一種活性焦再生裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種活性焦再生裝置，由本體、加熱循環(huán)裝置、抽氣裝置和絕氧裝置組成。內(nèi)部換熱管均為水平布置且正方形排布，預(yù)熱倉(cāng)與加熱倉(cāng)的換熱管在同一水平面交叉成0°＜β1≤90°，加熱倉(cāng)與冷卻倉(cāng)的換熱管在同一水平面交叉成0°＜β2≤90°，可降低活性焦(炭)的磨損，又能保證顆粒換熱均勻。加熱循環(huán)裝置可實(shí)現(xiàn)冷卻倉(cāng)、加熱倉(cāng)與預(yù)熱倉(cāng)的三段換熱大循環(huán)，控制簡(jiǎn)單。抽氣裝置能夠?qū)崿F(xiàn)抽氣均勻，且能有效防止顆粒粉塵堵塞抽氣管道，進(jìn)出口絕氧裝置保證再生塔內(nèi)的無氧環(huán)境。本發(fā)明可用于大型活性焦(炭)凈化煙氣的再生工藝中，且具有換熱均勻、磨損少、抽氣徹底、控制簡(jiǎn)單、安全、連續(xù)運(yùn)行穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】一種活性焦再生裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及煙道廢氣綜合治理【技術(shù)領(lǐng)域】，尤指一種吸附S02、NOx, PM2.5、汞等重金屬的活性焦再生裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]活性焦(炭)干法煙氣脫硫脫硝與集成凈化技術(shù)是一種以活性焦(炭)作為脫除劑來凈化煙氣中的30240)(、?12.5、汞等重金屬的凈化技術(shù)。在該凈化裝置中，活性焦(炭)首先脫除煙氣中的污染物，污染物以不同形態(tài)吸附在活性焦(炭)中，之后需要通過再生方法，將活性焦(炭)吸附的污染物解吸出來從而恢復(fù)飽和活性焦(炭)的吸附特性，使其循環(huán)使用。
[0003]目前活性焦(炭)再生方法包括水洗再生和加熱再生兩種，在煙氣凈化工業(yè)應(yīng)用中主要以加熱再生為主。具體地，活性焦(炭)加熱再生裝置主要采取換熱方式對(duì)活性焦(炭)進(jìn)行間接加熱。
[0004]在現(xiàn)有的換熱過程中，活性焦(炭)與換熱介質(zhì)之間的換熱通常有并流、逆流、錯(cuò)流、折流四種類型。從換熱效果、加工制作、維修等多方面的綜合考慮，活性焦(炭)宜采取逆流或錯(cuò)流方式與換熱介質(zhì)進(jìn)行換熱。但是現(xiàn)有的活性焦(炭)再生裝置普遍存在換熱不均勻的情況，同時(shí)活性焦(炭)磨損嚴(yán)重、抽氣不徹底、抽氣管道易堵塞、整套系統(tǒng)控制復(fù)雜等也是現(xiàn)有技術(shù)存在的不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是提供一種活性焦再生裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)活性焦(炭)與換熱介質(zhì)之間的均勻換熱，同時(shí)還可以降低活性焦(炭)的磨損，實(shí)現(xiàn)再生裝置內(nèi)部的抽氣更為徹底。
[0006]本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:
[0007]一種活性焦再生裝置，包括:
[0008]本體，所述本體自上向下依次設(shè)置有進(jìn)料口、預(yù)熱倉(cāng)、加熱倉(cāng)、反應(yīng)倉(cāng)、冷卻倉(cāng)、出料口 ；
[0009]其中，預(yù)熱倉(cāng)內(nèi)設(shè)有預(yù)熱換熱器，該預(yù)熱換熱器設(shè)有成水平方向排布的第一換熱管；
[0010]加熱倉(cāng)內(nèi)設(shè)有加熱換熱器，該加熱換熱器設(shè)有成水平方向排布的第二換熱管，且該第二換熱管的管徑方向與所述第一換熱管的管徑方向成一夾角P1，且0。< β ! ^ 90^ ；
[0011]冷卻倉(cāng)內(nèi)設(shè)有冷卻換熱器，該冷卻換熱器設(shè)有成水平方向排布的第三換熱管，且該第三換熱管的管徑方向與所述第二換熱管的管徑方向成一夾角02，且0。<02<90'
[0012]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述第一換熱管、所述第二換熱管、所述第三換熱管分別包括平行排布的多層直管；
[0013]沿直管的徑向方向，每層中相鄰的兩根管與任一相鄰層的相對(duì)應(yīng)位置的兩根管成正方形分布，四根管分別處于正方形的四角。[0014]四根管是指上文所述的成正方形分布的四根管。
[0015]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述預(yù)熱倉(cāng)包括分設(shè)于預(yù)熱換熱器兩側(cè)的第一左氣倉(cāng)和第一右氣倉(cāng)；
[0016]所述加熱倉(cāng)包括分設(shè)于加熱換熱器兩側(cè)的第二前氣倉(cāng)和第二后氣倉(cāng)；
[0017]所述冷卻倉(cāng)包括分設(shè)于冷卻換熱器兩側(cè)的第三左氣倉(cāng)和第三右氣倉(cāng)；
[0018]所述第一換熱管處的每根直管的兩端端口分別連通至第一左氣倉(cāng)和第一右氣倉(cāng)；
[0019]所述第二換熱管處的每根直管的兩端端口分別連通至第二前氣倉(cāng)和第二后氣倉(cāng)；
[0020]所述第三換熱管處的每根直管的兩端端口分別連通至第三左氣倉(cāng)和第三右氣倉(cāng)。
[0021]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述預(yù)熱倉(cāng)的入口與所述加熱倉(cāng)的出口通過管道相連通；
[0022]所述加熱倉(cāng)的入口與所述冷卻倉(cāng)的出口通過管道相連通，且在該連通管道處設(shè)有電加熱器和循環(huán)風(fēng)機(jī)；
[0023]所述冷卻倉(cāng)的入口與所述預(yù)熱倉(cāng)的出口通過管道相連通，且在該連通管道處設(shè)有冷卻器；
[0024]其中，所述預(yù)熱倉(cāng)的入口、出口分別與所述第一左氣倉(cāng)和所述第一右氣倉(cāng)連通；
[0025]所述加熱倉(cāng)的入口、出口分別與所述第二前氣倉(cāng)和所述第二后氣倉(cāng)連通；
[0026]所述冷卻倉(cāng)的入口、出口分別與所述第三左氣倉(cāng)和所述第三右氣倉(cāng)連通。
[0027]所述預(yù)熱倉(cāng)、加熱倉(cāng)、冷卻倉(cāng)入口、出口的方向根據(jù)換熱管排數(shù)做相應(yīng)的變動(dòng)，同側(cè)布置或者對(duì)立面布置。
[0028]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述第一換熱管、所述第二換熱管、所述第三換熱管為光管或螺旋翅片管。
[0029]進(jìn)一步優(yōu)選地，前述的活性焦再生裝置進(jìn)一步包括:
[0030]進(jìn)料緩沖絕氧倉(cāng)，其設(shè)置于所述進(jìn)料口和所述預(yù)熱倉(cāng)之間；
[0031]出料過渡絕氧倉(cāng)，其設(shè)置于所述冷卻倉(cāng)和所述出料口之間；
[0032]所述進(jìn)料緩沖絕氧倉(cāng)包括進(jìn)料絕氧構(gòu)件，所述出料過渡絕氧倉(cāng)包括出料絕氧構(gòu)件;
[0033]所述進(jìn)料絕氧構(gòu)件和所述出料絕氧構(gòu)件均包括環(huán)形分布于所述本體處的氮?dú)夤艿馈?br> [0034]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述氮?dú)夤艿捞幵O(shè)置有防顆粒遮罩；
[0035]和/ 或；
[0036]所述出料過渡絕氧倉(cāng)內(nèi)設(shè)置有顆粒導(dǎo)流構(gòu)件。
[0037]進(jìn)一步優(yōu)選地，前述的活性焦再生裝置進(jìn)一步包括:
[0038]上抽氣結(jié)構(gòu)，其設(shè)置于所述預(yù)熱倉(cāng)和所述加熱倉(cāng)之間；
[0039]下抽氣結(jié)構(gòu)，其設(shè)置于所述反應(yīng)倉(cāng)處。
[0040]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述上抽氣結(jié)構(gòu)和所述下抽氣結(jié)構(gòu)均包括多根環(huán)形氣體管道，該環(huán)形氣體管道上均勻分布有多根抽氣支管；
[0041]所述多根環(huán)形氣體管道的出口連通至多根匯流管道；
[0042]所述多根匯流管道連通至一抽氣集流管。[0043]進(jìn)一步優(yōu)選地，所述抽氣支管上設(shè)有擋灰板；
[0044]和/ 或；
[0045]所述抽氣支管的數(shù)量為4-16個(gè)。
[0046]通過本發(fā)明提供的一種活性焦再生裝置，能夠帶來以下至少一種有益效果:
[0047]1.實(shí)現(xiàn)活性焦(炭)與換熱介質(zhì)之間的均勻換熱。本發(fā)明通過預(yù)熱倉(cāng)的第一換熱管的管徑方向與加熱倉(cāng)的第二換熱管的管徑方向成90°或0° <夾角<90°的交錯(cuò)布置，進(jìn)而活性焦在流經(jīng)加熱倉(cāng)時(shí)重新均布，增大活性焦在流經(jīng)加熱倉(cāng)的紊流程度；同時(shí)加熱倉(cāng)的第二換熱管的管徑方向與冷卻倉(cāng)的第三換熱管的管徑方向成90°或0° <夾角<90°的交錯(cuò)布置，能夠使得活性焦在流經(jīng)冷卻倉(cāng)時(shí)又可重新均布，增大活性焦在流經(jīng)冷卻倉(cāng)的紊流程度。當(dāng)活性焦的紊流程度提高后，促使全部的活性焦都能夠與換熱管接觸，且接觸時(shí)間增長(zhǎng)，而則能夠使活性焦與換熱介質(zhì)之間的換熱更為均勻。
[0048]2.降低了活性焦的磨損。本發(fā)明的換熱管采用正方形排布，相比三角形或其他排布方式，相鄰層的管道之間形成的活性焦的下落路徑互不影響，使得活性焦的下落路徑無阻礙，更為順暢，實(shí)現(xiàn)對(duì)活性焦的磨損的降低。
[0049]3.有效保證再生裝置內(nèi)部的抽氣更為均勻和徹底。本發(fā)明通過設(shè)置上抽氣結(jié)構(gòu)和下抽氣結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對(duì)再生裝置內(nèi)部的解吸氣的抽取。當(dāng)活性焦在預(yù)熱倉(cāng)中受熱后，即會(huì)有少量氣體解吸出來；同時(shí)活性焦在流經(jīng)加熱倉(cāng)時(shí)，會(huì)有更多的氣體解吸出來，所以在預(yù)熱倉(cāng)和加熱倉(cāng)之間設(shè)置上抽氣結(jié)構(gòu)能夠有效保證預(yù)熱倉(cāng)和加熱倉(cāng)處的解吸氣被抽取出來。另外在反應(yīng)倉(cāng)處會(huì)有大量的氣體被解吸出來，所以在此處設(shè)置下抽氣結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)這一部分氣體的有效抽取。同時(shí)，兩處抽氣結(jié)構(gòu)均包括抽氣支管、環(huán)形氣體管道、匯流管道、抽氣集流管，且抽氣支管數(shù)目較多，并均勻分布，可有效保證各處的解吸氣均被抽出，實(shí)現(xiàn)抽氣的均勻和徹底。抽氣支管內(nèi)的擋灰板，有效防止粉末狀活性焦(炭)進(jìn)入抽氣管道內(nèi)，保障抽氣順利，以及解吸氣的干凈度。
[0050]4.有效保證再生裝置內(nèi)的無氧環(huán)境。本發(fā)明在進(jìn)料口和預(yù)熱倉(cāng)之間設(shè)置了進(jìn)料緩沖絕氧倉(cāng)，通過氮?dú)饩紱_入再生裝置內(nèi)部，保證了該絕氧倉(cāng)內(nèi)部的壓力大于外界大氣壓，有效阻止了進(jìn)料口處的氧氣的進(jìn)入；同時(shí)，本發(fā)明還在出料口和冷卻倉(cāng)之間設(shè)置了出料過渡絕氧倉(cāng)，通過氮?dú)饩紱_入再生裝置內(nèi)部，保證了該絕氧倉(cāng)內(nèi)部的壓力大于外界大氣壓，有效阻止了出料口處的氧氣的進(jìn)入。有效保證了再生裝置內(nèi)的無氧環(huán)境，提高了裝置的安全可靠性。同時(shí)，兩處的絕氧倉(cāng)中的氮?dú)夤艿纼?nèi)部設(shè)有防顆粒遮罩，有效阻止了活性焦進(jìn)入氮?dú)夤艿纼?nèi)造成的管道堵塞。
[0051]5.實(shí)現(xiàn)了換熱大循環(huán)。本發(fā)明通過預(yù)熱倉(cāng)、加熱倉(cāng)、冷卻倉(cāng)之間的入口、出口的連通，能夠?qū)崿F(xiàn)換熱介質(zhì)在這三處的循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)了換熱大循環(huán)，進(jìn)而使工藝控制更為簡(jiǎn)單。
[0052]6.能夠根據(jù)具體的情況靈活調(diào)整使用。本發(fā)明中的預(yù)熱倉(cāng)、加熱倉(cāng)、冷卻倉(cāng)處的換熱管的層數(shù)可根據(jù)具體的處理量進(jìn)行變動(dòng)，預(yù)熱倉(cāng)、加熱倉(cāng)、冷卻倉(cāng)的入口、出口方向也可根據(jù)層數(shù)的不同做相應(yīng)的變動(dòng)，同側(cè)布置或?qū)α⒚娌贾谩?br> 【專利附圖】

【附圖說明】
[0053]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明:[0054]圖1為本發(fā)明的飽和活性焦再生裝置的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0055]圖2為圖1中的A-A剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0056]圖3為圖1中的B-B剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0057]圖4為圖1中的C-C剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0058]圖5為圖1中的D-D剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0059]圖6為本發(fā)明的預(yù)熱換熱器或加熱換熱器或冷卻換熱器處的多層換熱管的一種實(shí)施例的排布結(jié)構(gòu)示意圖。
[0060]附圖標(biāo)號(hào)說明:
[0061]進(jìn)料口 100，進(jìn)料緩沖絕氧倉(cāng)200，進(jìn)料絕氧構(gòu)件210，氮?dú)夤艿?11，防顆粒遮罩212，預(yù)熱倉(cāng)300，預(yù)熱換熱器310，上抽氣結(jié)構(gòu)320，預(yù)熱倉(cāng)入口 311，預(yù)熱倉(cāng)出口 312，加熱倉(cāng)400，加熱換熱器410，加熱倉(cāng)入口 411，加熱倉(cāng)出口 412，反應(yīng)倉(cāng)500，下抽氣結(jié)構(gòu)510，抽氣支管511，環(huán)形氣體管道512，匯流管道513，抽氣集流管514，擋灰板515，冷卻倉(cāng)600，冷卻換熱器610，冷卻倉(cāng)入口 611，冷卻倉(cāng)出口 612，出料過渡絕氧倉(cāng)700，出料絕氧構(gòu)件710，出料口 800，螺旋翅片管900，氣倉(cāng)910，電加熱器001，循環(huán)風(fēng)機(jī)002，冷卻器003，供氮裝置004，引風(fēng)機(jī)005。
【具體實(shí)施方式】
[0062]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0063]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，參照?qǐng)D1，活性再生裝置包括本體，本體自上向下依次設(shè)置有進(jìn)料口 100，預(yù)熱倉(cāng)300，加熱倉(cāng)400，反應(yīng)倉(cāng)500，冷卻倉(cāng)600，出料口 800。其中，預(yù)熱倉(cāng)300內(nèi)設(shè)有預(yù)熱換熱器310，該預(yù)熱換熱器設(shè)有成水平方向排布的第一換熱管；加熱倉(cāng)400內(nèi)設(shè)有加熱換熱器410，該加熱換熱器設(shè)有成水平方向排布的第二換熱管，且該第二換熱管的管徑方向與第一換熱管的管徑方向成一夾角β i，且0° <^≤90° ;冷卻倉(cāng)600內(nèi)設(shè)有冷卻換熱器610，該冷卻換熱器設(shè)有成水平方向排布的第三換熱管，且該第三換熱管的管徑方向與第二換熱管的管徑方向成一夾角@2，且0° < β2<90°。這樣的結(jié)構(gòu)設(shè)置能夠在活性焦流經(jīng)加熱倉(cāng)和冷卻倉(cāng)時(shí)均分別被重新均布，增大活性焦在流經(jīng)冷卻倉(cāng)的紊流程度，促使全部的活性焦都能夠與換熱管接觸，且接觸時(shí)間增長(zhǎng)，從而則能夠使活性焦與換熱介質(zhì)之間的換熱更為均勻。
[0064]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，參照?qǐng)D1和圖6，第一換熱管、第二換熱管、第三換熱管可分別包括平行排布的多層直管(換熱管的層數(shù)可根據(jù)具體的處理量調(diào)整)；其中，當(dāng)這三處的換熱管中沿直管的徑向方向，每層中相鄰的兩根管與任一相鄰層(上層或下層)的相對(duì)應(yīng)位置(正上方或正下方)的兩根管成正方形分布(具體的為，這四根管分別處于正方形的四角，構(gòu)成一個(gè)正方形輪廓)。
[0065]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，參照?qǐng)D1，圖4，圖5，預(yù)熱倉(cāng)300包括分設(shè)于預(yù)熱換熱器310兩側(cè)的第一左氣倉(cāng)和第一右氣倉(cāng)；加熱倉(cāng)400包括分設(shè)于加熱換熱器410兩側(cè)的第二前氣倉(cāng)和第二后氣倉(cāng)；冷卻倉(cāng)600包括分設(shè)于冷卻換熱器610兩側(cè)的第三左氣倉(cāng)和第三右氣倉(cāng)；第一換熱管處的每根直管的兩端端口分別連通至第一左氣倉(cāng)和第一右氣倉(cāng)；第二換熱管處的每根直管的兩端端口分別連通至第二前氣倉(cāng)和第二后氣倉(cāng)；第三換熱管處的每根直管的兩端端口分別連通至第三左氣倉(cāng)和第三右氣倉(cāng)。第一左氣倉(cāng)、第一右氣倉(cāng)、第二前氣倉(cāng)、第二后氣倉(cāng)、第三左氣倉(cāng)、第三右氣倉(cāng)可參照?qǐng)D中的氣倉(cāng)910設(shè)置。由于活性焦(炭)自上而下移動(dòng)，換熱介質(zhì)的溫度也需要自下而上形成溫度梯度，達(dá)到良好的換熱效果。因此，就預(yù)熱倉(cāng)、加熱倉(cāng)、冷卻倉(cāng)的任意一處整體來講，換熱介質(zhì)在換熱管內(nèi)折回反復(fù)流動(dòng)，氣倉(cāng)的設(shè)置可以用于預(yù)熱倉(cāng)、加熱倉(cāng)、冷卻倉(cāng)中的每一處的換熱介質(zhì)在換熱器的一側(cè)氣倉(cāng)(例如左氣倉(cāng))內(nèi)存儲(chǔ)和混合，之后同時(shí)流入與氣倉(cāng)(左氣倉(cāng))連通的多層換熱管，換熱介質(zhì)在水平方向設(shè)置的換熱管內(nèi)橫穿再生裝置，再進(jìn)入另一側(cè)的氣倉(cāng)(右氣倉(cāng))，之后再?gòu)姆捶较蛲瑫r(shí)流入多層換熱管中，進(jìn)入一側(cè)的氣倉(cāng)(左氣倉(cāng))，實(shí)現(xiàn)反復(fù)折回流動(dòng)換熱，換熱更為均勻。具體地，換熱管管徑可以比較小，管道之間的距離需保證活性焦(炭)顆粒順利通過，不發(fā)生架橋堵塞問題。
[0066]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，參照?qǐng)D1，預(yù)熱倉(cāng)入口 311與加熱倉(cāng)出口 412通過管道相連通；加熱倉(cāng)入口 411與冷卻倉(cāng)出口 612通過管道相連通，且在該連通管道處設(shè)有電加熱器001和循環(huán)風(fēng)機(jī)002 ;冷卻倉(cāng)入口 611與預(yù)熱倉(cāng)出口 312通過管道相連通，且在該連通管道處設(shè)有冷卻器003 ;其中，預(yù)熱倉(cāng)入口 311、預(yù)熱倉(cāng)出口 312分別與第一左氣倉(cāng)和第一右氣倉(cāng)連通；加熱倉(cāng)入口 411、加熱倉(cāng)出口 412分別與第二前氣倉(cāng)和第二后氣倉(cāng)連通；冷卻倉(cāng)入口 611、冷卻倉(cāng)出口 612分別與第三左氣倉(cāng)和第三右氣倉(cāng)連通。低溫的換熱介質(zhì)通過冷卻倉(cāng)入口 611進(jìn)入右側(cè)/左側(cè)氣倉(cāng)，氣倉(cāng)內(nèi)的流體再均布同時(shí)流入幾層換熱管(層數(shù)根據(jù)實(shí)際工程需求而定)，換熱介質(zhì)在水平換熱管內(nèi)橫穿再生裝置，之后進(jìn)入左側(cè)/右側(cè)氣倉(cāng)，流體再向上流動(dòng)，之后向右/左進(jìn)入換熱管內(nèi)，再次橫穿再生裝置進(jìn)行換熱，之后再進(jìn)入右側(cè)/左側(cè)氣倉(cāng)，如此反復(fù)折回流動(dòng)換熱，最后通過冷卻倉(cāng)出口 612流出完成顆粒冷卻。換熱升溫后的換熱介質(zhì)再通過循環(huán)風(fēng)機(jī)進(jìn)入電加熱器進(jìn)行高溫加熱，升至480°C?500°C左右，通過加熱倉(cāng)入口 411進(jìn)入加熱倉(cāng)，折回流動(dòng)對(duì)顆粒進(jìn)行換熱，最后通過加熱倉(cāng)出口 412流出，完成顆粒加熱。降溫后的換熱介質(zhì)再次通過預(yù)熱倉(cāng)入口 311進(jìn)入預(yù)熱換熱器，對(duì)活性焦顆粒進(jìn)行預(yù)加熱，最后通過預(yù)熱倉(cāng)出口 312流出。再次降溫后的換熱介質(zhì)溫度仍舊高于100°C，需要通過冷卻器003進(jìn)行降溫，然后再次進(jìn)入冷卻倉(cāng)對(duì)活性焦(炭)進(jìn)行冷卻，如此完成整套熱循環(huán)。這樣就實(shí)現(xiàn)了換熱介質(zhì)在這三處的循環(huán)利用，實(shí)現(xiàn)了換熱大循環(huán)，進(jìn)而使工藝控制更為簡(jiǎn)單。
[0067]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，優(yōu)選地，第一換熱管、第二換熱管、第三換熱管為光管或螺旋翅片管；光管的外壁光滑，可降低對(duì)活性焦的磨損，螺旋翅片管可通過在管的表面增加翅片以增大管的外表面積，從而可以提高換熱效率。
[0068]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，參照?qǐng)D1，圖2，活性焦再生裝置進(jìn)一步包括進(jìn)料緩沖絕氧倉(cāng)200，其設(shè)置于進(jìn)料口 100和預(yù)熱倉(cāng)300之間；出料過渡絕氧倉(cāng)700，其設(shè)置于冷卻倉(cāng)600和出料口 800之間；進(jìn)料緩沖絕氧倉(cāng)200包括進(jìn)料絕氧構(gòu)件210，出料過渡絕氧倉(cāng)700包括出料絕氧構(gòu)件710 ;進(jìn)料絕氧構(gòu)件210和出料絕氧構(gòu)件710均包括環(huán)形分布于再生裝置本體處的氮?dú)夤艿?11。優(yōu)選地，氮?dú)夤艿?11處設(shè)有防顆粒遮罩212 ;優(yōu)選地，出料過渡絕氧倉(cāng)700內(nèi)設(shè)有顆粒導(dǎo)流構(gòu)件。由于活性焦(炭)本身孔隙里面會(huì)攜帶含氧空氣，所以在進(jìn)入換熱階段之前必須凈空。活性焦(炭)在進(jìn)入進(jìn)料緩沖絕氧倉(cāng)時(shí)，氮?dú)馔ㄟ^進(jìn)料絕氧構(gòu)件的氮?dú)夤艿肋M(jìn)入再生裝置。由于活性焦(炭)不斷的下落，為了防止活性焦(炭)進(jìn)入氮?dú)夤艿?，在再生裝置內(nèi)氮?dú)饪谏戏讲贾梅李w粒遮罩。氮?dú)獠粩嗟臎_入，保證進(jìn)料緩沖絕氧倉(cāng)的壓力大于進(jìn)料口壓力，通過不斷吹掃而替換活性焦(炭)顆粒間隙的含氧空氣?；钚越?炭)內(nèi)的含氧空氣被氮?dú)庵脫Q后，進(jìn)入預(yù)熱倉(cāng)預(yù)熱。同時(shí)，由于出料口的開放，外界含氧空氣隨之進(jìn)入再生裝置，因此在出料過渡絕氧倉(cāng)內(nèi)也同樣布置了出料絕氧構(gòu)件。氮?dú)獠粩鄾_入，保證出料過渡絕氧倉(cāng)內(nèi)的壓力大于出料口壓力，有效阻止了空氣的進(jìn)入。工程量越大，再生裝置越大，活性焦(炭)移動(dòng)速度不均勻性問題就越突出，因此需要在出料過渡絕氧倉(cāng)內(nèi)布置顆粒導(dǎo)流構(gòu)件。進(jìn)料緩沖絕氧倉(cāng)和出料過渡絕氧倉(cāng)的設(shè)置，有效保證了再生裝置內(nèi)的無氧環(huán)境，提高了裝置的安全可靠性。參照?qǐng)D1，進(jìn)料緩沖絕氧倉(cāng)200和出料過渡絕氧倉(cāng)700同時(shí)與一供氮裝置004相連接。
[0069]在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，為了抽出活性焦被解吸出的氣體，以恢復(fù)活性焦的活性，再生裝置內(nèi)部進(jìn)一步設(shè)置上抽氣結(jié)構(gòu)和下抽氣結(jié)構(gòu)。由于活性焦(炭)在180°C即有少量氣體解吸出來，同時(shí)活性焦在流經(jīng)加熱倉(cāng)時(shí)，會(huì)有更多的氣體解吸出來，所以在預(yù)熱倉(cāng)和加熱倉(cāng)之間設(shè)置上抽氣裝置，以抽取這兩處位置的解吸氣。另外在反應(yīng)倉(cāng)處會(huì)有大量的氣體被解吸出來，所以在此處設(shè)置下抽氣結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)這一部分氣體的有效抽取。參照?qǐng)D1，圖3，上抽氣結(jié)構(gòu)320設(shè)置于預(yù)熱倉(cāng)300和加熱倉(cāng)400之間，下抽氣結(jié)構(gòu)510設(shè)置于反應(yīng)倉(cāng)500處。上抽氣結(jié)構(gòu)和下抽氣結(jié)構(gòu)可設(shè)置為管道抽取氣體的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，且管道可均布于再生裝置內(nèi)部，以有效保證對(duì)解吸氣抽取得更為徹底。參照?qǐng)D1和圖3，上抽氣結(jié)構(gòu)320和下抽氣結(jié)構(gòu)510的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)包括了多根環(huán)形氣體管道512，環(huán)形氣體管道可以均勻地布置為多環(huán)結(jié)構(gòu)，該環(huán)形氣體管道上均勻分布有多根抽氣支管511，抽氣支管的數(shù)目為多個(gè)(例如可以為4-16個(gè))，且均勻分布于再生裝置內(nèi)部，以對(duì)各處的解吸氣進(jìn)行抽??；多根環(huán)形氣體管道512的出口連通至多根匯流管道513 (可以如圖設(shè)置為兩根構(gòu)成的十字結(jié)構(gòu)的匯流管道，環(huán)形氣體管道以該十字結(jié)構(gòu)的匯流管道為框架設(shè)置，并以該十字結(jié)構(gòu)中心為基點(diǎn)環(huán)設(shè))；多根匯流管道513匯流連通至一抽氣集流管514。具體地，參照?qǐng)D1和圖3，解吸氣首先進(jìn)入抽氣支管，再通過抽氣支管進(jìn)入環(huán)形氣體管道，并匯流到兩個(gè)匯流管道，最后通過中間的抽氣集流管由引風(fēng)機(jī)005抽出。優(yōu)選地，參照?qǐng)D1，抽氣支管上設(shè)有擋灰板515，解吸氣內(nèi)會(huì)含有部分顆粒粉塵，解吸氣首先碰撞到抽氣支管內(nèi)的擋灰板，將粉塵撞擊下來，重新落入不斷下落的顆粒層中，干凈的解吸氣進(jìn)入抽氣支管中。
[0070]本實(shí)施例的飽和活性焦(炭)再生裝置專業(yè)用于活性焦(炭)集成凈化煙氣污染物的凈化領(lǐng)域。示例性的，設(shè)計(jì)兩種工況:工況I為處理飽和活性焦(炭)10t/h，工況2為處理飽和活性焦(炭)25t/h。此時(shí)脫附溫度、結(jié)構(gòu)相同，但是工況2再生裝置尺寸相比工況I增大，換熱介質(zhì)循環(huán)量、以及相應(yīng)的循環(huán)風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、電加熱器、冷卻器的處理數(shù)值都相應(yīng)提聞。
[0071]在一個(gè)實(shí)施例中，100°C左右的吸附飽和的活性焦(炭)經(jīng)星型卸料閥由進(jìn)料口進(jìn)入再生裝置，由于活性焦(炭)本身孔隙里面會(huì)攜帶含氧空氣，所以在進(jìn)入換熱階段之前必須凈空?；钚越?炭)在進(jìn)入進(jìn)料緩沖絕氧倉(cāng)時(shí)，氮?dú)馔ㄟ^進(jìn)料絕氧構(gòu)件的氮?dú)夤艿肋M(jìn)入再生裝置。由于活性焦(炭)不斷的下落，為了防止活性焦(炭)進(jìn)入氮?dú)夤艿?，在再生裝置內(nèi)氮?dú)饪谏戏讲贾梅李w粒遮罩。氮?dú)獠粩嗟臎_入，保證進(jìn)料緩沖絕氧倉(cāng)的壓力大于進(jìn)料口壓力，通過不斷吹掃而替換活性焦(炭)顆粒間隙的含氧空氣?；钚越?炭)內(nèi)的含氧空氣被氮?dú)庵脫Q后，進(jìn)入預(yù)熱倉(cāng)預(yù)熱?；钚越?炭)在再生裝置內(nèi)自由緩慢下落，換熱管內(nèi)的換熱介質(zhì)水平流動(dòng)，與活性焦(炭)形成錯(cuò)流換熱，預(yù)熱倉(cāng)不同層的換熱管在垂直方向上為一個(gè)平面，降低顆粒磨損，預(yù)熱到180°C?200°C后，進(jìn)入加熱倉(cāng)進(jìn)行加熱。加熱倉(cāng)換熱管管徑方向與預(yù)熱倉(cāng)換熱管管徑方向交叉90°或0° <夾角<90°，活性焦(炭)在進(jìn)入加熱倉(cāng)后，重新排布，紊流程度增大，從而使活性焦(炭)換熱均勻，在加熱倉(cāng)顆粒被加熱至400°C左右完成加熱，然后進(jìn)入反應(yīng)倉(cāng)，進(jìn)行完全解吸。由于活性焦(炭)在180°C即有少量氣體解吸出來，所以在預(yù)熱倉(cāng)下方和反應(yīng)倉(cāng)內(nèi)分別布置了上抽氣裝置、下抽氣裝置。解吸氣首先進(jìn)入抽氣支管，解吸氣內(nèi)會(huì)含有部分顆粒粉塵，解吸氣首先碰撞到抽氣支管內(nèi)的擋灰板，將粉塵撞擊下來，重新落入不斷下落的顆粒層中。干凈的解吸氣通過抽氣支管進(jìn)入環(huán)形氣體管道，并匯流到兩個(gè)匯流管道，最后通過中間的抽氣集流管由引風(fēng)機(jī)抽出。此種結(jié)構(gòu)的抽氣裝置，抽氣徹底且不會(huì)發(fā)生粉塵堵塞的問題，提高運(yùn)行穩(wěn)定性?；钚越?炭)解吸完全后，繼續(xù)下落通過冷卻倉(cāng)冷卻，冷卻倉(cāng)的換熱管與加熱倉(cāng)的換熱管在管徑方向交叉90°或0° <夾角<90°，又一次對(duì)穩(wěn)定下落的顆粒重整，從而達(dá)到冷卻均勻，經(jīng)冷卻倉(cāng)顆粒被冷卻至90?100°C，再經(jīng)出料口排出再生裝置。由于出料口的開放，外界含氧空氣隨之進(jìn)入再生裝置，因此在出料過渡絕氧倉(cāng)內(nèi)也同樣布置了出料絕氧構(gòu)件。氮?dú)獠粩鄾_入，保證出料過渡絕氧倉(cāng)內(nèi)的壓力大于出料口壓力，有效阻止了空氣的進(jìn)入。工程量越大，再生裝置越大，活性焦(炭)移動(dòng)速度不均勻性問題就越突出，因此需要在出料過渡絕氧倉(cāng)內(nèi)布置顆粒導(dǎo)流構(gòu)件。為了使活性焦(炭)顆粒紊流程度更大，第一換熱管、第二換熱管、第三換熱管均可采取各段內(nèi)多層換熱管交錯(cuò)布置。
[0072]在上述實(shí)施例中，低溫的換熱介質(zhì)通過冷卻倉(cāng)入口進(jìn)入右側(cè)/左側(cè)氣倉(cāng)，氣倉(cāng)內(nèi)的流體再均布同時(shí)流入幾層換熱管(層數(shù)根據(jù)實(shí)際工程需求而定)，換熱介質(zhì)在水平換熱管內(nèi)橫穿再生裝置，之后進(jìn)入左側(cè)/右側(cè)氣倉(cāng)，流體再向上流動(dòng)，之后向右/左進(jìn)入換熱管內(nèi)，再次橫穿再生裝置進(jìn)行換熱，之后再進(jìn)入右側(cè)/左側(cè)氣倉(cāng)，如此反復(fù)折回流動(dòng)換熱，最后通過冷卻倉(cāng)出口流出完成顆粒冷卻。換熱升溫后的換熱介質(zhì)再通過循環(huán)風(fēng)機(jī)進(jìn)入電加熱器進(jìn)行高溫加熱，升至480°C?50(TC左右，通過加熱倉(cāng)入口進(jìn)入加熱倉(cāng)，折回流動(dòng)對(duì)顆粒進(jìn)行換熱，最后通過加熱倉(cāng)出口流出，完成顆粒加熱。降溫后的換熱介質(zhì)再次通過預(yù)熱倉(cāng)入口進(jìn)入預(yù)熱倉(cāng)換熱器，對(duì)顆粒進(jìn)行預(yù)加熱，最后通過預(yù)熱倉(cāng)出口流出。再次降溫后的換熱介質(zhì)溫度仍舊高于100°C，需要通過冷卻器進(jìn)行降溫，然后再次進(jìn)入冷卻倉(cāng)對(duì)活性焦(炭)進(jìn)行冷卻，如此完成整套熱循環(huán)。
[0073]應(yīng)注意的是，預(yù)熱倉(cāng)、加熱倉(cāng)、反應(yīng)倉(cāng)、冷卻倉(cāng)之間的高度比例，圖1中僅是示意，需按照實(shí)際工程計(jì)算獲得。同時(shí)，換熱介質(zhì)可采用熱蒸汽、惰性氣體、熱空氣等。而且，冷卻倉(cāng)與加熱倉(cāng)之間的電加熱器，根據(jù)工程需要，也可以采用其他熱交換器或者工廠現(xiàn)有熱源直接利用。在使用本發(fā)明提供的活性焦再生裝置處理活性焦(炭)量較大的情況時(shí)，可以采取多個(gè)再生裝置以并聯(lián)形式組合的形式。
[0074]應(yīng)當(dāng)說明的是，上述實(shí)施例均可根據(jù)需要自由組合。
[0075]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種活性焦再生裝置，其特征在于，包括: 本體，所述本體自上向下依次設(shè)置有進(jìn)料口、預(yù)熱倉(cāng)、加熱倉(cāng)、反應(yīng)倉(cāng)、冷卻倉(cāng)、出料Π ； 其中，所述預(yù)熱倉(cāng)內(nèi)設(shè)有預(yù)熱換熱器，所述預(yù)熱換熱器設(shè)有成水平方向排布的第一換熱管； 所述加熱倉(cāng)內(nèi)設(shè)有加熱換熱器，所述加熱換熱器設(shè)有成水平方向排布的第二換熱管，且所述第二換熱管的管徑方向與所述第一換熱管的管徑方向成一夾角，且O。<β1≤ 90。； 所述冷卻倉(cāng)內(nèi)設(shè)有冷卻換熱器,所述冷卻換熱器設(shè)有成水平方向排布的第三換熱管，且所述第三換熱管的管徑方向與所述第二換熱管的管徑方向成一夾角32，且0°<β2 ≤ 90°。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活性焦再生裝置，其特征在于: 所述第一換熱管、所述第二換熱管、所述第三換熱管分別包括平行排布的多層直管；沿直管的徑向方向，每層中相鄰的兩根管與任一相鄰層的相對(duì)應(yīng)位置的兩根管成正方形分布，上述四根管分別處于正方形的四角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的活性焦再生裝置，其特征在于: 所述預(yù)熱倉(cāng)包括分設(shè)于預(yù)熱換熱器兩側(cè)的第一左氣倉(cāng)和第一右氣倉(cāng)； 所述加熱倉(cāng)包括分設(shè)于加熱換熱器兩側(cè)的第二前氣倉(cāng)和第二后氣倉(cāng)； 所述冷卻倉(cāng)包括分設(shè)于冷卻換熱器兩側(cè)的第三左氣倉(cāng)和第三右氣倉(cāng)； 所述第一換熱管處的每根直管的兩端端口分別連通至第一左氣倉(cāng)和第一右氣倉(cāng)； 所述第二換熱管處的每根直管的兩端端口分別連通至第二前氣倉(cāng)和第二后氣倉(cāng)； 所述第三換熱管處的每根直管的兩端端口分別連通至第三左氣倉(cāng)和第三右氣倉(cāng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的活性焦再生裝置，其特征在于: 所述預(yù)熱倉(cāng)的入口與所述加熱倉(cāng)的出口通過管道相連通； 所述加熱倉(cāng)的入口與所述冷卻倉(cāng)的出口通過管道相連通，且在該連通管道處設(shè)有電加熱器和循環(huán)風(fēng)機(jī)； 所述冷卻倉(cāng)的入口與所述預(yù)熱倉(cāng)的出口通過管道相連通，且在該連通管道處設(shè)有冷卻器； 其中，所述預(yù)熱倉(cāng)的入口、出口分別與所述第一左氣倉(cāng)和所述第一右氣倉(cāng)連通； 所述加熱倉(cāng)的入口、出口分別與所述第二前氣倉(cāng)和所述第二后氣倉(cāng)連通； 所述冷卻倉(cāng)的入口、出口分別與所述第三左氣倉(cāng)和所述第三右氣倉(cāng)連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活性焦再生裝置，其特征在于: 所述第一換熱管、所述第二換熱管、所述第三換熱管為光管或螺旋翅片管。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的活性焦再生裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括: 進(jìn)料緩沖絕氧倉(cāng)，其設(shè)置于所述進(jìn)料口和所述預(yù)熱倉(cāng)之間； 出料過渡絕氧倉(cāng)，其設(shè)置于所述冷卻倉(cāng)和所述出料口之間； 所述進(jìn)料緩沖絕氧倉(cāng)包括進(jìn)料絕氧構(gòu)件，所述出料過渡絕氧倉(cāng)包括出料絕氧構(gòu)件； 所述進(jìn)料絕氧構(gòu)件和所述出料絕氧構(gòu)件均包括環(huán)形分布于所述本體處的氮?dú)夤艿馈?br> 7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的活性焦再生裝置，其特征在于:所述氮?dú)夤艿捞幵O(shè)置有防顆粒遮罩； 和/或； 所述出料過渡絕氧倉(cāng)內(nèi)設(shè)置有顆粒導(dǎo)流構(gòu)件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的活性焦再生裝置，其特征在于，進(jìn)一步包括: 上抽氣結(jié)構(gòu)，其設(shè)置于所述預(yù)熱倉(cāng)和所述加熱倉(cāng)之間； 下抽氣結(jié)構(gòu)，其設(shè)置于所述反應(yīng)倉(cāng)處。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的活性焦再生裝置，其特征在于: 所述上抽氣結(jié)構(gòu)和所述下抽氣結(jié)構(gòu)均包括多根環(huán)形氣體管道，所述環(huán)形氣體管道上均勻分布有多根抽氣支管； 所述多根環(huán)形氣體管道的出口連通至多根匯流管道； 所述多根匯流管道連通至一抽氣集流管。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的活性焦再生裝置，其特征在于:所述抽氣支管上設(shè)有擋灰板； 和/或； 所述抽氣支管的數(shù)量為4-16個(gè)。
【文檔編號(hào)】B01J20/20GK103977778SQ201410229236
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月28日
【發(fā)明者】高繼賢, 李靜, 閻冬, 吳宇 申請(qǐng)人:上海龍凈環(huán)?？萍脊こ逃邢薰?br>