一种超级活性炭的生产方法和生产装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种超级活性炭的生产方法和生产装置，涉及活性炭生产技术领域，包括原料破碎，将需要配置的煤料通过破碎设备进行原料破碎，破碎直径为1

【技术实现步骤摘要】
一种超级活性炭的生产方法和生产装置


[0001]本专利技术涉及活性炭生产
，具体为一种超级活性炭的生产方法和生产装置。

技术介绍

[0002]活性炭是一种具有高度发达孔隙结构和高比表面积(通常在800～1500m2/g之间)的优良炭质吸附剂， 已广泛应用于环保、化工、食品和军工等诸多领域。超级活性炭是一类比表面积大于2000m2/g的新型多孔质炭材料， 它在超级双电层电容器电极材料、催化剂载体、气体分离、氢气和天然气储存材料等领域中有着广阔的应用前景。因此，超级活性炭已成为近20年来世界炭材料行业中竞相开发的新型炭材料。目前制备高比表面积活性炭的主要方法为化学试剂活化法，化学试剂主要包括碱金属化合物，如KOH、NaOH和K2CO3，其中活化效果最好的为KOH。
[0003]中国专利公告号CN 101993071 B公开了一种超级活性炭的生产方法：将炭质原料和KOH混合，向反应体系中连续通入惰性气体；反应体系升温至400～500
°
C后，调节反应压力至2～8个大气压，然后继续升温至活化温度；活化完毕后，冷却反应体系到150
°
C以下，停止通入惰性气体，连续通入空气；当反应体系冷却到100
°
C以下后，取出活化料，用水溶解活化料中的KOH和K2O，实现KOH的回收。本专利技术还公开了上述生产方法所使用的装置。采用本专利技术的方法和装置，能够解决KOH活化生产超级活性炭过程中由于单质钾的产生和释放所带来的严重生产安全问题，使应用KOH活化法生产超级活性炭的工业化生产成为现实。
[0004]但是上述方案仍然存在以下问题：整体作业工期较长，无法满足了不同成品场景使用所需，无法在进行破碎时根据需求直径进行调整设备间距，加大了人工劳动强度，同时整体生产的自动化效率较差，对超级活性炭的处理效果较差。
[0005]因此针对以上问题，本专利技术需要设计一种超级活性炭的生产方法和生产装置来解决上述出现的问题。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种超级活性炭的生产方法和生产装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种超级活性炭的生产方法，包括以下步骤：S1、原料破碎，将需要配置的煤料通过破碎设备进行原料破碎，破碎直径为1
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100mm；S2、控制分筛，对制备时所需颗粒大小不同选择不同筛分规格的分筛设备，控制分筛的破碎原料；S3、挤出成型，按照设定好的配比比例，往混合设备中加入水、石油原料、植物原料、活性剂、粘合剂、成型剂，通过搅拌设备进行混合，将混合之后的煤泥加入到成型设备中
进行成型，得到半成品的超级活性炭；S4、炭化及活化，将步骤S3中成型的半成品超级活性炭放入到炭化箱内部，将惰性气体作为保护体输送至炭化箱内部，按升温速度10
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15℃/min加热到900
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1000℃，并且在此温度下炭化4
‑
5小时，然后按升温速度20
ꢀ‑
35℃/min升温到1100
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1200℃，用水蒸气活化10
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24小时，得到成品的超级活性炭；S5、深加工处理，根据成品的超级活性炭用途所需，进行酸洗、碱洗、水洗、直接包装切换选择。
[0008]优选的，所述步骤S1中在进行原料破碎时还需要进行空气净化处理，在进行所述空气净化处理时包括以下具体步骤：S101、安装空气净化设备，通过气泵运转回收破碎时工作环境的粉尘气体，输送至空气净化设备内部；S102、通过所述空气净化设备内部安装的空气净化组件进行空气过滤，依次通过第一滤网、第二滤网进行全面过滤，正常排出。
[0009]优选的，所述步骤S1原料破碎时还当需要对后续分筛的尺寸进行控制，通过调整粉碎设备之间的间距，对颗粒度大小进行控制；所述步骤S3挤出成型时在完成混合操作时需要对存留的大颗粒物进行过滤操作。
[0010]优选的，所述步骤S3中的石油原料为石油沥青、石油焦、石油油渣其中的一种或多种，所述步骤S3中的植物原料为椰子壳、核桃壳、竹子其中的一种或多种，所述步骤S3中的活性剂为多元醇、氨基醇、碱式碳酸盐其中的一种或多种，所述步骤S3中的粘合剂为丁苯胶、聚氨酯、硝酸纤维素其中的一种或多种，所述步骤S3中的成型剂为氧化镁、氯化镁、聚醚砜其中的一种或多种。
[0011]一种超级活性炭的生产装置，包括生产设备主体，所述生产设备主体的内部固定连接有破碎箱，所述破碎箱的内部安装有破碎分筛机构，所述破碎分筛机构包括粉碎辊和导料板，所述破碎箱的内部转动连接有两个粉碎辊，所述粉碎辊的两侧固定连接有导料板，所述导料板的内部均固定连接有对称分布的风扇，所述破碎箱的内部安装有配合粉碎辊使用的间距调整组件，所述破碎箱的下方固定连接有搅拌成型箱，所述搅拌成型箱的内部安装有搅拌组件；所述搅拌组件包括第一电机和电动伸缩杆，所述搅拌成型箱的内部转动连接有搅拌杆，所述搅拌成型箱的内部且位于搅拌杆的下方滑动连接有推板，所述生产设备主体的一侧固定连接有第一电机，所述第一电机的输出端贯穿搅拌成型箱且与搅拌杆固定连接，所述生产设备主体的一侧且位于第一电机的下方固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的输出端贯穿搅拌成型箱且与推板固定连接，所述搅拌成型箱的内部且位于搅拌杆的一侧固定连接有成型仓，所述搅拌成型箱的下方固定连接有炭化箱，所述搅拌成型箱与炭化箱之间安装有连接管道，所述生产设备主体远离第一电机的一侧固定连接有深处理箱。
[0012]优选的，所述深处理箱靠近生产设备主体的一侧开设有延伸至炭化箱内部的碱洗设备输送管道，所述生产设备主体的外侧开设有延伸至炭化箱内部的水洗设备输送管道，所述水洗设备输送管道的下方开设有延伸至炭化箱内部的酸洗设备输送管道，所述生产设备主体的一侧且位于电动伸缩杆的下方开设有延伸至炭化箱内部的惰气输送管道，所述生产设备主体的一侧且位于惰气输送管道的下方开设有延伸至炭化箱内部的热量输送管道。
[0013]优选的，所述间距调整组件包括第二安装板和双向丝杆，所述破碎箱的内壁且位于粉碎辊的一侧固定连接有第一安装板，所述第一安装板的内部滑动连接有两个第一滑块，所述粉碎辊的一端均与对应第一滑块转动连接，所述破碎箱的内壁且位于粉碎辊的另一侧固定连接有第二安装板，所述第二安装板的内部转动连接有双向丝杆，所述双向丝杆的外侧螺纹连接有两个第二滑块，所述第二滑块的内部均固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出端均与粉碎辊的另一端固定连接，所述破碎箱的内壁且位于第二安装板的一侧固定连接有第二电机，所述第二电机的输出端贯穿第二安装板且与双向丝杆固定连接。
[0014]优选的，所述生产设备主体的底部四周均安装有万向轮，所述生产设备主体的一侧且位于深处理箱的上方固定连接有空气净化箱，所述空气净化箱靠近生产设备主体的一侧固定连接有延伸至破碎箱内部的气体回收管道，所述生产设备主体的一侧且位于第一电机的上方固定连接有延伸至搅拌成型箱内部的下料管道，所述连接管道的顶本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超级活性炭的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、原料破碎，将需要配置的煤料通过破碎设备进行原料破碎，破碎直径为1
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100mm；S2、控制分筛，对制备时所需颗粒大小不同选择不同筛分规格的分筛设备，控制分筛的破碎原料；S3、挤出成型，按照设定好的配比比例，往混合设备中加入水、石油原料、植物原料、活性剂、粘合剂、成型剂，通过搅拌设备进行混合，将混合之后的煤泥加入到成型设备中进行成型，得到半成品的超级活性炭；S4、炭化及活化，将步骤S3中成型的半成品超级活性炭放入到炭化箱内部，将惰性气体作为保护体输送至炭化箱内部，按升温速度10
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15℃/min加热到900
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1000℃，并且在此温度下炭化4
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5小时，然后按升温速度20
ꢀ‑
35℃/min升温到1100
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1200℃，用水蒸气活化10
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24小时，得到成品的超级活性炭；S5、深加工处理，根据成品的超级活性炭用途所需，进行酸洗、碱洗、水洗、直接包装切换选择。2.根据权利要求1所述的一种超级活性炭的生产方法，其特征在于：所述步骤S1中在进行原料破碎时还需要进行空气净化处理，在进行所述空气净化处理时包括以下具体步骤：S101、安装空气净化设备，通过气泵运转回收破碎时工作环境的粉尘气体，输送至空气净化设备内部；S102、通过所述空气净化设备内部安装的空气净化组件进行空气过滤，依次通过第一滤网、第二滤网进行全面过滤，正常排出。3.根据权利要求1所述的一种超级活性炭的生产方法，其特征在于：所述步骤S1原料破碎时还当需要对后续分筛的尺寸进行控制，通过调整粉碎设备之间的间距，对颗粒度大小进行控制；所述步骤S3挤出成型时在完成混合操作时需要对存留的大颗粒物进行过滤操作。4.根据权利要求1所述的一种超级活性炭的生产方法，其特征在于：所述步骤S3中的石油原料为石油沥青、石油焦、石油油渣其中的一种或多种，所述步骤S3中的植物原料为椰子壳、核桃壳、竹子其中的一种或多种，所述步骤S3中的活性剂为多元醇、氨基醇、碱式碳酸盐其中的一种或多种，所述步骤S3中的粘合剂为丁苯胶、聚氨酯、硝酸纤维素其中的一种或多种，所述步骤S3中的成型剂为氧化镁、氯化镁、聚醚砜其中的一种或多种。5.一种超级活性炭的生产装置，包括生产设备主体（1），其特征在于：所述生产设备主体（1）的内部固定连接有破碎箱（2），所述破碎箱（2）的内部安装有破碎分筛机构（8），所述破碎分筛机构（8）包括粉碎辊（12）和导料板（10），所述破碎箱（2）的内部转动连接有两个粉碎辊（12），所述粉碎辊（12）的两侧固定连接有导料板（10），所述导料板（10）的内部均固定连接有对称分布的风扇（15），所述破碎箱（2）的内部安装有配合粉碎辊（12）使用的间距调整组件（38），所述破碎箱（2）的下方固定连接有搅拌成型箱（3），所述搅拌成型箱（3）的内部安装有搅拌组件（9）；所述搅拌组件（9）包括第一电机（18）和电动伸缩杆（19），所述搅拌成型箱（3）的内部转动连接有搅拌杆（21），所述搅拌成型箱（3）的内部且位于搅拌杆（21）的下方滑动连接有推板（20），所述生产设备主体（1）的一侧固定连接有第一电机（18），所述第一电机（18）的输出端贯穿搅拌成型箱（3）且与搅拌杆（21）固定连接，所述生产设备主体（1）的一侧且位于第一
电机（18）的下方固定连接有电动伸缩杆（19），所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈国平，
申请(专利权)人：江苏艾可丽环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：