一种煤基活性炭制备系统及制备方法技术方案

本发明专利技术公开了一种煤基活性炭制备系统及制备方法，涉及煤清洁利用技术领域，该系统包括活化装置、余热回收装置以及活性炭分离收集装置。活化装置利用预热后的空气和蒸汽，对输入的粉煤和半焦进行活化操作，得到含活性炭煤气；余热回收装置利用含活性炭煤气的热量对输入的空气和蒸汽进行预热操作，并将降温后的含活性炭煤气输入至活性炭分离收集装置；活性炭分离收集装置对降温后的含活性炭煤气进行活性炭分离操作，得到煤基活性炭和副产煤气。本发明专利技术能够解决当前低附加值的单一煤炭产品结构，使煤炭资源价值利用最大化。使煤炭资源价值利用最大化。使煤炭资源价值利用最大化。

【技术实现步骤摘要】
一种煤基活性炭制备系统及制备方法


[0001]本专利技术涉及煤清洁利用
，特别是涉及一种煤基活性炭制备系统及制备方法。

技术介绍

[0002]当前大多数企业对煤炭的利用方式主要是直接燃烧、煤气化、煤液化等，这些方式在生产过程中都会伴随着废水废气等一系列严重的环境污染问题。另外，当前大部分煤炭生产企业形成了相对单一的煤炭产品结构，这种低附加值的单一产品结构，在目前的市场经济条件下难以快速发展并壮大。因此，寻求煤的高效转化和清洁利用迫在眉睫。
[0003]以煤为原料生产的煤基活性炭具有应用范围宽、发展前景广阔、附加值高等优点，因此是优质煤炭资源深加工利用的一种适宜方法。但是，现在制备煤基活性炭的方法较少，无法实现煤炭资源价值利用最大化。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种煤基活性炭制备系统及制备方法，以解决当前低附加值的单一煤炭产品结构，使煤炭资源价值利用最大化。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]第一方面，本专利技术提供了一种煤基活性炭制备系统，包括：活化装置、余热回收装置以及活性炭分离收集装置；
[0007]所述活化装置至少包括活化炉、旋风分离器和返料器；所述余热回收装置至少包括空气预热器和蒸汽发生器；
[0008]所述活化炉开设有粉煤进料口、空气气体进气口、蒸汽进气口以及返料进料口，所述活化炉的底部开设有渣料出料口，所述活化炉的顶部开设有目标煤气出气口；所述目标煤气为含活性炭和半焦的煤气；其中，所述粉煤进料口、所述空气进气口、所述蒸汽进气口以及所述返料进料口均位于所述活化炉的中下部区域；
[0009]所述目标煤气出气口通过管道与所述旋风分离器的进气口连通，所述旋风分离器用于对目标煤气进行气固分离操作，得到含活性炭煤气和半焦；所述旋风分离器的半焦出料口通过管道、所述返料器与所述返料进料口连通；
[0010]所述旋风分离器的含活性炭煤气出气口通过管道与所述空气预热器的第一进气口连通，所述空气预热器的第二进气口用于输入空气；所述空气预热器用于利用含活性炭煤气的热量对空气进行预热操作；所述空气预热器的第一出气口通过管道与所述活化炉的空气进气口连通；所述空气预热器的第二出气口通过管道与所述蒸汽发生器的第一进气口连通，所述蒸汽发生器的第二进料口用于输入水；所述蒸汽发生器用于利用含活性炭煤气的热量对水进行预热操作，生成蒸汽；所述蒸汽发生器的第一出气口用于通过管道与所述活性炭分离收集装置的连通；所述蒸汽发生器的第二出气口通过所述管道与所述活化炉的蒸汽进气口连通；其中，所述空气预热器的第一进气口和所述蒸汽发生器的第一进气口均
用于输入含活性炭煤气；
[0011]所述活性炭分离收集装置用于对含活性炭煤气进行活性炭分离操作，得到煤基活性炭和副产煤气。
[0012]第二方面，本专利技术提供了一种应用于第一方面所述的煤基活性炭制备系统的制备方法，包括：
[0013]活化装置利用预热后的空气和蒸汽，对输入的粉煤和半焦进行活化操作，得到含活性炭煤气；
[0014]余热回收装置利用含活性炭煤气的热量对输入的空气和蒸汽进行预热操作，并将降温后的含活性炭煤气输入至活性炭分离收集装置；
[0015]活性炭分离收集装置对降温后的含活性炭煤气进行活性炭分离操作，得到煤基活性炭和副产煤气。
[0016]根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：
[0017]本专利技术以煤为原料制备活性炭，解决了当前煤炭低附加值的单一产品结构，实现煤质资源的最大化利用，同时以循环流化床活化炉工艺为基础，改变分离器效率和炉膛内进风、进蒸汽方式，实现了煤气、蒸汽、活性炭联产。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术实施例提供的一种煤基活性炭制备系统的结构示意图；
[0020]图2为本专利技术实施例提供的煤基活性炭制备方法的流程示意图。
[0021]附图标记：1
‑
输煤皮带；2
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破碎筛分设备；3
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活化炉前给煤仓；4
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螺旋给煤机；5
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活化炉；6
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旋风分离器；7
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返料器；8
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冷渣机；9
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输渣皮带；10
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输渣斗提机；11
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渣仓；12
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点火燃烧器；13
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空气预热器；14
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蒸汽发生器；15
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汽包；16
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旋风除尘器；17
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布袋除尘器；18
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旋风除尘器仓泵；19
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布袋除尘器仓泵；20
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活性炭料仓。
具体实施方式
[0022]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0023]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。
[0024]实施例一
[0025]为了使煤质资源价值最大化，促进煤炭清洁高效利用，为此，本专利技术实施例提供了一种如图1所示的煤基活性炭制备系统，该系统包括活化装置、余热回收装置、活性炭分离收集装置以及活性炭输送装置。
[0026]所述活化装置至少包括活化炉5、旋风分离器6和返料器7；所述余热回收装置至少包括空气预热器13和蒸汽发生器14。
[0027]所述活化炉5开设有粉煤进料口、空气进气口、蒸汽进气口以及返料进料口，所述活化炉5的底部开设有渣料出料口，所述活化炉5的顶部开设有目标煤气出气口；所述目标煤气为含活性炭和半焦的煤气；其中，所述粉煤进料口、所述空气进气口、所述蒸汽进气口以及所述返料进料口均位于所述活化炉5的中下部区域。
[0028]所述目标煤气出气口通过管道与所述旋风分离器6的进气口连通，所述旋风分离器6用于对目标煤气进行气固分离操作，得到含活性炭煤气和半焦；所述旋风分离器6的半焦出料口通过管道、所述返料器7与所述返料进料口连通。
[0029]所述旋风分离器7的含活性炭煤气出气口通过管道与所述空气预热器13的第一进气口连通，所述空气预热器13的第二进气口用于输入空气；所述空气预热器13用于利用含活性炭煤气的热量对空气进行预热操作；所述空气预热器13的第一出气口通过管道与所述活化炉5的空气进气口连通；所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤基活性炭制备系统，其特征在于，包括：活化装置、余热回收装置以及活性炭分离收集装置；所述活化装置至少包括活化炉、旋风分离器和返料器；所述余热回收装置至少包括空气预热器和蒸汽发生器；所述活化炉开设有粉煤进料口、空气气体进气口、蒸汽进气口以及返料进料口，所述活化炉的底部开设有渣料出料口，所述活化炉的顶部开设有目标煤气出气口；所述目标煤气为含活性炭和半焦的煤气；其中，所述粉煤进料口、所述空气进气口、所述蒸汽进气口以及所述返料进料口均位于所述活化炉的中下部区域；所述目标煤气出气口通过管道与所述旋风分离器的进气口连通，所述旋风分离器用于对目标煤气进行气固分离操作，得到含活性炭煤气和半焦；所述旋风分离器的半焦出料口通过管道、所述返料器与所述返料进料口连通；所述旋风分离器的含活性炭煤气出气口通过管道与所述空气预热器的第一进气口连通，所述空气预热器的第二进气口用于输入空气；所述空气预热器用于利用含活性炭煤气的热量对空气进行预热操作；所述空气预热器的第一出气口通过管道与所述活化炉的空气进气口连通；所述空气预热器的第二出气口通过管道与所述蒸汽发生器的第一进气口连通，所述蒸汽发生器的第二进料口用于输入水；所述蒸汽发生器用于利用含活性炭煤气的热量对水进行预热操作，生成蒸汽；所述蒸汽发生器的第一出气口用于通过管道与所述活性炭分离收集装置的连通；所述蒸汽发生器的第二出气口通过所述管道与所述活化炉的蒸汽进气口连通；其中，所述空气预热器的第一进气口和所述蒸汽发生器的第一进气口均用于输入含活性炭煤气；所述活性炭分离收集装置用于对含活性炭煤气进行活性炭分离操作，得到煤基活性炭和副产煤气。2.根据权利要求1所述的一种煤基活性炭制备系统，其特征在于，还包括：活性炭输送装置，用于将煤基活性炭输送至活性炭料仓。3.根据权利要求2所述的一种煤基活性炭制备系统，其特征在于，所述活性炭分离收集装置包括旋风除尘器和布袋除尘器；所述活性炭输送装置包括旋风除尘器仓泵和布袋除尘器仓泵；所述旋风除尘器的进气口通过管道与所述蒸汽发生器的第一出气口连通；所述旋风除尘器用于对含活性炭煤气进行预分离操作，得到煤基活性炭和预分离操作后的含活性炭煤气；所述旋风除尘器的出气口通过管道与所述布袋除尘...

【专利技术属性】
技术研发人员：许升，李街，吴桂安，陈天君，张南竹，刘姣姣，
申请(专利权)人：中科合肥煤气化技术有限公司，
类型：发明
国别省市：