内外热结合的二级连续式活性炭生产方法及其装置制造方法及图纸

一种内外热结合的二级连续式活性炭生产装置，有机架（１３）、炉体（５、１０）、尾气处理和负压装置（１）、进料出料装置（３、１２），动力及其传动部件（６），炉体分为炭化炉（５）与活化炉（１０），均为倾斜安装的转炉，两炉间有热气流道（９）与落料管（８）将两炉连通，活化炉下方有燃烧室（１１），本装置用锯木（竹）屑为原料制作活性炭，通过如下步骤进行：木屑的前期处理、开动电机、进料与点火、炭化与活化、出碳与后处理。用本方法生产活性炭，具有加热均匀、反应均匀而充分，不易在炉内壁结壁和木屑结球、结块，产品得率高、品质好，余热充分利用因而显著节能，氯化锌可反复利用而损耗小，废气排放小，炉子的制作成本低，有利于推广应用等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种活性炭生产方法及其装置，尤其是主要用 竹、木屑为原料的既用外热源又利用内热的炭化炉与活化炉分离 的连续式活性炭生产方法及其装置。
技术介绍
利用氯化锌、磷酸等化学品与木(竹)屑混合进行活化来 生产活性炭，广泛采用平板炉生产，木屑铺在平板上，用烟道供 热，贴板的下层木屑受热大，中层其次，上层受热最小，需不断 用小耙翻动木屑，工作强度大，工效低，铺在平板炉不同部位的 木屑，受热不匀，使原料的反应也不均匀，不充分，影响产品的 得率和质量。在生产实践中，有应用倾斜安装的回转炉来生产活 性炭,将炭化和活化过程置于同一炉膛中进行，热的利用不充分， 余热逸散损失，单一的外热式高温加热，原料易结壁、滚动结球、 结块，影响产品质量。外热式巻炉也存在着结壁、结球、结块的 问题。CN2467497公告了舒保华先生的"生产活性炭的多级搅拌式 连续反应炉，，专利技术，多级串联炉各对应于不同的加温段，进 行不同的化学反应，调节方便，得率与品质较好，但炉子多级， 设备成本高。CN1058944公开了成刚先生的"密封卧式活性炭纤维碳活化炉"，要求绝对密封，制作难度大。CN2937845公告了山西新华化工有限责任^^司的"一种活性 炭炭化炉尾气余热利用装置"，将尾气充分燃烧的热量转换成热 蒸气再利用，需专门增添一个余热回收器，额外地增加了制作成 本。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的上述不足，设计出一种封闭式因而 受热相对均匀、反应也均匀而充分，使活性炭得率高、品质好的， 能将活化中的余热在炭化炉中再利用的、炭化与活化炉分离的， 制作难度小、成本低的，内外热结合的二级连续式活性炭生产方 法及其装置。本专利技术的目的通过如下措施来实现它包含有机架、炉体、 尾气处理和负压装置、进料装置、出碳口、动力及其传动部件、 燃烧室、测温计，炉体分为炭化炉与活化炉。两炉均倾斜安装， 且有热气流道与落料管将两炉连通，炭化炉处于高位，活化炉 处于低位，两炉的内壁上均固定有导流板，两炉由托轮支撑， 由动力及其传动部件带动旋转，炭化炉的最高端安装有尾气处 理和负压装置以及进料装置，活化炉的最低端为出碳口，活化炉的外周为热气流道，下方有燃烧室，两炉外有保温层。所说的测温计为热传感器，分装于炭化炉的两端与活化炉 中部的热气流道上；所说的燃烧室为燃气燃烧室；所说的负压装 置是抽气机。用本内外热结合二级连续式活性炭生产装置生产活性炭按 如下步骤进行(l)木屑的前期处理筛选去杂，选6—40目粒径木屑， 晒干至含水率为20%—30%，在PH-2的氯化锌盐酸溶液中浸渍4 —8小时，或磷酸中浸渍，沥干后集中在一起，为进料作好准备。(2) 开动电机、进料与点火电机为调速电机，分别带动 抽气机抽气、进料装置进料，炭化炉和活化炉转动，进料装置为 输送带、绞龙、翻斗式送料机中任选，以相对封闭的管式绞龙优 选。开动四台调速电机后，抽气机、绞龙开始工作两炉开始转动， 与此同时在燃烧室点火，木屑i^炭化炉。(3) 炭化与活化在倾斜安装和导流板的共同作用下，木 屑进料后随两炉的转动，行进至炭化炉低端，再由落料管落入活 化炉内，继续行进至出碳口出碳，如此同时燃烧室的火焰iiyV热 气流道，高温空气一方面使活化炉内温度迅速升至600id以上， 对木屑进行活化反应30min，活化炉的转速控制在20—40转/分 钟。另一方面在抽气机的作用下，高温气流经热气流道流进炭化 炉内，使该炉低端的温度达250—450TC,炭化炉在2001C—250 n中炭化60min，炭化炉转速控制在15—40转/分钟。(4) 出碳与后处理在相对封闭的环境中出碳，有利于减 少碳的氧化，因而用管绞龙出碳，活化后的碳用水漂洗4h，烘 干至含水率为10%的活性炭，再按用户要求粉碎成100—300目， 包装、出厂。本专利技术的有益效果是炭化与活化受热均匀，反应均匀而充 分,产品的得率高品质好；活化过程中的余热在炭化中充分应用， 节能效果显著；化学活化剂氯化锌在高温的活化炉中气化又在低 温的炭化炉结晶，并与其内的木屑再混合而反复利用，大大降低 了氯化锌的消耗量；炭化与活化分别在两个炉中进行，缩短了高 温的活化时间，木屑不易结壁、结球、结块、提高产品得率和品 质；全炉制作成本和制作难度较低，易推广。附图说明附图为本专利技术结构示意图。具体实施方式本专利技术下面结合实施例并参照附图作进一步详述。本专利技术有五个技术要点； 一是炭化炉与活化炉分离，先炭化后活化。二 是从进料、炭化、活化、出碳在相对封闭的环境中进行，减少氧 化。三是三个固定测温点的温度作调控的依据。四是热气流道的热气流与炭化物料直接接触且互相逆流而行，要求燃烧室只能用 燃尽后变二氧化碳和水的燃气如水煤气、天然气、液化气作燃料，杜绝了燃煤、燃油带入其余杂质的弊端。五是炭化炉与活化炉为转炉，内壁上有螺旋形导流板，使炭化与活化均匀、充分、快速。 本内外热结合的二级连续式活性炭生产装置，包含有机架 13、炉体5、 10、尾气处理和负压装置l、进料装置3、出碳口 12、动力及其传动部件6、燃烧室11、测温计2，炉体分为炭 化炉5与活化炉10，两炉均倾斜安装，且有热气流道9与落料 管8将两炉连通，炭化炉5处于高位，活化炉10处于低位，两 炉5、 10的内壁上均固定有导流板14，两炉由托轮7支撑，由 动力及其传动部件6带动旋转，炭化炉5的最高端安装有尾气 处理和负压装置1以及i^装置3，活化炉10的最低端为出碳 口 12，活化炉10的外周为热气流道9，下方有燃烧室11，两 炉外有保温层4。测温计2为热传感器，分装于炭化炉5的两端与活化炉10中部的热气流道上。燃烧室为燃气燃烧室11。负压装置是抽气机。机架13可用钢材或水泥砖墙制作，炭化炉5长12米，直 径65cm，活化炉10长8米，直径80cm，内壁上各有3—6组螺 旋形导流板14，均由耐腐蚀耐高温的316型号、6瓜m厚的不锈钢 板制作，炭化炉5壁外包覆有硅酸铝保温层4，活化炉10还需用耐火砖、红砖砌成热气流道9、燃烧室11，热气流道的棵露外 壁包覆硅酸铝保温层4。用本内外热结合的二级连续式活性炭生产装置生产活性炭 按如下步骤进行(1) 木屑的前期处理筛选去杂，选6—40目粒径木屑， 晒干至含水率为20%—30%，在PH=2的氯化锌盐酸溶液中浸渍4 一8小时，或磷酸中浸渍，源干后集中在一起，为进料作好准备。(2) 开动电机、进料与点火电机为调速电机，分别带动 抽气机抽气、进料装置3进料、炭化炉5和活化炉10转动，进 料装置为输送带、绞龙、翻斗式送料机中任选，以相对封闭的管 式绞龙优选。开动四台调速电机后，抽气机、绞龙开始工作，两 炉开始转动，与此同时在燃烧室ll点火，木屑^炭化炉5。(3 )炭化与活化在两炉的倾斜安装和导流板14的共同 作用下，木屑进料后随两炉5、 IO的转动，行进至炭化炉低端， 再由落料管8落入活化炉10内，继续行进至出碳口 12出碳，如 此同时燃烧室11的火焰iiX热气流道9，高温空气一方面4吏活 化炉内温度迅速升至600n以上，对木屑进行活化反应30迈in， 活化炉的转速控制在20—40转/分钟。另一方面在抽气机的作用 下，高温气流经热气流道9流进炭化炉5内，使该炉5低端的温 度达250—450匸，炭化炉在2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种内外热结合的二级连续式活性炭生产装置，包含有机架（１３）、炉体（５、１０）、尾气处理和负压装置（１）、进料装置（３）、出炭口（１２）、动力及其传动部件（６）、燃烧室（１１）、测温计（２），其特征是炉体分为炭化炉（５）与活化炉（１０），两炉均倾斜安装，且有热气流道（９）与落料管（８）将两炉连通，炭化炉（５）处于高位，活性炉（１０）处于低位，两炉（５、１０）的内壁上均固定有导流板（１４），两炉由托轮（７）支撑，由动力及其传动部件（６）带动旋转，炭化炉（５）的最高端安装有尾气处理和负压装置（１）以及进料装置（３），活化炉（１０）的最低端为出碳口（１２），活化炉（１０）的外周为热气流道（９），下方有燃烧室（１１），两炉外有保温层（４）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：章水根，
申请(专利权)人：章水根，
类型：发明
国别省市：33[中国|浙江]