当前位置: 首页 > 专利查询>阎帅专利>正文

一种活性炭再生装置及其固废成型工艺制造方法及图纸

技术编号:38338354 阅读:7 留言:0更新日期:2023-08-02 09:18
本发明专利技术公开一种活性炭再生装置及其固废成型工艺,包括粉粹输送单元、活性炭再生炉、成型挤压机构、塑形分装模块、架体以及包括粉粹和混合、炭化和活化、挤压成型、塑形分装等步骤的固废成型工艺,通过对原材料进行粉碎,并分别在不同的内筒中进行炭化处理,采用不同的炭化条件和活化条件对蒜皮和其它生物质分别进行处理,以更大程度的增加活性炭的比表面积,获得更丰富的微孔结构,提高活性炭的质量和吸附性能,最大程度上保留蒜皮的杀菌消毒效力,由此实现了活性炭更大的比表面积、孔隙结构和机械强度,且具有较强的消毒杀菌和净化过滤作用,应用更加广泛,大大满足了人们对活性炭的需求,实现了活性炭良好的应用效果。实现了活性炭良好的应用效果。实现了活性炭良好的应用效果。

【技术实现步骤摘要】
一种活性炭再生装置及其固废成型工艺


[0001]本专利技术涉及活性炭再利用
,具体来说,涉及一种活性炭再生装置及其固废成型工艺,适用于由农林废弃物经固废成型和炭化处理等工艺制备具有消毒灭菌特性且吸附能力更强的活性炭,并对活性炭进行成型分装,提高适用性。

技术介绍

[0002]活性炭,作为一种功能性多孔碳材料,因具有比表面积大、孔隙结构发达、吸附效率高、化学稳定性好、易反复使用等优点而被广泛应用于工农业生产的各个方面,如在污水处理、气体净化、食品加工、黄金提取、溶剂回收等领域都有着重要应用。我国资源丰富,是活性炭的生产和出口大国,伴随生产的快速发展,活性炭本身以及以活性炭为基础的各种复合材料的应用将得到进一步扩展,活性炭的用量也将不断增长,对活性炭的性能和制备也提出了新的要求。
[0003]制备活性炭的原料来源极其丰富,其中,生物质是一种重要的活性炭制备原材料,常用的主要是传统的农林业生物质,包括各种农作物秸杆,木材、果壳、果核、稻壳等。此类生物质材料多为农林产品废弃物,成本低廉且灰分含量低,内部又有许多孔隙,容易使活化剂进入,反应性能良好,有利于孔隙结构的形成,机械强度高,是制备活性炭的优良材料,在活性炭制备中发挥着越来越重要的作用,具有广阔的市场前景。然而,原料对活性炭的特性和性能影响非常大,上述这些常用材料在选用时缺少一定的混合比例标准和特殊性能的开发,比如灭菌消毒性能、更大的吸附性能等,大自然给我们馈赠了许多天然灭菌消毒材料,然而这些材料在活性炭的应用和制备中却并未得到充分有效的开发和利用,比如大蒜皮或葱皮等。我国作为大蒜的原产地,对大蒜的种植历史悠久且种植面积大,大蒜粉、大蒜粒、腌制大蒜等蒜制品不仅在国内畅销,更是占全球出口总量的半数以上,然而,由于传统习惯,在大蒜的食用和加工过程中多数仅选择蒜肉食用,剥皮加工过程中产生的大蒜皮作为加工副产物常被抛弃,造成了资源浪费,因此,将蒜皮和/或葱皮应用于活性炭研制中不仅可以充分利用废弃物、避免浪费,还能充分发挥其特有优势,制备出符合人们需求的活性炭。
[0004]因此,在综合考虑节能减排的前提下,如何充分利用原材料的特性以制备具有灭菌消毒作用且吸附性能更强、用途更广、工艺简单的活性炭已成为目前急需解决的问题。
[0005]
技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种活性炭再生装置及其固废成型工艺,以解决现有技术中所存在的上述问题,具有更大的比表面积、孔隙结构和机械强度,且具有较强的消毒杀菌和净化过滤作用,应用更加广泛,大大满足了人们对活性炭原材料天然特性的需求。
[0007]为实现上述目的,本专利技术提供的一种活性炭再生装置,包括粉粹输送单元、活性炭再生炉、成型挤压机构、塑形分装模块、架体等结构,所述架体用于承载粉粹输送单元、活性炭再生炉、成型挤压机构和塑形分装模块,所述粉粹输送单元位于活性炭再生炉上,并与活
性炭再生炉固定连接为一体结构,所述粉粹输送单元包括进料斗和分布筒,进料斗固定连接于分布筒上方,分布筒下端部与活性炭再生炉内部相连通,所述粉粹输送单元用于对原材料进行粉粹、搅拌并挤压输送进入活性炭再生炉;所述活性炭再生炉包括第二进料口、炉体、第二出料口,所述第二进料口与粉粹输送单元的第一出料口相连通,经过粉粹输送单元粉碎和挤压而流出的原材料经由第一出料口输送出至第二进料口,所述第二进料口设于活性炭再生炉炉体的一端,所述第二出料口设于活性炭再生炉炉体的另一端,所述第一进料口、第二进料口均开口朝上,所述第一出料口、第二出料口均开口向下;所述炉体下端部固定连接有出料斗,出料斗靠近炉体的一侧滑动连接有封闭板,工作人员在投料前先推动封闭板使封闭板进入出料斗中,封闭板将出料斗的上端部封闭,使活性炭再生炉在对原材料进行炭化和活化处理时,原材料不会进入出料斗中,所述炉体内转动连接有内筒,所述炉体上固定连接有用于驱动内筒转动的第一转动件,内筒的一端开设有与炉体第二进料口相对应的第三进料口和密封盖,内筒的另一端开设有与出料斗相配合的第三出料口,所述活性炭再生炉可对原材料进行炭化、活化处理,在炭化时所述第一转动件缓慢转动以充分炭化,炭化结束后,通过第一转动件的转动使第三出料口与下方的出料斗相对应,并向外拉出封闭板,由此,经处理后的活性炭通过第三出料口、第二出料口和出料斗进入成型挤压机构;所述成型挤压机构包括成型区以及位于成型区的装填单元、挤压单元和推送单元,所述成型挤压机构用于对粉状或颗粒状活性炭进行挤压成型并输送至塑形分装模块,所述塑形分装模块包括检测单元、分拣单元和包装单元,用于对挤压成型后的活性炭进行检测、筛选、二次塑形和分装。
[0008]进一步的,所述粉粹输送单元与活性炭再生炉之间通过螺栓或焊接连为一体,所述粉粹输送单元包括呈漏斗状的第一进料口、第一口料口、送料筒以及位于送料筒内的挤压螺杆,所述挤压螺杆周围均布有连为一体的片状螺纹,所述片状螺纹沿螺杆周向螺旋缠绕且沿垂直于螺杆轴线方向向外凸出,用于对原材料进行粉碎、混合和传输。
[0009]作为优选,所述原材料包括含有一定比例蒜皮的生物质混合物,所述蒜皮占混合物总体质量的10%

40%,优选占混合物总体质量的20%、25%或30%,所述混合物包括农作物秸秆、稻草、树叶、树皮、花瓣、核桃壳、椰子壳、花生壳、果核、锯屑、碎木材中的任意一种或多种组合。
[0010]进一步的,所述第一转动件包括电机和传动齿轮组,用于驱动内筒转动。
[0011]进一步的,所述活性炭再生炉的炉体与内筒之间具有间隙,所述内筒上设有单向泄气阀或余热排出阀,并连接有压力表和温度计,所述压力表和温度计设于炉体外壁上,用于监测内筒中的起压和温度。
[0012]作为优选,所述粉粹输送单元或活性炭再生炉内设有喷淋系统,所述喷淋系统用于向粉粹输送单元或活性炭再生炉内喷洒KOH、双氧水、乙醇、环氧乙烷、过氧乙酸、二溴海因水溶液、浓碳酸等水溶液或固体粉末。
[0013]进一步的,所述活性炭再生炉包括充气口,所述充气口处设有单向阀并外接充气管,以向炉体内充入氮气或其它惰性气体,所述充气口位于炉体轴向中心位置,并与所述内筒相连通;作为优选,可在活性炭再生炉和内筒的侧壁上沿轴向设置观察窗。
[0014]进一步的,所述活性炭再生炉中的内筒可设置为两个,其中第一内筒专门用于对蒜皮进行炭化,另外一个第二内筒对其它生物质进行炭化,两者炭化温度和活化条件不同,
第一内筒的碳化温度低于第二内筒的炭化温度,其中炭化温度优选为400

800度,更优选为550度、600度或650度,第一内筒优选以KOH为活化剂,并向第一内筒中喷洒稀释后的盐酸进行热预处理,第二内筒选用二氧化碳、氢氧化钠、磷酸或者水蒸气进行活化处理。经第一内筒和第二内筒分别进行炭化处理后的粉状或粒状活性炭再进行混合并挤压成型。充分保留蒜皮中的硫化合物等成分,以发挥其较强的杀菌消炎效果,并可抑制杆菌、真菌、病毒以及多种球菌。
[0015]进一步的,所述活性炭再生炉的内筒中设有多个与内筒一体相连的空心体,所本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种活性炭再生装置,包括粉粹输送单元、活性炭再生炉、成型挤压机构、塑形分装模块、架体,所述架体用于承载粉粹输送单元、活性炭再生炉、成型挤压机构和塑形分装模块,所述粉粹输送单元位于活性炭再生炉上,并与活性炭再生炉固定连接为一体结构,所述粉粹输送单元包括进料斗和分布筒,进料斗固定连接于分布筒上方靠近一端处,分布筒下端部与活性炭再生炉内部相连通,靠近分布筒另一端的下方设置有第一出料口;所述活性炭再生炉包括第二进料口、炉体、第二出料口,所述第二进料口与第一出料口相连通,所述第二进料口设于活性炭再生炉炉体的一端,所述第二出料口设于活性炭再生炉炉体的另一端,所述第一进料口、第二进料口均开口朝上,所述第一出料口、第二出料口均开口向下;所述炉体下端部固定连接有出料斗,出料斗靠近炉体的一侧滑动连接有封闭板,所述炉体内转动连接有内筒,所述炉体上固定连接有用于驱动内筒转动的第一转动件,所述内筒的一端开设有与炉体第二进料口相对应的第三进料口和密封盖,内筒的另一端开设有与出料斗相配合的第三出料口;所述成型挤压机构包括成型区以及位于成型区的装填单元、挤压单元和推送单元,所述成型挤压机构用于对粉状或颗粒状活性炭进行挤压成型并输送至塑形分装模块,所述塑形分装模块包括检测单元、分拣单元和包装单元,用于对挤压成型后的活性炭进行检测、筛选、二次塑形和分装。2.根据权利要求1所述的活性炭再生装置,所述粉粹输送单元与活性炭再生炉之间通过螺栓或焊接连为一体,所述粉粹输送单元包括呈漏斗状的第一进料口、第一口料口、分布筒以及位于分布筒内的挤压螺杆,所述挤压螺杆周围均布有连为一体的片状螺纹,所述片状螺纹沿螺杆周向螺旋缠绕且沿垂直于螺杆轴线方向向外凸出。3.根据权利要求1所述的活性炭再生装置,所述原材料包括含有一定比例蒜皮的生物质混合物,所述蒜皮占混合物总体质量的10%

40%,所述混合物包括农作物秸秆、稻草、树叶、树皮、花瓣、核桃壳、椰子壳、花生壳、果核、锯屑、碎木材中的任意一种或多种组合。4.根据权利要求3所述的活性炭再生装置,所述内筒上设有单向泄气阀或余热排出阀,并连接有压力表和温度计,所述压力表和温度计设于炉体外壁上。5.根据权利要求1所述的活性炭再生装置,所述活性炭再生炉包括流体输入口,所述流体输入口处设有单向阀并外接充气管或充液管,以向炉体内充入氮气或其它惰性气体以及活性剂等成分,所述流体输入口位于炉体轴向中心位置,并与所述内筒相连通。6.根据权利要求1

5任一项所述的活性炭再生装置,所述活性炭再生炉中的内筒可设置为两个,其中第一内筒专门用于对蒜皮进行炭化,另外一个第二内筒对其它生物质进行炭化,两者炭化温度和活化条件不同,第一内筒的碳化温度低于第二内筒的炭化温度,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:阎帅黄毅敏
申请(专利权)人:阎帅
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1