5m ;第二加熱區(qū)的溫度控制范圍600°C_700°C，長度約7.5m_8.5m ;第二加熱區(qū)的溫度控制范圍800°C-900°C，長度約5m-6m ;每個加熱區(qū)域均設(shè)置有與溫度控制范圍匹配的電加熱元件。
[0042]所述風(fēng)冷區(qū)設(shè)有進風(fēng)道和排風(fēng)道，進風(fēng)道配置有鼓風(fēng)機；風(fēng)冷區(qū)采用316不銹鋼雙層夾套結(jié)構(gòu)，夾套內(nèi)設(shè)有通風(fēng)管18，空氣從底部進入通風(fēng)管內(nèi)，經(jīng)過熱交換的熱空氣從通風(fēng)管頂部排出，在進氣口外設(shè)有鼓風(fēng)機，該區(qū)總長為5m-6m。
[0043]所述水冷兼爐尾氣密區(qū)具有水冷夾套，總長為5m_6m，冷卻水從底部進入不銹鋼水冷夾套19，經(jīng)過熱交換的熱水從夾套頂部排出，進水量有流量計和閥門控制。且所述水冷兼爐尾氣密區(qū)在窯爐本體進口處具有第二惰性氣體密封區(qū)域，在第二惰性氣體密封區(qū)域，通過第二氣簾管15向外吹惰性氣體形成氣簾，阻止?fàn)t內(nèi)外氣體對流，同時，高速氣流對著反應(yīng)物盛放容器10直吹，也提高冷卻效果。
[0044]所述氣氛系統(tǒng)為十二路氮氣進氣設(shè)備，由設(shè)置在爐外的流量計16控制流量，附圖標(biāo)號17為氮氣進氣總管。爐頭氣密區(qū)和爐尾氣密區(qū)各有一路進氣管路與氮氣進氣設(shè)備，分別用于氣封，均采用若干個左右對沖的氣幕構(gòu)成，可以有效阻止外界空氣的進入。爐膛內(nèi)的預(yù)熱區(qū)、三個加熱區(qū)域以及空冷區(qū)各設(shè)置兩路氮氣進氣口 11，與氮氣進氣設(shè)備連接；采用爐膛底部進氣，但是在爐膛內(nèi)進氣方向是向下，各進氣管設(shè)有流量控制器。在窯爐各溫區(qū)的上方，設(shè)有排氣管12，將爐內(nèi)的氣體排出，在室外進行處理。
[0045]輸送輥道按照爐膛內(nèi)的功能區(qū)分成六個運動單元，分別是爐頭氣密區(qū)單元和預(yù)熱區(qū)單元、第一加熱區(qū)域單元、第二加熱區(qū)域單元、第三加熱區(qū)域單元、風(fēng)冷區(qū)單元以及水冷兼爐尾氣密區(qū)單元，每個運動單元采用獨立的變頻電機6驅(qū)動，保證每個運動單元速度都可調(diào)，并通過斜齒輪傳遞動力。
[0046]這樣，可以通過溫度的控制、速度的控制(即輸送盛放容器10的速度)來控制反應(yīng)進程，無需通過改變爐膛的尺寸，具有更好的靈活性。
[0047]本實用新型的控制系統(tǒng)具備以下特征:
[0048](1)單回路智能溫度調(diào)節(jié)與控制采用數(shù)顯職能控制儀表控溫，儀表具有手動及自動PID調(diào)節(jié)，可自動跟蹤設(shè)定最佳PID值，同時具有溫度補償、超溫、斷偶等聲光報警功能；
[0049](2)溫度控制方式為可控硅移相觸發(fā)，0?98%功率輸出可調(diào)節(jié)，并有超溫報警裝置；
[0050](3)控溫儀表具有高溫上限報警、熱電偶斷偶指示報警保護功能；
[0051](4)所有控制系統(tǒng)都安裝在電氣控制柜內(nèi)；
[0052](5)整體加熱區(qū)由三個加熱區(qū)共十二個溫段組成，分別由交流接觸器分組供電，這樣可以減小設(shè)備對電網(wǎng)的瞬時電流沖擊，每個溫段都有一套獨立的測溫、控溫系統(tǒng)及溫度超溫報警系統(tǒng)，分別檢測、控制各自溫段，并且當(dāng)某個溫段溫度發(fā)生超溫現(xiàn)象時，相應(yīng)溫段的溫度超溫報警系統(tǒng)立即發(fā)出聲光報警信號，面板上的對應(yīng)溫段報警信號燈點亮，蜂鳴器發(fā)出斷續(xù)的報警聲；
[0053](6)具有反應(yīng)物盛放容器輸送保護系統(tǒng)，出現(xiàn)故障時將給出報警。
[0054]以下通過活性炭堿活化實例對本實用新型作進一步說明。
[0055]按活化工藝要求，設(shè)定各溫區(qū)溫度以及各區(qū)的錕棒轉(zhuǎn)速，打開電機電源錕棒轉(zhuǎn)動，打開包括氣密區(qū)在內(nèi)的各區(qū)的進氣口的開關(guān)，控制惰性氣體(氮氣)的流量，開啟風(fēng)冷區(qū)的鼓風(fēng)機以及水冷區(qū)的冷卻水閥門。
[0056]稱取一定重量的物料(炭原料和固體氫氧化鉀按一定比例混合)放入反應(yīng)物盛放容器10中，把反應(yīng)物盛放容器10安放在套在錕棒5的導(dǎo)軌環(huán)9上的托盤8內(nèi)，在錕棒帶動下反應(yīng)物盛放容器10進入爐膛內(nèi)。反應(yīng)物盛放容器10經(jīng)過各溫區(qū)加熱活化，最后經(jīng)過風(fēng)冷區(qū)和水冷區(qū)的冷卻后離開窯爐，完成活化。裝有物料的活反應(yīng)物盛放容器10可以一個接一個進入窯爐，達到連續(xù)活化的目的。
[0057]通過調(diào)節(jié)各溫區(qū)錕棒的轉(zhuǎn)速，可以控制反應(yīng)物盛放容器中的物料在該溫度下的反應(yīng)時間，滿足活化工藝的要求；通過調(diào)節(jié)風(fēng)冷區(qū)和水冷區(qū)錕棒轉(zhuǎn)速，可以控制物料的冷卻程度。
[0058]通過設(shè)計窯爐爐膛的高度和寬度，來決定每個反應(yīng)物盛放容器的大小從而達到活化產(chǎn)能的控制。
[0059]所述連續(xù)堿活化裝置，克服了現(xiàn)有裝置的生產(chǎn)效率差、耗能大的缺點，在堿活化時通過錕軸(錕棒)的轉(zhuǎn)動帶動反應(yīng)物盛放容器按設(shè)定的速度在爐膛內(nèi)前進，達到連續(xù)活化的目的，不但保證了產(chǎn)品的性能，也提高生產(chǎn)效率。通過爐頭、爐尾的氣幕裝置以及氣氛系統(tǒng)的控制，達到活化在惰性氣氛下進行，避免了物料的氧化。通過反應(yīng)物盛放容器在窯爐中的移動，不必每次對爐體進行升降溫，從而減少了能耗，降低生產(chǎn)成本。通過控制系統(tǒng)自動控制各溫區(qū)的溫度和物料在各溫區(qū)的滯留時間，保證活化工藝的如實執(zhí)行。
【主權(quán)項】
1.一種錕式多溫段活性炭連續(xù)堿活化隧道窯爐，其特征在于包括窯爐本體、氣氛系統(tǒng)、縱貫窯爐本體內(nèi)爐膛的輸送輥道、測溫裝置； 輸送輥道用于輸送活性炭的前驅(qū)體反應(yīng)物盛放容器； 所述窯爐本體內(nèi)爐膛設(shè)置有爐膛內(nèi)襯，所述爐膛沿著活性炭的前驅(qū)體反應(yīng)物盛放容器的輸送方向被分為五個區(qū):爐頭氣密區(qū)、預(yù)熱區(qū)、加熱區(qū)、風(fēng)冷區(qū)以及水冷兼爐尾氣密區(qū)； 所述爐頭氣密區(qū)在窯爐本體進口處具有第一惰性氣體密封區(qū)域，在第一惰性氣體密封區(qū)域，由惰性氣體吹氣形成氣簾，阻止?fàn)t內(nèi)外氣體對流； 所述預(yù)熱區(qū)由其下游的加熱區(qū)的熱輻射提供熱量對物料進行預(yù)熱； 在所述加熱區(qū)中設(shè)置有電加熱元件； 在預(yù)熱區(qū)、加熱區(qū)的窯爐本體上方各設(shè)有排氣口 ； 所述風(fēng)冷區(qū)設(shè)有進風(fēng)道和排風(fēng)道； 所述水冷兼爐尾氣密區(qū)具有水冷夾套，且所述水冷兼爐尾氣密區(qū)在窯爐本體出口處具有第二惰性氣體密封區(qū)域，在第二惰性氣體密封區(qū)域，由惰性氣體吹氣形成氣簾，阻止?fàn)t內(nèi)外氣體對流，也提高冷卻效果。2.如權(quán)利要求1所述的一種錕式多溫段活性炭連續(xù)堿活化隧道窯爐，其特征在于所述加熱區(qū)沿著活性炭的前驅(qū)體反應(yīng)物盛放容器的的輸送方向被依次分為第一加熱區(qū)域、第二加熱區(qū)域、第三加熱區(qū)域三個加熱區(qū)域；第一加熱區(qū)域的溫度控制范圍為400 °C-550 °C;第二加熱區(qū)域的溫度控制范圍為600 °C-700 °C ;第二加熱區(qū)域的溫度控制范圍800°C-900° C ；每個加熱區(qū)域均設(shè)置有與溫度控制范圍匹配的電加熱元件，所述第一加熱區(qū)域、第二加熱區(qū)域、第三加熱區(qū)域分別有其測溫裝置和控溫裝置。3.如權(quán)利要求1所述的一種錕式多溫段活性炭連續(xù)堿活化隧道窯爐，其特征在于所述窯爐本體外表面設(shè)有爐殼，所述爐殼采用多段折彎成型的鋼板連接構(gòu)成，鋼板分段處采用密封焊接，段與段之間連接角鋼邊厚度8-10_，采用螺栓聯(lián)接，兩鋼板之間墊有硅橡膠板，連接后再用硅膠膩子涂抹在接縫處，確保了整個爐體的氣密性。4.如權(quán)利要求1所述的一種錕式多溫段活性炭連續(xù)堿活化隧道窯爐，其特征在于所述爐膛內(nèi)襯設(shè)在爐膛內(nèi)部兩側(cè)和頂部，采用厚度2-3_的310S不銹鋼板制成，各區(qū)間的內(nèi)襯不銹鋼板之間設(shè)有連接過渡件，保證不銹鋼板在過渡件內(nèi)自由膨脹，以及爐膛內(nèi)襯的整體性。5.如權(quán)利要求1所述的一種錕式多溫段活性炭連續(xù)堿活化隧道窯爐，其特征在于所述窯爐在預(yù)熱區(qū)和加熱區(qū)內(nèi)設(shè)置有保溫隔熱層，所述保溫隔熱層從外到內(nèi)由纖維棉層、陶瓷纖維板層、莫來石聚輕磚層構(gòu)成。6.如權(quán)利要求1所述的一種錕式多溫段活性炭連續(xù)堿活化隧道窯爐，其特征在于在輥道的錕棒上設(shè)有不銹鋼導(dǎo)軌環(huán)，用于控制活性炭的前驅(qū)體反應(yīng)物盛放容器在窯爐本體內(nèi)按照直線移動。7.如權(quán)利要求1所述的一種錕式多溫段活性炭連續(xù)堿活化隧道窯爐，其特征在于所述電加熱元件采用陶瓷外絲加熱管，其由高溫電阻絲螺旋纏繞在高鋁管上，然后外套絕緣瓷管，最后放置在不銹鋼密封管內(nèi)；所述加熱區(qū)內(nèi)對電加熱元件單側(cè)接線，加熱區(qū)處的窯爐本體單側(cè)做密封接線腔。8.如權(quán)利要求1所述的一種錕式多溫段活性炭連續(xù)堿活化隧道窯爐，其特征在于所述氣氛系統(tǒng)包括氮氣進氣設(shè)備，由流量計控制流量；爐頭氣密區(qū)和爐尾氣密區(qū)各有一路進氣通道與氮氣進氣設(shè)備相連，在爐頭氣密區(qū)和爐尾氣密區(qū)的氣簾由左右對沖氮氣形成氣簾；爐體的預(yù)熱區(qū)、加熱區(qū)以及空冷區(qū)各設(shè)置氮氣進氣口，采用爐膛底部進氣，但是在爐膛內(nèi)進氣方向是向下，各進氣管設(shè)有流量控制器。9.如權(quán)利要求1所述的一種錕式多溫段活性炭連續(xù)堿活化隧道窯爐，其特征在于輸送輥道按照爐膛內(nèi)的功能區(qū)被分成多個運動單元，每個運動單元采用獨立的變頻電機通過驅(qū)動，保證每個運動單元速度都可調(diào)。
【專利摘要】本實用新型提供了一種錕式多溫段活性炭連續(xù)堿活化隧道窯爐，包括窯爐本體、氣氛系統(tǒng)、縱貫窯爐本體內(nèi)爐膛的輸送輥道、測溫裝置；所述窯爐本體內(nèi)爐膛設(shè)置有爐膛內(nèi)襯，所述爐膛沿著活性炭的前驅(qū)體反應(yīng)物盛放容器的輸送方向被分為五個區(qū)：爐頭氣密區(qū)、預(yù)熱區(qū)、加熱區(qū)、風(fēng)冷區(qū)以及水冷兼爐尾氣密區(qū)。本實用新型能夠確保活化工藝的如實執(zhí)行，保證產(chǎn)品的品質(zhì)，還能確?；罨母咝Ш偷统杀?。
【IPC分類】C01B31/12
【公開號】CN204958411
【申請?zhí)枴緾N201520365744
【發(fā)明人】陳再華
【申請人】浙江富來森能源科技有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年5月31日