具有凝结仓的管式炉制造技术

本实用新型专利技术涉及具有凝结仓的管式炉，特别是用于制备碳材料的管式炉，属于化工装置技术领域。本实用新型专利技术提供一种具有凝结仓的管式炉，包括炉管和与其可拆卸连接的凝结仓，其中所述凝结仓包括仓体、仓体顶部或侧壁上设置的进气口、仓体顶部或侧壁上设置的排气口、仓体底部设置的排液口。本实用新型专利技术提供的管式炉将产生焦油和凝结水从碳化体系中连续分离，显著改善产品夹湿现象，提高了产品质量均一性。

【技术实现步骤摘要】
具有凝结仓的管式炉
本技术涉及具有凝结仓的管式炉，特别是用于制备碳材料的管式炉，属于化工装置

技术介绍
活性炭具有宽泛的非特异性吸附性能，因此是最广泛使用的吸附剂。活性炭的性质(如细孔性或者粗孔性、坚固性或者脆性等)取决于起始材料的不同。常规的起始材料是椰子壳、木炭和木材、泥煤、石煤、沥青等，由于其来源广泛，因为使得活性炭的应用价值得到更多的提升。但是，由于工艺的不同，活性炭可以以不同的形式来使用，例如有粉末碳，碎片状碳，粒状碳(Kornkohle)，成型碳(Formkohle)以及从二十世纪七十年代末开始使用的球形活性炭。活性炭通常是通过对含碳起始化合物进行碳化，随后进行活化来获得的。所述的含碳起始化合物优选是这样的能够产生经济合理的产率的化合物。最广为人知的方法包括由石煤焦油沥青和来自石化工业的合适的沥青残留物来生产小球体，氧化所述的沥青以使得它们不可熔化，然后低温碳化和活化。另外，也可以使用聚合物，优选磺化聚合物作为原料，通过低温碳化和活化制备活性炭，例如球形活性炭。申请人发现，在使用磺化聚合物进行碳化时，将产生焦油和凝结水，从而使得产品出现夹湿现象，影响产品质量均一性，甚至导致整炉产品报废。这显著降低了生产效率和产品质量，同时大幅增加生产成本。
技术实现思路
为了改善现有技术的上述缺陷，本技术提供一种具有凝结仓的管式炉，包括炉管和与其可拆卸连接的凝结仓，其中所述凝结仓包括仓体、仓体顶部或侧壁上设置的进气口、仓体顶部或侧壁上设置的排气口、仓体底部设置的排液口。优选地，所述管式炉还包括设置在凝结仓的仓体外部或内部(如仓体夹层内)的冷却装置。优选地，所述炉管的顶部或侧壁与凝结仓可拆卸地连接。优选地，所述仓体内设置有一个或多个过滤层。优选地，所述过滤层可拆卸地设置于仓体内。例如，在过滤层放置的平面与仓体相接触的部位设置至少3个支撑部件。优选地，在所述过滤层上方的水平面，沿仓体的至少1/2周长设置能够打开或密闭的仓门，以便于更换过滤层。优选地，所述过滤层和仓体底部之间为废液储存空间。优选地，所述废液储存空间内包含稀释废液的稀释剂，例如有机溶剂。根据本技术，所述仓体顶部或侧壁上设置的进气口与仓体内的进气管的一端连接，所述进气管的另一端位于仓体内部，例如位于仓体内部4/5高的平面以下，位于仓体内部1/3高的平面以下，如位于仓体内部1/2高的平面以下，优选位于仓体内部1/5高的平面以下。优选地，所述仓体顶部或侧壁还设置可视窗口。优选地，所述可视窗口设置于仓体侧壁，该窗口可视部分的最高点与废液储存空间的最高点的位于同一水平面，或者该窗口可视部分的最高点所在的水平面高于废液储存空间的最高点所在的水平面。优选地，该窗口可视部分的最高点所在的水平面高于高度最高的过滤层所在的水平面。优选地，所述仓体内的过滤层上含有碳粉末。更优选地，所述炉管内含有颗粒状活性炭或球形活性炭。作为进一步优选的实施方案，所述炉管包括炉管和设置于其内的水平轴，其中：水平轴与炉管可拆卸地连接，并且沿水平轴外围上设置有与其固定连接的翻料部件；或水平轴与炉管固定连接，并且沿水平轴外围上设置有与其可拆卸地连接的翻料部件。根据本技术，所述炉管为可旋转的炉管。优选地，所述炉管为用于生产活性炭，特别是用于通过碳化和/或活化步骤生产活性炭的炉管。根据本技术，所述翻料部件可以在与水平轴的轴向相垂直或不相垂直的方向上设置。优选地，所述翻料部件在其设置的方向上可以为弧形形状、平面形状或其他形状。优选地，沿水平轴的一端到另一端之间，设置有多个翻料部件。例如，在沿水平轴的一端到另一端之间，沿水平轴的轴向相邻位置或不相邻位置上设置的翻料部件可以具有相同或不同的形状。对于沿水平轴的轴向相邻位置上设置的翻料部件的间距没有特别限定。应当理解，本领域技术人员可以根据具体需要进行设置。例如，所述间距可以为水平轴轴长的1/50或更高，例如1/15、1/10、1/8、1/6、1/5、1/3、1/2，例如，沿水平轴的轴向相邻位置上设置的翻料部件在与水平轴的轴向相垂直的方向上的面积可以相同或不同。优选地，所述翻料部件在与水平轴的轴向相垂直的方向上的长度可以相同或不同。例如，所述长度小于炉管内径的1/2，优选不超过炉管内径的1/3，例如不超过炉管内径的1/4、1/5或1/6，如不低于炉管内径的1/6。根据本技术，在沿水平轴的一端到另一端之间中的每一个位置上，沿水平轴的外周可以设置有1个、2个、3个、4个、5个、6个或更多个翻料部件，条件是在每一个位置上的相邻翻料部件之间存在缝隙。优选地，每一个位置上的相邻翻料部件之间的缝隙位于靠近水平轴的一端或远离水平轴的一端。根据本技术，所述固定连接可以是焊接。根据本技术，除非另有说明，构成所述管式炉或炉管的各部件可以由能够耐受其工作温度的金属材料制成，例如由能够耐受1000℃以上，例如1200℃以上，如1300℃以上，甚至1500℃以上的已知金属材料，例如310S不锈钢制成。优选地，所述翻料部件可以是翻料板或翻料毛刷。其中，所述翻料毛刷可以是弧形毛刷。有益效果本技术提供的管式炉将产生焦油和凝结水从碳化体系中连续分离，显著改善产品夹湿现象，提高了产品质量均一性。进一步地，所述炉管显著改善了现有技术中存在的缺陷。由于炉管本身厚度一般能够耐受长时间腐蚀，将翻料板和/或水平轴设计为易更换的损耗件，能够显著延长炉管的寿命，同时又能保证在活性炭生产的碳化和活化步骤中充分搅拌原材料，提高了生产效率和产品质量，显著降低了生产成本。附图说明图1为本技术实施例1的管式炉示意图，其中1为炉管，2为与炉管1可拆卸连接的凝结仓，3为凝结仓壁夹层中的冷凝管路，4为过滤层，5为进气口、6为排气口、7为排液口。具体实施方式下文将结合具体实施例对本技术做更进一步的详细说明。应当理解，下列实施例仅为示例性地说明和解释本技术，而不应被解释为对本技术保护范围的限制。凡基于本技术上述内容所实现的技术均涵盖在本技术旨在保护的范围内。如图1所示，提供一种具有凝结仓的管式炉，包括炉管1和与其可拆卸连接的凝结仓2，其中所述凝结仓2包括仓体、仓体夹层内的冷却装置3、过滤层4、仓体顶部上设置的进气口5、仓体顶部上设置的排气口6、仓体底部设置的排液口7。所述炉管与凝结仓可拆卸地连接。进气口5与仓体内的进气管的一端连接，所述进气管的另一端位于仓体内部，位于仓体内部2/3高的平面以下，以使进气得到充分冷凝，冷凝产物中的颗粒物质如炭粉末和团块物质被过滤层截留，液体进入过滤层与仓体底部之间的废液储存空间，该空间内可以视需要包含稀释废液的有机溶剂。运行一段时间后打开排液口，放出废液。所述过滤层可拆卸地设置于仓体内。在过滤层放置的平面与仓体相接触的部位设置至少3个支撑部件。在所述过滤层4上方的水平面，沿仓体的至少1/2周长设置能够打开或密闭的仓门(未示出)，以便于更换过滤层4。所述仓体顶部或侧壁上设置的进气口与仓体内的进气管的一端连接，所述进气管的另一端位于仓体内部，例如位于仓体内部4/5高的平面以下。所述仓体侧壁还设置可视窗口(未示出)。所述可视窗口可视部分的最高点所在的水平面高于过滤层4所在的水平面。以上，对本技术的实施方式进行了本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有凝结仓的管式炉，包括炉管和与其可拆卸连接的凝结仓，其中所述凝结仓包括仓体、仓体顶部或侧壁上设置的进气口、仓体顶部或侧壁上设置的排气口、仓体底部设置的排液口。

【技术特征摘要】
1.一种具有凝结仓的管式炉，包括炉管和与其可拆卸连接的凝结仓，其中所述凝结仓包括仓体、仓体顶部或侧壁上设置的进气口、仓体顶部或侧壁上设置的排气口、仓体底部设置的排液口。2.如权利要求1所述的管式炉，其中所述管式炉还包括设置在凝结仓的仓体外部或内部的冷却装置。3.如权利要求1或2所述的管式炉，其中所述管式炉还包括设置在凝结仓的仓体夹层内的冷却装置。4.如权利要求3所述的管式炉，其中所述炉管的顶部或侧壁与凝结仓可拆卸地连接。5.如权利要求4所述的管式炉，所述仓体内设置有一个或多个过滤层；所述过滤层可拆卸地设置于仓体内，并且在过滤层放置的平面与仓体相接触的部位设置至少3个支撑部件。6.如权利要求5所述的管式炉，所述过滤层和仓体底部之间为废液储存空间。7....

【专利技术属性】
技术研发人员：常明珠，
申请(专利权)人：深圳市环球绿地新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44