一种快速密封连续生产超级竹活性炭的方法及其清洁生产流水线技术

本发明专利技术属于一种快速密封连续生产超级竹活性炭的方法及其清洁生产流水线，生产的各步骤是在密封和连续状态下快速完成。清洁生产流水线包括物料粗粉碎系统、物料烘干系统、物料细粉碎系统、沸腾炭化系统和沸腾活化系统。本发明专利技术能够用物理方法快速、密封、连续生产超级竹活性炭，具有循环利用余热能源耗费低，生产成本低，产品质量好，生产速度快，自动化高，安全风险小和无污染环境的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种快速密封连续生产超级竹活性炭的方法及其清洁生产流水线
本专利技术属于一种快速密封连续生产超级竹活性炭的方法及其清洁生产流水线。
技术介绍
活性炭的生产有化学、物理两种生产形式。以化学原料(如以氯化锌、磷酸等)为活化剂生产的活性炭为化学活性炭。化学活性炭的孔径比物理活性炭要大，其比表面积相对较小，适用分子较大的吸附对象，一般适用液相吸附。物理活性炭是利用蒸汽或其它能分解出氧的气体为活化剂在800度高温的条件产生的活性炭。物理活性炭的孔径相对较小，微孔较多，比表面积较大，适用气相吸附。不同的原料所产生的活性炭比表面积不同，如以竹、椰子壳或其它密度较高的原料以物理法生产的活性炭，其比表面积相对较高。不同的方法生产活性炭也会产生不同的结果。目前我国关于物理活性炭的传统生产方法是先将物料炭化，然后再活化，其生产过程是以颗粒的状态下进行炭化与活化，所以活性炭比表面积一般在每克在500～1100平方米之间，若活性炭比表面积超过1100平方米，则称为超级活性炭。现用物理活性炭的传统生产方法无法生产超级活性炭。物理活性炭的传统生产方法存在的缺点是：(1)物料粗细不同会出现不同比表面积的活性炭，难于实现原料不同且产品质量统一；(2)使用高热电能完成粗型物料干燥、水蒸气加热、炭化加热、活化加热过程，能源耗费过高；(3)各生产过程的设备彼此分离设置，不能连续生产，生产过程污染排放大，用人多，生产成本高，生产过程时间长。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的是提供一种快速密封连续生产超级竹活性炭的方法及其清洁生产流水线，能够用物理方法快速、密封、连续生产超级竹活性炭，具有循环利用余热能源耗费低，生产成本低，产品质量好，生产速度快，自动化高，安全风险小和无污染环境的优点。为此，在本专利技术的方法中生产的各步骤是在密封和连续状态下快速完成，该方法包括如下步骤；(1)物料切片或初粉碎，用切片机或粉碎机将物料切成厚度1～3mm，或边长为3～5mm的碎物料；(2)物料的粗粉碎，将碎物料粉碎到10～100目的粗粉，在粗粉期间引入生产线设备产生的余热，在粗粉沸腾状态下，干燥其内的水份；(3)物料的细粉碎，将粗粉粉碎到100～500目的细粉，在细粉期间引入生产线设备产生的余热，在细粉沸腾状态下，干燥其内的水份；(4)沸腾炭化，将干燥且带温度的细粉在闭路高温二氧化碳气流扰动沸腾状态下，对细粉进行沸腾炭化，沸腾炭化温度为500℃～650℃，同时利用细粉本身燃烧产生的热能提高与保持炭化温度，而后使炭化物料与高温气体分离，部分高温气体以闭路形式进行循环炭化利用，另一部分高温气体为烘干物料提供热源；(5)沸腾活化，将带温度的炭化物料在闭路高温二氧化碳气流扰动沸腾状态下，对炭化物料进行沸腾活化，沸腾活化温度为800℃～900℃，同时利用炭化物料本身燃烧产生的热能提高与保持活化温度，而后使活化物料与高温气体分离，部分高温气体以闭路形式进行循环活化利用，另一部分高温气体为烘干物料提供热源，取活化物料为成品。所述的物料的粗粉碎过程中利用的余热来源于物料细粉碎过程中，烘干过程中，沸腾炭化过程中和沸腾活化过程中。实现本专利技术的方法的清洁生产流水线，包括物料粗粉碎系统、物料烘干系统、物料细粉碎系统、沸腾炭化系统和沸腾活化系统，其中：物料粗粉碎系统，由切片机、第一旋风分离器和粗粉碎机所构成，切片机的出料口通过第一关风机与粗粉碎机的进料口相通，粗粉碎机的出料口通过第一干燥筒相通第一旋风分离器的进料口，粗粉碎机内下端一侧通过导管与储热罐内上端连通，该旋风分离器上端的气体出口通过第一引风机相通第一脉冲除尘器的进口端，该旋风分离器下端的物料出口通过第二关风机与第一螺旋推进器的进料口相通，第一脉冲除尘器上端的气体出口通过第一风机与储热罐内下端相通，第一脉冲除尘器下端的出料口通过第三关风机与第一螺旋推进器的进料口相通；物料烘干系统，第一螺旋推进器的出料口与烘干主机的进料口相通，烘干主机的内下端相通第一电加热器的出口端，该电加热器的进口端通过导管与第二热换器的下端出口相通，烘干主机上端的出料口通过第二干燥筒与第二旋风分离器的进料口相通，该旋风分离器上端的气体出口通过第二引风机相通第二脉冲除尘器的进口端，该旋风分离器下端的物料出口通过第四关风机与第二螺旋推进器的进料口相通，第二脉冲除尘器上端的气体出口通过第一风机与储热罐内下端相通，第二脉冲除尘器下端的出料口通过第五关风机与第二螺旋推进器的进料口相通；物料细粉碎系统，第二螺旋推进器的出料口与磨粉机的进料口相通，该磨粉机的内下端通过导管与第一热换器的下端出口相通，磨粉机上端的出料口通过第三干燥筒与第三旋风分离器的进料口相通，该旋风分离器上端的气体出口通过第三引风机相通第三脉冲除尘器的进口端，该旋风分离器下端的物料出口通过第六关风机与第三螺旋推进器的进料口相通，第三脉冲除尘器上端的气体出口通过第一风机与储热罐内下端相通，第三脉冲除尘器下端的出料口通过第七关风机与第三螺旋推进器的进料口相通；沸腾炭化系统，第三螺旋推进器的出料口与沸腾炭化室的进料口相通，沸腾炭化室的内下端相通第二电加热器的出口端，该电加热器的进口端通过三通导管分别与第一热换器的进口端和通过第四引风机与第四旋风分离器上端的气体出口相通，第四旋风分离器的进料口相通沸腾炭化室上端的出料口，该旋风分离器下端的物料出口通过第八关风机与第四螺旋推进器的进料口相通，第一热换器的侧端出口通过导管和分流阀门与第四脉冲除尘器的进口端相通，第四脉冲除尘器上端的气体出口通过第二风机与储热罐内下端相通，第四脉冲除尘器下端的出料口通过第九关风机与第四螺旋推进器的进料口相通；沸腾活化系统，第四螺旋推进器的出料口与沸腾活化室的进料口相通，沸腾活化室的内下端相通第三电加热器的出口端，该电加热器的进口端通过三通导管分别与第二热换器的进口端和通过第五引风机与第五旋风分离器上端的气体出口相通，第五旋风分离器的进料口相通余热锅炉的下端出口，余热锅炉的侧端进口与沸腾活化室的上端出口相通，该旋风分离器下端的物料出口通过第十关风机与第五螺旋推进器的进料口相通，第二热换器的侧端出口通过导管和分流阀门与第五脉冲除尘器的进口端相通，第五脉冲除尘器上端的气体出口通过第二风机与储热罐内下端相通，第五脉冲除尘器下端的出料口通过第十一关风机与第五螺旋推进器的进料口相通，第五螺旋推进器的出料口相通成品收集器。所述的切片机可为初粉碎机。所述的各干燥筒呈U形。所述的第五旋风分离器的外侧壁上设有密封的水套加层，水套加层的下端设有进水管，水套加层的下端设有出水管。上述方法和清洁生产流水线达到了本专利技术的目的。本专利技术能够用物理方法快速、密封、连续生产超级竹活性炭，具有循环利用余热能源耗费低，生产成本低，产品质量好，生产速度快，自动化高，安全风险小和无污染环境的优点。具体优点如下：(1)本专利技术能用物理方法生产活性炭，其的比表面积每克达到2000平方米，达到超级活性炭标准。本专利技术除适用竹材外，也适用其它原料如：森林三剩物、木材加工剩余物、秸秆以及能炭化的垃圾等生产活性炭。本专利技术适合大规模生产的条件与要求。本专利技术也解决了含水分较高的物料直接生产活性炭的要求。(2)本专利技术使用电能、闭式、连续式流水线作业，脉冲除尘，冷却脉冲除烟，余热利用，节能本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种快速密封连续生产超级竹活性炭的方法，其特征在于：生产的各步骤是在密封和连续状态下快速完成，该方法包括如下步骤；(1)物料切片或初粉碎，用切片机或粉碎机将物料切成厚度1～3mm，或边长为3～5mm的碎物料；(2)物料的粗粉碎，将碎物料粉碎到10～100目的粗粉，在粗粉期间引入生产线设备产生的余热，在粗粉沸腾状态下，干燥其内的水份；(3)物料的细粉碎，将粗粉粉碎到100～500目的细粉，在细粉期间引入生产线设备产生的余热，在细粉沸腾状态下，干燥其内的水份；(4)沸腾炭化，将干燥且带温度的细粉在闭路高温二氧化碳气流扰动沸腾状态下，对细粉进行沸腾炭化，沸腾炭化温度为500°～650°，同时利用细粉本身燃烧产生的热能提高与保持炭化温度，而后使炭化物料与高温气体分离，部分高温气体以闭路形式进行循环炭化利用，另一部分高温气体为烘干物料提供热源；(5)沸腾活化，将带温度的炭化物料在闭路高温二氧化碳气流扰动沸腾状态下，对炭化物料进行沸腾活化，沸腾活化温度为800°～900°，同时利用炭化物料本身燃烧产生的热能提高与保持活化温度，而后使活化物料与高温气体分离，部分高温气体以闭路形式进行循环活化利用，另一部分高温气体为烘干物料提供热源，取活化物料为成品。...

【技术特征摘要】
1.一种快速密封连续生产超级竹活性炭的方法，其特征在于：生产的各步骤是在密封和连续状态下快速完成，该方法包括如下步骤；(1)物料切片或初粉碎，用切片机或粉碎机将物料切成厚度1～3mm，或边长为3～5mm的碎物料；(2)物料的粗粉碎，将碎物料粉碎到10～100目的粗粉，在粗粉期间引入生产线设备产生的余热，在粗粉沸腾状态下，干燥其内的水份；(3)物料的细粉碎，将粗粉粉碎到100～500目的细粉，在细粉期间引入生产线设备产生的余热，在细粉沸腾状态下，干燥其内的水份；(4)沸腾炭化，将干燥且带温度的细粉在闭路高温二氧化碳气流扰动沸腾状态下，对细粉进行沸腾炭化，沸腾炭化温度为500℃～650℃，同时利用细粉本身燃烧产生的热能提高与保持炭化温度，而后使炭化物料与高温气体分离，部分高温气体以闭路形式进行循环炭化利用，另一部分高温气体为烘干物料提供热源；(5)沸腾活化，将带温度的炭化物料在闭路高温二氧化碳气流扰动沸腾状态下，对炭化物料进行沸腾活化，沸腾炭化温度为800℃～900℃，同时利用炭化物料本身燃烧产生的热能提高与保持活化温度，而后使活化物料与高温气体分离，部分高温气体以闭路形式进行循环活化利用，另一部分高温气体为烘干物料提供热源，取活化物料为成品。2.按权利要求1所述的方法，其特征在于：所述的物料的粗粉碎过程中利用的余热来源于物料细粉碎过程中，烘干过程中，沸腾炭化过程中和沸腾活化过程中。3.一种实现权利要求1所述方法的清洁生产流水线，包括物料粗粉碎系统、物料烘干系统、物料细粉碎系统、沸腾炭化系统和沸腾活化系统，其特征在于：物料粗粉碎系统，由切片机、第一旋风分离器和粗粉碎机所构成，切片机的出料口通过第一关风机与粗粉碎机的进料口相通，粗粉碎机的出料口通过第一干燥筒相通第一旋风分离器的进料口，粗粉碎机内下端一侧通过导管与储热罐内上端连通，该旋风分离器上端的气体出口通过第一引风机相通第一脉冲除尘器的进口端，该旋风分离器下端的物料出口通过第二关风机与第一螺旋推进器的进料口相通，第一脉冲除尘器上端的气体出口通过第一风机与储热罐内下端相通，第一脉冲除尘器下端的出料口通过第三关风机与第一螺旋推进器的进料口相通；物料烘干系统，第一螺旋推进器的出料口与烘干主机的进料口相通，烘干主机的内下端相通第一电加热器的出口端，该电加热器的进口端通过导管与第二热换器的下端出口相通，烘干主机上端的出料口通过第二干燥筒与第二旋风分离器的进料口相通，该旋风分离器上端的气体出口通过第二引风机相通第二脉冲除尘器的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘大敏，罗小雄，季小恩，颜海军，
申请(专利权)人：丽水禾子净化设备有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33