒸汽、降低溫度時(shí)，作炭化和氧化用。
若按加熱方式分，可將生產(chǎn)活性炭的爐型分為外加熱爐和內(nèi)加熱爐?，F(xiàn)有技術(shù)的外加熱爐是靠外部熱源加熱，其結(jié)構(gòu)形式使生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的揮發(fā) 份氣體只能用于加熱蒸汽發(fā)生器，熱能利用率低；內(nèi)加熱爐，是靠出料口外 部的熱源及內(nèi)部的揮發(fā)份氣體燃燒加熱，物料與燃燒的揮發(fā)份氣體直接長(zhǎng)時(shí) 間接觸，物料燒蝕率高、得率低、表面光澤度差。本實(shí)用新型爐墻與外簡(jiǎn)之
間的燃燒室26加熱外簡(jiǎn)4，揮發(fā)份氣體燃燒加熱內(nèi)簡(jiǎn)27，使物料內(nèi)外雙向加 熱。這樣只需要補(bǔ)充少量的外部熱量就可滿足工藝要求。這種加熱方式既可 使物料受熱快且均勻，又可節(jié)約大量燃料。由于揮發(fā)份氣體是從配氣管右側(cè) 端口的內(nèi)簡(jiǎn)中開(kāi)始燃燒，物料與燃燒氣體基本不接觸，因此本實(shí)用新型盡管 內(nèi)外雙向加熱，但實(shí)質(zhì)上是一種外加熱爐，從而避免了內(nèi)加熱爐物料燒蝕率 高、得率低、表面光澤度差的問(wèn)題。
根據(jù)上述技術(shù)方案制造的試驗(yàn)爐，在本廠廠內(nèi)測(cè)試，本實(shí)用新型可生產(chǎn) 粒度在60目 12亳米之間的活性炭。利用本實(shí)用新型生產(chǎn)煤質(zhì)顆粒再生炭， 時(shí)間4 5小時(shí)。再生前吸附碘值無(wú)、亞甲基蘭無(wú)、四氯化碳無(wú)、再生后吸附 碘值1100mg/g、亞甲基蘭180ml/g、四氯化碳65~70%、苯40~45%。而 利用上述實(shí)用新型專利生產(chǎn)煤質(zhì)顆粒再生炭，說(shuō)明書(shū)中描述的數(shù)據(jù)分別是 再生前碘值無(wú)，亞甲基蘭無(wú)，四氯化碳無(wú)，再生后碘值1007mg/g，亞甲基蘭 160ml/g,四氯化碳60. 47 %。
權(quán)利要求1.一種活性炭臥式轉(zhuǎn)爐，包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)、上料機(jī)構(gòu)(12)、外筒(4)、配氣管(1)、排氣管(24)、煙道(6)、蒸汽發(fā)生器(5)、蒸汽管(7)；外筒(4)內(nèi)有至少三個(gè)獨(dú)立的物料通道(18)，每個(gè)物料通道(18)內(nèi)都焊有抄板；排氣管(24)一端與煙道(6)連通，煙道(6)另一端接蒸汽發(fā)生器(5)底部；蒸汽管(7)一端與蒸汽發(fā)生器(5)連通，另一端深入到入料倉(cāng)(22)內(nèi)；進(jìn)料口(8)中的物料，經(jīng)給料器(23)、螺旋給料板(21)進(jìn)入各物料通道；螺旋出料槽(2)焊接在外筒(4)出料端的外壁上，在靠近物料通道一端的外筒上，沿螺旋線開(kāi)有敞口(28)；配氣管(1)一端裝有配氣管蓋(31)，其特征是在所述外筒(4)內(nèi)設(shè)有一內(nèi)筒(27)，內(nèi)筒(27)用立板(25)焊接在外筒(4)中，所述物料通道由立板(25)在外筒(4)和內(nèi)筒(27)之間分隔而成，所述排氣管(24)另一端與內(nèi)筒(27)連通，所述配氣管(1)另一端深入內(nèi)筒(27)中。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的活性炭臥式轉(zhuǎn)爐，其特征是所述內(nèi)簡(jiǎn)(27) 由多個(gè)弧形板(33)焊接一周而成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的活性炭臥式轉(zhuǎn)爐，其特征是所述內(nèi)簡(jiǎn)(27) 在靠物料出料端，設(shè)有長(zhǎng)出立板的內(nèi)簡(jiǎn)加長(zhǎng)段(17)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的活性炭臥式轉(zhuǎn)爐，其特征是所述物料通 道(18 )中的抄板包括長(zhǎng)抄板(20 )和斜抄板(19 ),長(zhǎng)抄板(20 )焊接在外 簡(jiǎn)(4)內(nèi)側(cè)、內(nèi)簡(jiǎn)(27)外側(cè)、立板(25)兩惻的物料通道內(nèi)，長(zhǎng)度與立板(25)相同；斜抄板(19)按物料運(yùn)動(dòng)方向傾斜焊接在每個(gè)長(zhǎng)抄板(20)兩
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的活性炭臥式轉(zhuǎn)爐，其特征是所述物料通道(18) 中的抄板包括長(zhǎng)抄板(20)和斜抄板(19),長(zhǎng)抄板(20)焊接在外簡(jiǎn)(4) 內(nèi)側(cè)、內(nèi)簡(jiǎn)(27)外側(cè)、立板(25)兩側(cè)的物料通道內(nèi)，長(zhǎng)度與立板(25) 相同；斜抄板(19)按物料運(yùn)動(dòng)方向傾斜焊接在每個(gè)長(zhǎng)抄板(20)兩側(cè)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的活性炭臥式轉(zhuǎn)爐，其特征是在緊貼所述螺旋出料槽敞口 (28)左側(cè)，設(shè)有與外簡(jiǎn)(4)密封連接的擋料板(14)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的活性炭臥式轉(zhuǎn)爐，其特征是在緊貼所述螺旋 出料槽敞口 (28)左側(cè)，設(shè)有與外簡(jiǎn)(4)密封連接的擋料板(14)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的活性炭臥式轉(zhuǎn)爐，其特征是在緊貼所述螺旋 出料槽敞口 (28)左側(cè)，設(shè)有與外簡(jiǎn)(4)密封連接的擋料板(14)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的活性炭臥式轉(zhuǎn)爐，其特征是在緊貼所述螺旋 出料槽敞口 (28)左側(cè)，設(shè)有與外簡(jiǎn)(4)密封連接的擋料板(14)。
專利摘要一種生產(chǎn)活性炭的設(shè)備領(lǐng)域的活性炭臥式轉(zhuǎn)爐，包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(13)、上料機(jī)構(gòu)(12)、外筒(4)、配氣管(1)、排氣管(24)、煙道(6)、蒸汽發(fā)生器(5)、蒸汽管(7)；在外筒(4)內(nèi)設(shè)有一內(nèi)筒(27)，內(nèi)筒(27)用立板(25)焊接在外筒(4)中，由立板(25)在外筒(4)和內(nèi)筒(27)之間分隔形成至少三個(gè)獨(dú)立的物料通道(18)，每個(gè)物料通道內(nèi)都焊有抄板；配氣管(1)一端裝有配氣管蓋(31)，另一端深入內(nèi)筒(27)中。本活性炭臥式轉(zhuǎn)爐不僅能連續(xù)生產(chǎn)粒度范圍在60目～12毫米之間的活性炭，而且物料內(nèi)外雙向加熱，熱能利用率高、活化效果好、活化時(shí)間只需4～5小時(shí)。
文檔編號(hào)C01B31/08GK201411369SQ20092015857
公開(kāi)日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2009年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月4日
發(fā)明者周學(xué)輝, 席玉慧, 梁大明, 王傳元, 王樹(shù)東, 田培平, 趙德明, 趙勝利, 趙順利, 陳金柱 申請(qǐng)人:淮北市協(xié)力重型機(jī)器有限責(zé)任公司;席玉慧;趙勝利