本實用新型涉及一種煤基活性炭的生產(chǎn)設(shè)備，尤其涉及一種用轉(zhuǎn)底爐制備活性炭的裝置。

背景技術(shù)：

活性炭是一種多孔性炭素材料，具有豐富的孔隙結(jié)構(gòu)和巨大比表面積，被廣泛應(yīng)用于吸附、分離、催化和電子等諸多領(lǐng)域，特別在環(huán)境保護水處理和氣體處理方面，活性炭質(zhì)材料用于煙氣凈化的特點是能同時脫除煙氣中的多種污染物，如SO2、NOx、煙塵粒子、汞、二噁英、吠喃、重金屬、揮發(fā)性有機物及其他微量元素等。

現(xiàn)有技術(shù)中，生產(chǎn)活性炭的設(shè)備主要有回轉(zhuǎn)窯、耙式爐、流態(tài)化爐、斯列普爐等。各種爐型均有自身的優(yōu)缺點：

回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)簡單、投資低、操作條件變化廣、產(chǎn)品質(zhì)量調(diào)整容易、對原料粒度和密度無嚴格要求。但其單機產(chǎn)量較低，對煤質(zhì)炭活化效果較差。

耙式爐是集干燥、炭化、活化等為一體的爐型，產(chǎn)量大，自動化程度高，但其制造費用高昂，操作水平要求很高。

流態(tài)化爐活化均勻，產(chǎn)品質(zhì)量調(diào)整簡單，但對原料的顆粒均勻性要求很嚴，產(chǎn)率低。

斯列普爐活化溫度穩(wěn)定，產(chǎn)量、質(zhì)量較均勻，生產(chǎn)時不需外加熱源，但產(chǎn)品質(zhì)量調(diào)整周期長，投資費用較大，開停爐不便，對砌筑技術(shù)要求很高，對原料的性質(zhì)(灰熔點)、粒度有一定要求，產(chǎn)率不高。

目前國家對環(huán)保的要求越來越高，對活性炭的需求越來越多，而目前生產(chǎn)活性炭的的設(shè)備大部分都存在這樣那樣的問題，有的投資高，有的原料受限制，有的則是產(chǎn)率低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種高效、經(jīng)濟的用轉(zhuǎn)底爐制備活性炭的裝置。

本實用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本實用新型的用轉(zhuǎn)底爐制備活性炭的裝置，包括轉(zhuǎn)底爐，所述轉(zhuǎn)底爐包括加熱段、活化段和冷卻段，所述加熱段設(shè)有進料口，所述冷卻段設(shè)有螺旋出料口，所述轉(zhuǎn)底爐的爐腔設(shè)有空氣進口和廢氣排出口；

所述的加熱段、活化段和冷卻段均包括爐頂、爐墻、爐底、托輥和加熱系統(tǒng)，所述爐頂、爐墻和爐底均鋪設(shè)耐火材料，所述爐頂和爐墻均靜止不動，所述爐底由托輥支撐并設(shè)有沿圓周轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置，所述爐底與爐墻之間設(shè)有水封，所述爐底設(shè)有爐底架空層，所述架空層設(shè)有活化介質(zhì)的送入口和分配裝置。

由上述本實用新型提供的技術(shù)方案可以看出，本實用新型實施例提供的用轉(zhuǎn)底爐制備活性炭的裝置，原料適應(yīng)性廣、產(chǎn)量大、自動化程度高、產(chǎn)品質(zhì)量調(diào)整簡單、投資低。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例提供的用轉(zhuǎn)底爐制備活性炭的裝置的平面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本實用新型實施例提供的用轉(zhuǎn)底爐制備活性炭的裝置的A-A向立面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：

1、進料口 2、加熱段 3、活化段 4、廢氣排出口 5、冷卻段 6、螺旋出料口 7、托輥 8、密封圈 9、進氣管 10、蒸汽進口 11、物料 12、空氣進口 13、爐頂 14、加熱系統(tǒng)(輻射管或明火燃燒器) 15、爐墻 16、爐底架空層 17、爐底 18、水封槽。

具體實施方式

下面結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦偷膶嵤├绢I(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，都屬于本實用新型的保護范圍。

本實用新型的用轉(zhuǎn)底爐制備活性炭的裝置，其較佳的具體實施方式是：

包括轉(zhuǎn)底爐，所述轉(zhuǎn)底爐包括加熱段、活化段和冷卻段，所述加熱段設(shè)有進料口，所述冷卻段設(shè)有螺旋出料口，所述轉(zhuǎn)底爐的爐腔設(shè)有空氣進口和廢氣排出口；

所述的加熱段、活化段和冷卻段均包括爐頂、爐墻、爐底、托輥和加熱系統(tǒng)，所述爐頂、爐墻和爐底均鋪設(shè)耐火材料，所述爐頂和爐墻均靜止不動，所述爐底由托輥支撐并設(shè)有沿圓周轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置，所述爐底與爐墻之間設(shè)有水封，所述爐底設(shè)有爐底架空層，所述架空層設(shè)有活化介質(zhì)的送入口和分配裝置。

所述進料口與炭化料輸送系統(tǒng)相連，所述螺旋出料口與活性炭冷卻輸送系統(tǒng)相連。

所述活化介質(zhì)的送入口包括蒸汽進口，所述蒸汽進口與蒸汽管道相連，所述空氣進口與空氣管道相連，所述廢氣排出口與廢氣處理系統(tǒng)相連。

所述加熱系統(tǒng)包括輻射管或明火燃燒器，所述加熱系統(tǒng)的燃燒端與燃料管道和助燃空氣管道相連，所述加熱系統(tǒng)的廢氣排放端與廢氣排放管道相連。

所述水封槽的進水口與循環(huán)水系統(tǒng)相連，所述水封槽的排水口與循環(huán)水系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)相連。

本實用新型能實現(xiàn)活化蒸汽與原料均勻接觸，起到鼓泡床的作用，提高活化率，而破碎率得到降低，采用輻射管時加熱均勻，熱效率高，采用明火燃燒器則結(jié)構(gòu)簡單，并能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)，節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本，適用于氣體活化法生產(chǎn)活性炭。

下面將對本實用新型實施例作進一步地詳細描述。

所述轉(zhuǎn)底爐由加熱段、活化段和冷卻段組成。

所述轉(zhuǎn)底爐的加熱段、活化段和冷卻段均由爐頂、爐墻、爐底、托輥和加熱系統(tǒng)(輻射管或明火燃燒器)等組成，所述爐頂、爐墻和爐底均鋪設(shè)耐火材料，所述爐頂、爐墻均靜止不動，所述爐底沿圓周轉(zhuǎn)動，由托輥支撐，所述爐底與爐墻之間設(shè)有水封，防止廢氣外溢，所述爐底設(shè)有爐底架空層，所述架空層用于活化介質(zhì)的送入和分配，與原料進行活化反應(yīng)；

所述轉(zhuǎn)底爐的進料口與炭化料輸送系統(tǒng)相連，所述轉(zhuǎn)底爐出料口與活性炭冷卻輸送系統(tǒng)相連；

所述轉(zhuǎn)底爐的蒸汽進口與蒸汽管道相連，所述轉(zhuǎn)底爐的空氣進口與空氣管道相連，所述轉(zhuǎn)底爐的廢氣排出口與廢氣處理系統(tǒng)相連；

所述轉(zhuǎn)底爐的加熱系統(tǒng)(輻射管或明火燃燒器)燃燒端與燃料管道和助燃空氣管道相連，所述加熱系統(tǒng)(輻射管或明火燃燒器)的廢氣排放端與廢氣排放管道相連；

所述水封槽進水口與循環(huán)水系統(tǒng)相連，所述水封槽排水口與循環(huán)水系統(tǒng)和污水處理系統(tǒng)相連。

所述炭化料的揮發(fā)份為15.0～22.0％、灰分≤5％、無結(jié)渣性、焦油產(chǎn)率≤2.0％、硬度≥90％、堆比重650～750kg/m³、粒度分布范圍為0.6～3.35mm、溫度為常溫。

在所述轉(zhuǎn)底爐內(nèi)，炭化料從進料口送入加熱段的爐底，由加熱系統(tǒng)(輻射管或明火燃燒器)對炭化料進行加熱，使物料達到活化反應(yīng)溫度。

在所述轉(zhuǎn)底爐內(nèi)，經(jīng)加熱后的炭化料進入活化段，活化蒸汽送入爐底內(nèi)，與炭化料發(fā)生活化反應(yīng)，生成活性炭，空氣送入爐內(nèi)，與活化產(chǎn)生的可燃氣進行燃燒，加熱系統(tǒng)(輻射管或明火燃燒器)進行補充加熱。

在所述轉(zhuǎn)底爐內(nèi)，活化后生成的活性炭進入冷卻段進行自然冷卻；

在所述轉(zhuǎn)底爐內(nèi)，爐底由驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動進行旋轉(zhuǎn)運轉(zhuǎn)。

在所述轉(zhuǎn)底爐內(nèi)，將所述炭化料進行加熱，并與蒸汽發(fā)生活化反應(yīng)，最終活性炭的灰分≤15％，碘值在1000～1050之間，硬度≥90％，粒度在0.4～3.35之間。

本實用新型的優(yōu)點在于：(1)可實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率；(2)采用輻射管加熱，加熱均勻，熱效率高；(3)采用爐底分配蒸汽，起到鼓泡床的作用，活化均勻，活化率高；(4)采用轉(zhuǎn)底爐，可降低破碎率和煤氣含塵率；(5)轉(zhuǎn)底爐對原料無特別要求，原料適用性廣；(6)轉(zhuǎn)底爐采用水封槽，活化尾氣泄露少，安全性好。

具體實施例：

如圖1、圖2所示，炭化料的揮發(fā)份為15.0～22.0％、灰分≤5％、無結(jié)渣性、焦油產(chǎn)率≤2.0％、硬度≥90％、堆比重650～750kg/m3、粒度分布范圍為0.6～3.35mm、溫度為常溫，單爐活性炭年產(chǎn)量為3萬噸/年。炭化料在加熱段被加熱系統(tǒng)(輻射管或明火燃燒器)加熱，主要起預(yù)熱作用，使炭化料達到活化溫度，約800度。經(jīng)加熱段升溫后的炭化料進入活化段，活化蒸汽經(jīng)爐底架空層均勻的分配至爐內(nèi)，與炭化料均勻接觸，并對炭化料料層起到鼓泡作用，使活化率得到提高。空氣經(jīng)爐墻的空氣管道送入爐內(nèi)，與活化產(chǎn)生的廢氣進行燃燒?；罨萎a(chǎn)生的廢氣經(jīng)爐頂廢氣排出口排出進入廢氣處理系統(tǒng)?；罨笊傻幕钚蕴窟M入冷卻段自然冷卻。冷卻后的活性炭經(jīng)螺旋出料機排出，再經(jīng)出料溜管送入活性炭冷卻螺旋冷卻至常溫后送入包裝系統(tǒng)。轉(zhuǎn)底爐爐內(nèi)壓力為100Pa±20Pa，

轉(zhuǎn)底爐主要氣體產(chǎn)物為CO，H2等氣體，直接通入熱風(fēng)爐爐焚燒。

以上就是活性炭在本實施例中的實施過程。

綜上所述，本實施例中的轉(zhuǎn)底爐，活化蒸汽從爐底送入，起到鼓泡床的作用，使活化均勻，活化率高。轉(zhuǎn)底爐對物料的攪動小，物料破碎小，粉塵產(chǎn)生量小。

加熱系統(tǒng)采用廢氣燃燒和加熱系統(tǒng)(輻射管或明火燃燒器)的方式，從而在保證節(jié)能降耗的同時獲得良好的溫度工況。

以上所述，僅為本實用新型較佳的具體實施方式，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型披露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書的保護范圍為準(zhǔn)。