竹活性炭制造裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種竹活性炭制造裝置,包括:回轉(zhuǎn)窯爐,由圓筒形狀形成,在托輥的支承下旋轉(zhuǎn);爐子,安裝于所述回轉(zhuǎn)窯爐的竹炭被加入的入口側(cè);回流氣體供應(yīng)管,安裝于所述回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)部,在所述回轉(zhuǎn)窯爐的排出口側(cè)用鼓風(fēng)機回收廢氣;外筒,包住所述回轉(zhuǎn)窯爐的外周面而形成;蒸汽供應(yīng)管,貫通所述外筒,向所述回轉(zhuǎn)窯爐的外周面形成而向所述回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)部供應(yīng)蒸汽;蒸汽排出孔,在所述回轉(zhuǎn)窯爐的外周面一側(cè)穿孔,隨著所述回轉(zhuǎn)窯爐的旋轉(zhuǎn);所述蒸汽供應(yīng)管和所述蒸汽排出孔以向所述回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)部的所述回流氣體供應(yīng)管的時噴射口上供應(yīng)蒸汽的形態(tài)形成。本發(fā)明的竹活性炭制造裝置經(jīng)過改善,使微孔和表面面積放大,可以獲得質(zhì)量得到提升的竹活性炭。
【專利說明】竹活性炭制造裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及竹活性炭制造裝置,尤其是經(jīng)過改頭號,使微孔和表面面積放大,獲得質(zhì)量進一步得到提升的竹活性炭的竹活性炭制造裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]一般竹活性炭是以細(xì)微的多孔結(jié)構(gòu)形成的,基于細(xì)微表面的酸度和催化活性點,表面有益微生物附生,異物及微生物被表面吸附而廣泛用于空氣和水的凈化,而且抑制腐敗細(xì)菌的產(chǎn)生,吸附清除發(fā)出異味的物質(zhì)而用于除臭和調(diào)節(jié)濕度等方面。
[0003]這種竹活性炭是用竹炭塊或粒子在碳化機如窯爐用800°C至1200°C高溫加熱被赤熱化的狀態(tài)下供應(yīng)水蒸氣即可實施下述的吸熱反應(yīng)即各種氣化反應(yīng)(活化反應(yīng))。
[0004]即,C+ H20 — CO + H2
CO + h2o — co2 + h2C + 2H20 — C02 + 2H2C + C02 — 2C0
這種活化反應(yīng)是一種吸熱反應(yīng),而且窯爐內(nèi)的溫度可能會驟降,因此需要使用加熱器使內(nèi)部溫度保持在800°C~1200°C范圍內(nèi)。
[0005]經(jīng)過這些活化反應(yīng),竹活性炭上形成很多微孔,但溫度過高,可以使碳燃燒起來,溫度過低,則碳化所需時間較長而生產(chǎn)性下降,微孔也形成得較少,導(dǎo)致竹活性炭的品質(zhì)下降,因長時間的碳化工藝還會增加燃料費用,因此活化爐內(nèi)的溫控是竹活性炭制造裝置的核心部分。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種竹活性炭制造裝置,通過改善,最大限度地減少對旋轉(zhuǎn)窯爐的結(jié)構(gòu)改變的條件下,并促進活化反應(yīng),使微孔進一步迅速地、更多地形成,以解決現(xiàn)有技術(shù)中問題。[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種竹活性炭制造裝置,為形成更多的微孔,以促進活化反應(yīng),在回轉(zhuǎn)窯爐的排放口側(cè)區(qū)使含一氧化碳的廢氣的一部分回流供應(yīng)。為促進竹炭的水煤氣反應(yīng),經(jīng)過改善使回轉(zhuǎn)窯爐的蒸汽從排出廢氣的回轉(zhuǎn)窯爐的上端排出。
[0008]本發(fā)明提供一種竹活性炭制造裝置,包括:回轉(zhuǎn)窯爐,由圓筒形狀形成,在托輥的支承下旋轉(zhuǎn);爐子,安裝于所述回轉(zhuǎn)窯爐的竹炭被加入的入口側(cè);回流氣體供應(yīng)管,安裝于所述回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)部,在所述回轉(zhuǎn)窯爐的排出口側(cè)用鼓風(fēng)機回收廢氣,使含有一氧化碳的回流氣體流入所述回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)部;外筒,包住所述回轉(zhuǎn)窯爐的外周面而形成;蒸汽供應(yīng)管,貫通所述外筒,向所述回轉(zhuǎn)窯爐的外周面形成而向所述回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)部供應(yīng)蒸汽;蒸汽排出孔,在所述回轉(zhuǎn)窯爐的外周面一側(cè)穿孔,隨著所述回轉(zhuǎn)窯爐的旋轉(zhuǎn),只有與所述蒸汽供應(yīng)管對應(yīng)時開放而按照所述回轉(zhuǎn)窯爐的旋轉(zhuǎn)周期供應(yīng)蒸汽;所述蒸汽供應(yīng)管和所述蒸汽排出孔以向所述回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)部的所述回流氣體供應(yīng)管的時噴射口上供應(yīng)蒸汽的形態(tài)形成。[0009]進一步地,本發(fā)明的回轉(zhuǎn)窯爐旋轉(zhuǎn)時圓筒形狀朝向左右方向,所述外筒在相當(dāng)于所述回流氣體供應(yīng)管的噴射口被配置的位置的所述回轉(zhuǎn)窯爐的外周面被固定住而不旋轉(zhuǎn),所述蒸汽供應(yīng)管從所述外筒的上側(cè)向下側(cè)貫通,從所述回流氣體供應(yīng)管的噴射口的上側(cè)供
應(yīng)蒸汽。
[0010]進一步地,通過被從所述蒸汽供應(yīng)管供應(yīng)的蒸汽加熱的竹炭粒子的水氣化反應(yīng),在800°C~1200°C的溫度下使竹炭活化,同時為促進竹炭粒子內(nèi)的碳的活化反應(yīng),從所述
回流氣體供應(yīng)管供應(yīng)一氧化碳。
[0011]進一步地,為根據(jù)所述回轉(zhuǎn)窯爐的旋轉(zhuǎn),增加蒸汽的供應(yīng)周期,沿所述回轉(zhuǎn)窯爐的圓周具備多個所述蒸汽排放孔。
[0012]進一步地,所述外筒在用于連接所述蒸汽供應(yīng)管的外周面部和用于緊貼所述回轉(zhuǎn)窯爐的內(nèi)周面部之間配備用于收容和壓縮蒸汽的中空部。
[0013]本發(fā)明提供一種竹活性炭制造裝置,具 有的優(yōu)點在于:
本發(fā)明在最大限度地減少對回轉(zhuǎn)窯爐的結(jié)構(gòu)改變的條件下,促進活化反應(yīng),能夠迅速地形成更多微孔;
本發(fā)明為形成更多微孔,促進活化性,在回轉(zhuǎn)窯爐的排出口側(cè)區(qū),使含一氧化碳的廢氣的一部分回流供應(yīng);
本發(fā)明為促進竹炭的水煤氣反應(yīng),回轉(zhuǎn)窯爐的蒸汽從排放廢氣的回轉(zhuǎn)窯爐的上端排出,在水蒸汽的供應(yīng)下水煤氣反應(yīng)被更加迅速地活化,隨之節(jié)省燃料費用;
本發(fā)明為促進竹炭水煤氣反應(yīng),可以定期供應(yīng)回轉(zhuǎn)窯爐的蒸汽,提升蒸汽的噴射力。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明的一個實施例的竹活性炭制造裝置的縱剖面圖;
圖2是本發(fā)明一個實施例的竹活性炭制造裝置的橫剖面圖。
[0015]圖中:
1:加料斗;2:回轉(zhuǎn)窯爐;
3:爐子;5:排出口;
6:支承裝置;7:引流部;
10:托輥;11:緩沖部件;
12:齒輪;15:電動機;
16:小齒輪;20:回流氣體供應(yīng)管;
21:鼓風(fēng)機;30、30a、30b、30c:外筒;
31:蒸汽供應(yīng)管;32:蒸汽排放孔。
【具體實施方式】
[0016]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0017]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明詳細(xì)進行描述。[0018]圖1和圖2是說明本發(fā)明一個實施例的竹活性炭制造裝置的圖。具體是圖1是本發(fā)明一個實施例的竹活性炭制造裝置的縱剖面圖,圖2是本發(fā)明一個實施例的竹活性炭制造裝置的橫剖面圖。
[0019]如圖1和圖2所示,本發(fā)明一個實施例的竹活性炭制造裝置的組成包括:回轉(zhuǎn)窯爐2,形成圓筒形狀,在托輥支承下旋轉(zhuǎn);爐子3,安裝于被加入回轉(zhuǎn)窯爐2的竹碳的入口側(cè);回流氣體供應(yīng)管2,安裝于回轉(zhuǎn)窯爐2內(nèi)部,在回轉(zhuǎn)窗爐2的排放口側(cè)通過鼓風(fēng)機21回收廢氣將含一氧化碳的回流氣體向回轉(zhuǎn)窯爐2內(nèi)部供應(yīng);外筒30,包住回轉(zhuǎn)窯爐2外周面;蒸汽供應(yīng)管31,貫通外筒30向回轉(zhuǎn)窯爐2的外周面形成而向回轉(zhuǎn)窯爐2內(nèi)部供應(yīng)蒸汽;蒸汽排放孔32,在回轉(zhuǎn)窯爐2的外周面一側(cè)穿孔,隨著回轉(zhuǎn)窗爐2的旋轉(zhuǎn),與蒸汽供應(yīng)管31對應(yīng)時開放,根據(jù)回轉(zhuǎn)窯爐2的旋轉(zhuǎn)周期供應(yīng)蒸汽。 [0020]根據(jù)所述結(jié)構(gòu),蒸汽供應(yīng)管31和蒸汽排放孔32可向回轉(zhuǎn)窯爐2內(nèi)的回流汽體供應(yīng)管20的噴射口供應(yīng)蒸汽。具體是,回轉(zhuǎn)窯爐2被配置成圓筒形狀朝左右方向旋轉(zhuǎn),外筒30設(shè)置在回流氣體供應(yīng)管20的噴射口所處位置,就是在相當(dāng)于回轉(zhuǎn)窯爐2的左右方向中間部分的回轉(zhuǎn)窯爐2外周面被固定住而不旋轉(zhuǎn)。蒸汽供應(yīng)管31是從外筒30的上側(cè)向下側(cè)貫通,從回流氣體供應(yīng)管20的噴射口上側(cè)供應(yīng)蒸汽。用于氣化反應(yīng)的高溫蒸汽是通過無圖示的蒸汽供應(yīng)裝置向蒸汽供應(yīng)管31供應(yīng)蒸汽。
[0021]竹活性炭的原料竹炭塊從加料斗1通過螺旋輸送機被送入回轉(zhuǎn)窯爐2內(nèi)部。
[0022]回轉(zhuǎn)窯爐2為圓筒形狀,入口側(cè)開放,從加料斗通過輸送機供應(yīng)竹炭,此外安裝爐子用于加熱回轉(zhuǎn)窯爐2的內(nèi)部。出口側(cè)形成排放口 5用于排放竹炭和氣體,并安裝支承裝置6用于支承回轉(zhuǎn)窯爐2旋轉(zhuǎn)。
[0023]回轉(zhuǎn)窯爐2的入口側(cè)安裝有支承回轉(zhuǎn)窯爐2旋轉(zhuǎn)的同時投放到回轉(zhuǎn)窯爐2的竹炭粒子通過開放的入口排出時對此進行收集的引流部7,回轉(zhuǎn)窯爐2啟動時排出口被封住。
[0024]回轉(zhuǎn)窯爐2是在兩側(cè)端部附近在托輥10的支承下旋轉(zhuǎn)的,對于托輥10為避免受到回轉(zhuǎn)窯爐2的沖擊受到損傷以順利旋轉(zhuǎn),提供如輪胎形狀的緩沖部件11。
[0025]回轉(zhuǎn)窯爐2是傾斜成2°~8°,使入口側(cè)比出口側(cè)高,回轉(zhuǎn)窯爐2旋轉(zhuǎn)時裝入內(nèi)部的竹炭被活化的同時自動地被移送到排出口處。
[0026]回轉(zhuǎn)窯爐2的兩側(cè)端部到內(nèi)側(cè)位置,向回轉(zhuǎn)窯爐2的外周面周圍有齒輪12被安裝固定而成為一體,該齒輪12與被電動機15驅(qū)動的小齒輪16嚙合旋轉(zhuǎn)而使回轉(zhuǎn)窯爐2旋轉(zhuǎn)。
[0027]在所述回轉(zhuǎn)窯爐結(jié)構(gòu)中,為通過從出口側(cè)向內(nèi)部延長配置的回流氣體供應(yīng)管20促進活化反應(yīng),使含一氧化碳?xì)怏w的廢氣的一部分通過回收管22被鼓風(fēng)機21回流供應(yīng)。
[0028]回流氣體供應(yīng)管20至少與回轉(zhuǎn)窯爐2的旋轉(zhuǎn)中心一致地配置,或比其更加向上傾斜成2°~5°左右,在回轉(zhuǎn)窯爐2旋轉(zhuǎn)時防止位于其地面的竹炭粒子分散。
[0029]如上所述,本發(fā)明一個實施例的竹炭制造裝置具體是,為形成更多微孔,以促進活化反應(yīng),在回轉(zhuǎn)窯爐2的排放口側(cè)區(qū)可以使含一氧化碳的廢氣的一部分回流供應(yīng),為促進竹炭的水煤氣反應(yīng),可以使回轉(zhuǎn)窯爐2的蒸汽在排放廢氣的回轉(zhuǎn)窯爐2的上端排出,通過水蒸汽供應(yīng)下的水煤氣反應(yīng),使活化迅速得到實施而節(jié)省燃料。
[0030]本發(fā)明的一個實施例中,為促進竹炭的水煤氣反應(yīng),可以定期供應(yīng)回轉(zhuǎn)窯爐2的蒸汽。也就是說,回轉(zhuǎn)窯爐2旋轉(zhuǎn)一次蒸汽也被噴射一次而一定周期內(nèi)供應(yīng)恒定量的蒸汽,從而防止供應(yīng)蒸汽過多,被噴射的蒸汽是在下一個噴射周期之前充分確保水煤氣反應(yīng)時間。
[0031]在這里,如果再需要水煤氣反應(yīng),則根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的竹活性炭制造裝置,沿回轉(zhuǎn)窯爐2的圓周具備多個蒸汽排放孔32而隨著回轉(zhuǎn)窯爐2的旋轉(zhuǎn)增加蒸汽的供應(yīng)周期,進而增加蒸汽的供應(yīng)量。
[0032]另一方面,本發(fā)明一個實施例的外筒30上在用于連接蒸汽供應(yīng)管31的外周面部30a和用于緊貼回轉(zhuǎn)窯爐2的內(nèi)周面部30b之間配備用于收容和壓縮蒸汽的中空部30c。隨之,從蒸汽供應(yīng)管31持續(xù)供應(yīng)的蒸汽在蒸汽排放孔32封閉的狀態(tài)下在中空部30c被壓縮,所述蒸汽的壓力可以提升蒸汽排放孔32開放瞬間的蒸汽噴射力。進而更廣泛地、迅速地向排放廢氣的區(qū)域提供微粒子蒸汽。
[0033]下面說明在所述結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)窯爐中對本發(fā)明一個實施例的竹活性炭制造工序。
[0034]制造竹活性炭的第一工序是用竹塊制造竹炭,第二工序是使該竹炭活化以后制造出活性炭。
[0035]第一工序是制造竹炭,將竹子切斷成2cm~3cm大小的塊狀之后放入圖1的加料斗1,用爐子3對回轉(zhuǎn)窯爐2以600°C的溫度加熱?;剞D(zhuǎn)窯爐2變熱之后通過加料斗下端配備的螺旋輸送機等移送裝置,將加料斗上的竹塊少量裝入回轉(zhuǎn)窯爐,裝入的少量竹塊被碳化,回轉(zhuǎn)窯爐的內(nèi)部溫度隨之上升。
[0036]竹塊被裝入后過8~10個小時以后回轉(zhuǎn)窯爐的內(nèi)部溫度約升至800°C,竹塊開始從加料斗1以恒速進入回轉(zhuǎn)窯爐。
[0037]回轉(zhuǎn)窯爐2的旋 轉(zhuǎn)時間是按照從竹塊被加入隨著回轉(zhuǎn)窯爐2的旋轉(zhuǎn)沿內(nèi)部移動被碳化到排出的所需時間,約設(shè)置成四小時左右。
[0038]竹塊從加入回轉(zhuǎn)窯爐2至停留時間約達(dá)2小時左右開始,為防止竹炭被過度氧化,從蒸汽供應(yīng)孔32供應(yīng)蒸汽。因此,竹塊是進入回轉(zhuǎn)窯爐2后過4小時被碳化成竹炭后從排出口排出。所生產(chǎn)的竹炭可以作為普通的炭使用,也可以作為第二工序的竹活性炭的原料使用。
[0039]以上是將竹塊在回轉(zhuǎn)窯爐2內(nèi)碳化成竹炭的內(nèi)容,但竹炭也可以用傳統(tǒng)的炭制造方法和設(shè)備制造,作為下述竹活性炭的原料使用。
[0040]第二工序是竹活性炭的制造過程,將上述第一工序中制造出的竹炭裝入加料斗1用螺旋加料器連續(xù)投入到回轉(zhuǎn)窯爐2內(nèi)部,在鄰接入口側(cè)的部分用爐子以800°C~1200°C的溫度加熱赤熱化以后,原料隨著回轉(zhuǎn)窯爐2以傾斜狀態(tài)旋轉(zhuǎn)向中央部和排出口方向移動,而且通過蒸汽供應(yīng)孔32供應(yīng)的蒸汽與赤熱化的竹炭的碳產(chǎn)生反應(yīng),使碳和水分反應(yīng)而產(chǎn)生一氧化碳和氫,一氧化碳和水分子產(chǎn)生二次反應(yīng)而引起產(chǎn)生一氧化氧和氫分子的活化反應(yīng)。
[0041]竹炭含有的碳原子與水分子反應(yīng)成為一氧化碳和二氧化碳,隨之竹炭的內(nèi)部微孔變得更大,形成無數(shù)的新微孔,并通過回流氣體供應(yīng)管20使含一氧化碳的廢氣回流補充供應(yīng),使所述活化反應(yīng)被進一步受到促進而縮短活化所需時間,并減少能源需求量的同時制造出表面面積發(fā)達(dá)良好的優(yōu)質(zhì)竹活性炭。
[0042]也就是說,本發(fā)明的一個實施例中,通過被從蒸汽供應(yīng)管31供應(yīng)的蒸汽加熱的竹炭粒子的水煤氣反應(yīng),用800°C~1200°C的溫度使竹炭活化的同時也可以從回流氣體供應(yīng)管20供應(yīng)一氧化碳,從而促進竹炭粒子內(nèi)的碳活化反應(yīng)。[0043]另外,在回轉(zhuǎn)窯爐2的排出口處的支承裝置6上可以增加安裝向排出活性炭和氣體進行熱回收的設(shè)備,回轉(zhuǎn)窯爐和該入口處的引流部和出口處的支承裝置是使用耐火磚。
[0044]以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所述的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例所述技術(shù)方案的范圍。本發(fā)明的保護范圍應(yīng)根據(jù)下述的權(quán)利要求范圍進行解釋,而且在其同等范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案應(yīng)都屬于本發(fā)明的權(quán)利要求范圍。`
【權(quán)利要求】
1.一種竹活性炭制造裝置,其特征在于,包括:回轉(zhuǎn)窯爐,由圓筒形狀形成,在托輥的支承下旋轉(zhuǎn);爐子,安裝于所述回轉(zhuǎn)窯爐的竹炭被加入的入口側(cè);回流氣體供應(yīng)管,安裝于所述回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)部,在所述回轉(zhuǎn)窯爐的排出口側(cè)用鼓風(fēng)機回收廢氣,使含有一氧化碳的回流氣體流入所述回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)部;外筒,包住所述回轉(zhuǎn)窯爐的外周面而形成;蒸汽供應(yīng)管,貫通所述外筒,向所述回轉(zhuǎn)窯爐的外周面形成而向所述回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)部供應(yīng)蒸汽;以及蒸汽排出孔,在所述回轉(zhuǎn)窯爐的外周面一側(cè)穿孔,隨著所述回轉(zhuǎn)窯爐的旋轉(zhuǎn),只有與所述蒸汽供應(yīng)管對應(yīng)時開放而按照所述回轉(zhuǎn)窯爐的旋轉(zhuǎn)周期供應(yīng)蒸汽;所述蒸汽供應(yīng)管和所述蒸汽排出孔以向所述回轉(zhuǎn)窯爐內(nèi)部的所述回流氣體供應(yīng)管的時噴射口上供應(yīng)蒸汽的形態(tài)形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹活性炭制造裝置,其特征在于,所述回轉(zhuǎn)窯爐旋轉(zhuǎn)時圓筒形狀朝向左右方向,所述外筒在相當(dāng)于所述回流氣體供應(yīng)管的噴射口被配置的位置的所述回轉(zhuǎn)窯爐的外周面被固定住而不旋轉(zhuǎn),所述蒸汽供應(yīng)管從所述外筒的上側(cè)向下側(cè)貫通,從所述回流氣體供應(yīng)管的噴射口的上側(cè)供應(yīng)蒸汽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的竹活性炭制造裝置,其特征在于,通過被從所述蒸汽供應(yīng)管供應(yīng)的蒸汽加熱的竹炭粒子的水氣化反應(yīng),在800°C~1200°C的溫度下使竹炭活化,同時為促進竹炭粒子內(nèi)的碳的活化反應(yīng),從所述回流氣體供應(yīng)管供應(yīng)一氧化碳。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹炭制造裝置,其特征在于,為根據(jù)所述回轉(zhuǎn)窯爐的旋轉(zhuǎn),增加蒸汽的供應(yīng)周期,沿所述回轉(zhuǎn)窯爐的圓周具備多個所述蒸汽排放孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的竹活性炭制造裝置,其特征在于,所述外筒在用于連接所述蒸汽供應(yīng)管的外周面部和用于緊貼所述回轉(zhuǎn)窯爐的內(nèi)周面部之間配備用于收容和壓縮蒸汽的中空部。
【文檔編號】C01B31/10GK103663447SQ201310420613
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月21日
【發(fā)明者】樸得子 申請人:樸得子