一种有机吸附饱和活性炭再生方法技术

一种有机吸附饱和活性炭再生方法，吸附饱和的活性炭在气化裂解炉内流动进行再生，从气化裂解炉的炉头流动到炉尾分为三个阶段：干燥阶段：干燥温度80-150℃，干燥时长3min-20min；脱附阶段：脱附温度350-700℃，脱附时长20min-150min；活化阶段：活化温度750-1200℃，活化时长5-150min；水蒸气在活化阶段通入，通入量与活性炭的比例为100-500ml/min:1kg。本发明专利技术具有可以实现连续生产，热源利用率高、活性炭再生性能稳定、得率高、无污染及劳动强度小等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种有机吸附饱和活性炭再生方法
本专利技术涉及节能、环保、资源再生
，尤其是涉及一种利用燃料油燃烧废热制造饱和活性炭再生技术。
技术介绍
活性炭具有高度发达的孔隙结构和很大的比表面积，在各行各业得到广泛的应用。它对水中有害物质，如有机物、重金属离子等能进行有效吸附而使废水得到净化。但是，活性炭价格高，使得活性炭难以付诸于实际应用。另外，活性炭也是一种大量消耗资源和能源的产品，吸附饱和的活性炭若不再生利用，是对资源的一种很大浪费，同时还将造成二次污染。目前，对饱和活性炭进行再生的技术主要有：化学药剂再生法、热再生法、生物再生法、电化学再生法、超声波再生法、催化湿式氧化法、超临界流体再生法及新型热再生法(微波加热法、远红外线加热法、直接通电加热法)。尽管目前对饱和活性炭活化再生技术较多，但是采用热法再生效果最佳，该法适用于几乎所有吸附质为有机物的饱和活性炭。国外主要采用立式沸腾炉，设备结构较简单、实行连续生产，尾气经过喷水冷却，用袋式除尘器收集烧成的炭粉。或者直接用湿式除尘器收集，得到的产品呈浆状，热能未充分利用。国内主要再生方法有：闷烧炉法、平板炉法、槽式炉法，成型造粒活化法(立式炉)等。这些方法均实行间歇生产，能耗高、得率低、污染环境、产品质量差，劳动强度大。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述问题，本申请人提供了一种有机吸附饱和活性炭再生方法。本专利技术具有可以实现连续生产，热源利用率高、活性炭再生性能稳定、得率高、无污染及劳动强度小等优点。本专利技术的技术方案如下：一种有机吸附饱和活性炭再生方法，吸附饱和的活性炭在气化裂解炉内流动进行再生，从气化裂解炉的炉头流动到炉尾分为三个阶段：干燥阶段：干燥温度80-150℃，干燥时长3min-20min；脱附阶段：脱附温度350-700℃，脱附时长20min-150min；活化阶段：活化温度750-1200℃，活化时长5-150min；水蒸气在活化阶段通入，通入量与活性炭的比例为100-500ml/min:1kg。所述气化裂解炉内壁上设置螺旋导向片(31)；所述螺旋导向片(31)在气化裂解炉(12)的炉体内胆圆截面上的长度为内胆圆截面直径的0.032～0.48倍；所述螺旋导向片(31)的厚度分为三段，在从炉头(20)到炉尾(8)的前三分之一段区域内；其厚度为其长度的0.1～0.13倍，中间三分之一段区域内，其厚度为其长度的0.5～0.65倍；后端三分之一段区域内，其厚度为其长度的0.8～0.9倍。所述气化裂解炉的热量来自于高温热解炉中燃烧工业废有机、废油脂产生的高温烟气；所述高温烟气与活性炭流动方向相反，高温烟气在气化裂解炉内通过逆流的形式进行热辐射。所述活性炭从气化裂解炉进入高效固气分离塔，脱附过程中产生的高温有机气体与高温热解炉产生的高温烟气混合后，一起导入再燃室燃烧产生热量，制备出水蒸气在活化阶段通入。所述吸附饱和的活性炭含水量为5％-60％。本有机吸附饱和活性炭再生方法使用的装置包括高温热解炉(1)和气化裂解炉(12)；所述气化裂解炉(12)是一个圆柱形空心转炉，从炉头(20)到炉尾(8)由高向低倾斜设于滚轮装置(26)里；所述滚轮装置(26)包括滚轮(11)以及滚轮底架(25)；所述气化裂解炉(12)通过传动齿轮(13)与传动电机(24)连接；所述炉头(20)、炉尾(8)、滚轮装置(26)以及传动电机(24)依次设置于基础(27)上；所述气化裂解炉(12)的炉体内壁上设置螺旋导向片(31)；所述气化裂解炉(12)外壳包有一层从炉头(20)联通到炉尾(8)的供气体流动的密封夹套(10)；所述高温热解炉(1)内部燃烧工业废有机、废油脂热源得到的高温烟气通过其端部的废热热管(7)通入密封夹套(10)内；所述气化裂解炉(12)的炉尾(8)接入高效气固分离塔(5)，并与其整体密封；所述有机吸附饱和活性炭再生装置还包括依次由管道连接的再燃室(16)、余热锅炉(28)以及废气处理系统(29)；所述余热锅炉(28)制备得到的水蒸气通过水蒸气管(3)连接入高效气固分离塔(5)内，并且直通入炉尾(8)内；所述高效气固分离塔(5)内还设置有除粉尘喷淋管(2)。所述废热热管(7)和密封夹套(10)的连接位置为气化裂解炉(12)的炉尾(8)；所述密封夹套(10)在炉头(20)上连出一根废热气管(15)，接入再燃炉(16)；再燃室(16)顶部连接一根尾气管(14)引入余热锅炉(28)，余热锅炉(28)与废气处理系统(29)通过管道相连；所述气化裂解炉(12)的炉头(20)前端设置有进料螺旋(19)，所述进料螺旋(19)伸入气化裂解炉(12)炉体内中心处；所述进料螺旋(19)外部连接活性炭进料电机(18)，所述进料螺旋(19)的外部上方设置真空进料装置(17)；所述高效气固分离塔(5)顶部连出一根废气管(6)通入汽化裂解炉炉尾(8)；所述高效气固分离塔(5)底部为再生后的活性炭出料口；所述有机吸附饱和活性炭再生装置还包括冷却系统；所述冷却系统位于所述高效气固分离塔(5)底部出料口下方；所述冷却系统包括相连的冷却装置传动电机(22)和活性炭冷却搅龙(23)，以及与活性炭冷却搅龙(23)出料部位连接的冷却水管(21)和与活性炭冷却搅龙(23)进料部分连接的冷却回水管(4)；所述冷却水管(21)与冷却水回水管(4)分别连接高效气固分离塔(5)，并通入冷却水系统(30)。本活化再生装置为利用工业废有机溶液及废油脂，在高温热解炉内燃烧产生的高温烟气进入汽化裂解炉内，对有机吸附质活性炭进行干燥、脱附及活化再生；在活化阶段通入水蒸气对有机质脱附后的活性炭进行扩孔改造，达到提高再生后活性炭吸附性能的目的。活性炭脱附出来的有机烟气进入再燃室与高压氧气一起进行充分燃烧，以防止二次污染，再燃室内燃烧产生的高温烟气与余热锅炉进行换热提供蒸汽。气化裂解炉炉体采用鱼鳞片状的密封条(鱼鳞片起密封作用，对窑体摆动适用性较好，耐高温变形能力极好，其形状如图1所示)分别于炉头、炉尾及高效气固分离塔密封，气化裂解炉内胆里侧设有螺旋导向片，该螺旋导向片可以改变活性炭在气化裂解炉中的输送方式，延长活性炭在炉体内的停留时间，同时随着气化裂解炉炉体的转动，螺旋导向片不断搅拌活性炭，使得活性炭受热均匀。再生后的活性炭及解析的有机气体(再生前活性炭中的吸附质为有机物，在高温条件下活性炭中的有机物气化解析出来)进入高效气固分离塔，活性炭进入冷却系统，有机蒸汽通过高效气固分离塔顶部的废气管，与高温热解炉出来的高温烟气汇合后，经过经废热气管，通过裂解炉的夹套引入再燃室与高压氧气混合燃烧，燃烧后高温烟气经尾气管引入余热锅炉换热制备水蒸汽，冷却的烟气进入废气处理系统进行处理，处理后可以直接排入大气。再燃室燃烧后产生的高温烟气经过余热锅炉换热后制备水蒸气供热，使得热能得到高效的利用，避免了资源的浪费。活性炭输送与夹套内的高温烟气流通方向相反，通过逆流的形式合理的利用高温烟气在气化裂解炉内的热辐射，保证热源得到充分有效的利用。高效气固分离塔内预埋隔尘挡板及喷淋管，当再生后的活性炭进入分离塔内，隔尘挡板及喷淋管喷出水雾有效阻止了活性炭粉尘进入气化裂解炉的夹套，避免引起再生后的活性炭在高温下自燃。再生后的活性炭通过位于高效气固分离塔底部的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种有机吸附饱和活性炭再生方法，其特征在于吸附饱和的活性炭在气化裂解炉内流动进行再生，从气化裂解炉的炉头流动到炉尾分为三个阶段：干燥阶段：干燥温度80‑150℃，干燥时长3min‑20min；脱附阶段：脱附温度350‑700℃，脱附时长20min‑150min；活化阶段：活化温度750‑1200℃，活化时长5‑150min；水蒸气在活化阶段通入，通入量与活性炭的比例为100‑500ml/min:1kg。

【技术特征摘要】
1.一种有机吸附饱和活性炭再生方法，吸附饱和的活性炭在气化裂解炉内流动进行再生，从气化裂解炉的炉头流动到炉尾分为三个阶段：干燥阶段：干燥温度80-150℃，干燥时长3min-20min；脱附阶段：脱附温度350-700℃，脱附时长20min-150min；活化阶段：活化温度750-1200℃，活化时长5-150min；其特征在于：水蒸气在活化阶段通入，通入量与活性炭的比例为100-500ml/min:1kg；所述气化裂解炉内壁上设置螺旋导向片(31)；所述螺旋导向片(31)在气化裂解炉(12)的炉体内胆圆截面上的长度为内胆圆截面直径的0.032倍；所述螺旋导向片(31)的厚度分为三段，在从炉头(20)到炉尾(8)的前三分之一段区域内；其厚度为其长度的0.1～0....

【专利技术属性】
技术研发人员：潘正国，吴晓奕，徐娜，王浩，
申请(专利权)人：无锡中天固废处置有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32