一种回转式活化炉制造技术

本发明专利技术公开了一种回转式活化炉，包括炉体，炉体由外层钢制炉壁和由耐火材料砌筑的内层炉壁所形成的活化腔组成，炉体下部设置有用于使炉体绕转动装置的旋转中心进行连续转动的转动装置，在炉壁内部设置有蒸汽喷射模块，将蒸汽喷射模块设置在耐火材料砌筑的炉壁内部，避免了转炉运行过程中由于炉壁掉砖而造成断管故障以及熔融的炉渣堵塞蒸汽流路的喷射孔，同时也避免了蒸汽喷射模块直接接触高温火焰而烧损，大大延长了蒸汽喷射模块的寿命，降低了维修成本。低了维修成本。低了维修成本。

【技术实现步骤摘要】
一种回转式活化炉


[0001]本专利技术涉及活性炭的生产设备
，具体涉及一种回转式活化炉。

技术介绍

[0002]目前，国内外生产生产方法主要分为两大类，即：物理法和化学法。物理法是先把炭料(优质煤、果壳、木炭、椰壳等材质)放在密闭的活化炉体中加热升温，再通入适量的水蒸汽活化而制得活性炭。化学法是把原料(一般为锯木屑)先通过化学药剂(磷酸、氯化锌等)浸渍后，再送入炉体中炭化、活化而制得活性炭。
[0003]相较而言，采用物理法生产活性炭流程较短、操作简单、投资较小，不需要使用污染较高的化学药剂，生产过程产生的次生污染物少，更符合我国的环保标准。
[0004]目前市场上利用物理法生产活性炭的设备主要有斯列普炉和回转式活化炉两种。斯列普炉对原料的粒度和灰分要求较高，单位产能用耐火材料量大，烘炉开机时间长、费用高。而回转式活化炉恰恰能够避开斯列普炉的这些缺点。但是在实际的生产应用中，回转式活化炉也普遍存在着产品质量稳定性差、设备部件运行寿命短、维修频率高、维保成本高等缺陷：物理法活化的活化剂主要为水蒸气，因此，一般的回转活化炉内都是直接设置一根或多根能够源源不断向炭料喷射蒸汽的蒸汽管，但在现有的回转活化炉使用的过程中，随着炉体转动和炉壁耐火砖的受热膨胀效应，经常出现炉壁掉砖而造成的断管故障，此外，当蒸汽管暴露在炉膛中直接接触高温火焰时，也容易导致断管、氧化烧损等现象；蒸汽管周期性被炭料覆盖和暴露在炉膛中直接接触高温火焰，当蒸汽管被炭料覆盖时，炭料中的杂质高温熔融成的炉渣容易蒸汽管上的第二蒸汽孔，导致出汽减少或不出汽，影响活化效率。
[0005]综上所述，如何进一步提升其产能、降低其生产成本，是现有技术中亟需解决的技术问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术提供一种回转式活化炉，通过将蒸汽喷射模块布设在耐火材料砌筑的炉壁内部，用于解决现有技术中的回转式活化炉普遍存在的设备部件运行寿命短、维修频率高、维保成本高等技术问题。
[0007]为达到上述目的,本专利技术对蒸汽喷射模块的设置位置进行了改进，将蒸汽喷射模块创造性的设置在炉壁的内部，避免炉体转动过程中由于掉砖而造成的断管故障以及熔融的炉渣堵塞蒸汽流路的喷射孔，同时也避免了蒸汽喷射模块直接接触高温火焰而烧损，大大延长了蒸汽喷射模块的寿命，降低了维修成本。
[0008]本专利技术对蒸汽喷射模块的具体结构进行了改进，采用双重套管的结构形式，将外层的蒸汽管套管嵌在炉壁内部，同时将直径小于蒸汽管套管的蒸汽管可拔插式的插入在蒸汽管套管中，而蒸汽管与蒸汽发生源通过接头装置可拆卸连接，当出现少数蒸汽管损坏、第
二蒸汽孔堵塞需要更换时，只需将活化炉停机较短的时间，卸掉接头装置，将损坏的蒸汽管从套管中抽出，再穿入新的蒸汽管，接上接头装置，即可恢复运行，实现快速热修，维持活化炉高效运行。
[0009]本专利技术对蒸汽喷射模块的布设模式进行了改进，活化炉内根据炉内的活化腔的在实际生产中的作用划分为不同区域的工作腔室，炭料在活化炉的不同工作腔室内温度不同，活化需要的水蒸气量也不同，因此，将单个蒸汽喷射模块内设置多根蒸汽管，进行分组作业，不同的蒸汽管分别对应不同的工作腔室的活化作业，蒸汽管之间可以通过分路阀门等相关结构精确调节供应到活化炉不同区域水蒸气量，避免传统无分组分区供汽导致低温区过量供汽导致的水蒸气浪费，实现了水蒸气的高效利用，提高了活化效率。
[0010]基于上述结构的改进，本专利技术的一种回转式活化炉在实际的生产应用中包括以下的实施方式：在本专利技术的一些实施例中，一种回转式活化炉，包括炉体和设置在炉体两端的进料端和出料端，炉体由外层钢制炉壁和由耐火材料砌筑的内层炉壁所形成的活化腔组成，在炉壁内部设置有蒸汽喷射模块，蒸汽喷射模块内部贯通有用于引导蒸汽流向的蒸汽流路，蒸汽喷射模块用于将外部蒸汽通过蒸汽流路引入到炉体内部的活化腔，用于对活化腔内的炭料进行活化处理。
[0011]蒸汽喷射模块安装在耐火材料砌筑的炉壁内部，避免了蒸汽喷射模块直接接触高温火焰而烧损，使蒸汽喷射模块能够保持其良好的热强度状态，延长了蒸汽喷射模块的使用寿命，降低了维修成本。
[0012]在本专利技术的一些实施例中，炉壁包括由外向内逐层套设的炉壳、保温层和耐火层，其中，蒸汽喷射模块设置在保温层和耐火层两层间的接合位置。
[0013]蒸汽喷射模块位于由保温层和耐火层砌筑成的炉壁夹层内，蒸汽再喷射的过程中能够吸收炉壁的热量升温，变为过热蒸汽，完全消除了低压水蒸气带冷凝水的现象，使活化剂温度更接近活化温度。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，蒸汽喷射模块设置有多个，且多个蒸汽喷射模块沿炉壁的周向方向环形均匀阵列。
[0015]在本专利技术的一些实施例中，蒸汽喷射模块包括至少一根沿活化炉的轴向方向设置有蒸汽管套管，蒸汽管套管一端封闭，另一端由出料端一侧的炉壁侧面穿出炉壁，蒸汽管套管的管壁上开设有第一蒸汽孔，炉壁内壁开设有蒸汽喷射孔，第一蒸汽孔与蒸汽喷射孔相对设置，蒸汽喷射孔贯穿炉壁与第一蒸汽孔连通，形成蒸汽喷射通道，蒸汽喷射模块还包括蒸汽管，蒸汽管与蒸汽套管数量相同且对应套设于蒸汽管套管内部，蒸汽管一端连通蒸汽发生源，且蒸汽管另一端封闭，蒸汽管内部中空形成蒸汽传输通道，蒸汽管的管壁上开设有第二蒸汽孔。
[0016]该设计结构主要避免活化过程中喷射孔和蒸汽孔被炭料堵塞。
[0017]蒸汽管套管和蒸汽管的安装结构也突破了其它技术背景的蒸汽管材料热强度降低和安装结构导致活化炉长度不能加长的限制，可以实现活化炉的大型化，提高设备投入产出比。
[0018]根据本专利技术上述的实施例，蒸汽流路包括：蒸汽由蒸汽发生源产生，并由蒸汽管的一端进入到蒸汽传输通道进行蒸汽传输，蒸汽传输通道内的蒸汽通过第二蒸汽孔进入到蒸
汽管套管内，蒸汽管套管内的蒸汽由第一蒸汽孔经过蒸汽喷射通道后，再由蒸汽喷射孔向活化腔内喷射，蒸汽喷入活化腔内，用于对活化腔内的炭料进行蒸汽活化；蒸汽管
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蒸汽传输通道
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第二蒸汽孔
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蒸汽管套管
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第一蒸汽孔
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蒸汽喷射通道
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蒸汽喷射孔
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活化腔形成完整的蒸汽流路。
[0019]在本专利技术的一些实施例中，活化腔内沿炉体的轴向方向划分为至少一个工作腔室，且每个工作腔室至少连通有一条蒸汽流路；当工作腔室划分数量在两个或两个以上时：每个蒸汽喷射模块内所包含的蒸汽管套管和蒸汽管与活化腔内被划分的工作腔室的数量相同且相互对应，且第一蒸汽孔和第二蒸汽孔的在蒸汽管套管和蒸汽管上的开设位置，与蒸汽管套管和蒸汽管所对应的工作腔室在炉体内的位置也相互对应。
[0020]活化炉内根据炉内的活化腔的在实际生产中的作用划分为不同区域的工作腔室，实现了水蒸气的高效利用，提高了活化效率。
[0021]在本专利技术的一些实施例中，蒸汽管根据不同的工作腔室的布置位置设置为不同长度，不同长度的蒸汽管上的第二蒸汽孔分别通过与各个工作腔室对应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种回转式活化炉，包括炉体，所述炉体由外层炉壁和由所述炉壁内部形成的活化腔组成；其特征在于，在所述炉壁内部设置有蒸汽喷射模块；所述蒸汽喷射模块内部贯通有用于引导蒸汽流向的蒸汽流路；所述蒸汽喷射模块用于将外部蒸汽通过所述蒸汽流路引入到所述炉体内部的所述活化腔，用于对所述活化腔内的炭料进行活化处理。2.如权利要求1所述的一种回转式活化炉，其特征在于，所述炉壁包括由外向内逐层套设的炉壳、保温层和耐火层；其中，所述蒸汽喷射模块设置在所述保温层和所述耐火层两层间的接合位置。3.如权利要求2所述的一种回转式活化炉，其特征在于，所述蒸汽喷射模块包括蒸汽管套管；所述蒸汽管套管沿所述活化炉的轴向方向设置在所述保温层和耐火层间的接合位置；所述蒸汽管套管一端封闭，另一端由所述炉壁侧面穿出所述炉壁；所述蒸汽管套管的管壁上开设有第一蒸汽孔；所述炉壁内壁开设有蒸汽喷射孔，所述第一蒸汽孔与所述蒸汽喷射孔相对设置，所述蒸汽喷射孔贯穿所述炉壁与所述第一蒸汽孔连通，形成蒸汽喷射通道；所述蒸汽喷射模块还包括蒸汽管，所述蒸汽管套管套设于所述蒸汽管外部；所述蒸汽管一端连通蒸汽发生源，且所述蒸汽管另一端封闭；所述蒸汽管内部中空形成蒸汽传输通道；所述蒸汽管的管壁上开设有第二蒸汽孔；所述第二蒸汽孔与所述第一蒸汽孔位置对应设置。4.如权利要求3所述的一种回转式活化炉，其特征在于，蒸汽由所述蒸汽发生源产生，并由所述蒸汽管的一端进入到所述蒸汽管内部形成的蒸汽传输通道进行蒸汽传输；所述蒸汽传输通道内的蒸汽通过所述第二蒸汽孔进入到所述蒸汽管套管内，所述蒸汽管套管内的蒸汽由所述第一蒸汽孔经过所述蒸汽喷射通道后，再由所述蒸汽喷射孔向所述活化腔内喷射；蒸汽喷入所述活化腔内，用于对所述活化腔内的炭料进行蒸汽活化；蒸汽发生源
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蒸汽传输通道
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第二蒸汽孔
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蒸汽管套管

【专利技术属性】
技术研发人员：黄忠，
申请(专利权)人：福建森森炭业科技有限公司，
类型：发明
国别省市：