【技术实现步骤摘要】
本技术涉及水泥工业节能，具体地，涉及一种活性炭制备系统。
技术介绍
1、活性炭是一种多功能吸附剂，具有很好的吸附性能，可以通过物理方法或化学方法对含碳类原料(生物质类、矿物质类及塑料类等)进行一系列工序加工制造而成。活性炭的制备过程主要经过碳化和活化两个重要环节。炭化过程主要目的是将非碳元素进行去除，使炭化材料得到必要的强度并形成初始的孔结构。一般使用n2或稀有惰性气体作为炭化保护气。活化过程是将炭化材料的孔结构在同一方向上发展，进而形成更加丰富的孔结构。活化工艺基本分为物理活化法和化学活化法，物理活化法也称为气体活化法，是将炭化后的材料在高温下利用co2等氧化性气体，使存在于石墨微晶中的碳原子发生部分氧化反应，与此同时将一些易挥发组分从石墨微晶中去除，在炭材料内部形成丰富的孔结构。
2、随着水泥工业技术的发展，创新性的将水泥窑产生的co2作为活化剂，与水泥窑富氧燃烧制氧附加制得的n2作为炭化保护气有机创新结合，以含碳类生物质、污泥、废纸等废弃物为原料，综合水泥工艺生产技术、集成创新，可作为制备活性炭的一种新型工艺技术路线。
3、2018年10月份，世界首条利用水泥窑烟气碳捕集技术制备co2的工程研究应用取得重大突破，该技术成功调试投产运行，实现利用水泥窑烟气制备co2的工业化生产，制备的co2纯度高达99％，完全可以作为活性炭制备所需的活化剂，这一技术的工业化成功实施与应用，为水泥生产线制备活性炭提供了活化剂资源条件。
4、在活性炭制备的工业生产中，综合考虑惰性气体与n2等保护气体性价比，活
5、因此，开发一种利用水泥生产线的资源为原料生产活性炭的新工艺，意义重大。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种活性炭制备系统，该活性炭制备系统综合利用水泥厂的资源技术条件，融合富氧燃烧制氧技术和碳捕集(ccs)技术附加值，既可以有效处置含碳类生物质、污泥、废纸等废弃物，又制备出高吸附性能活性炭制品，环保价值、经济效益显著。
2、为了实现上述目的，本技术提供了一种活性炭制备系统，该一种活性炭制备系统包括水泥窑富氧燃烧单元、碳化单元、水泥生产线碳捕集单元、活化单元和冷却区；其中，
3、所述水泥窑富氧燃烧单元将空气中的氮气分离出来并通过气体管道输送至所述碳化单元；
4、所述水泥生产线碳捕集单元将收集到的二氧化碳通过气体管道输送至所述活化单元。
5、优选地，所述碳化单元包括依次设置的进料装置、燃烧室和第一冷却器；其中，
6、所述进料装置的物料出口与所述燃烧室的物料进口连接；
7、所述燃烧室的物料出口与所述第一冷却器的物料进口进行连接，所述第一冷却器用于活性炭初产品的冷却。
8、优选地，所述活化单元包括活化炉，所述活化炉的物料进口与所述第一冷却器的物料出口连接；
9、所述活化炉的进气口与所述水泥生产线碳捕集单元的二氧化碳气体管道连接。
10、优选地，所述活化炉选自内热式回转炉、外热式回转炉和耙式多段炉中的一种。
11、优选地，所述冷却区设置有第二冷却器，所述第二冷却器的物料进口与所述活化炉的物料出口连接，所述第二冷却器用于活化后的活性炭的冷却。
12、优选地，所述活性炭制备系统还包括烘干机，所述烘干机的物料进口与所述第二冷却器的物料出口连接，所述烘干机用于活性炭的干燥。
13、优选地，所述第二冷却器与所述烘干机之间依次设有筛选装置和离心机，用于对冷却后的活性炭进行筛选和离心。
14、根据上述技术方案，本技术的活性炭制备系统充分利用水泥厂的资源技术条件，融合富氧燃烧制氧技术和ccs技术，以含碳类生物质、污泥、废纸等废弃物为原料，以水泥窑富氧燃烧制氧技术附加分离出的n2为保护气，以水泥窑ccs技术捕集生产的co2作为活化剂，制备高吸附性能活性炭制品。
15、同时，活化单元在对活性炭进行活化时会产生co等可燃烧气体，这些可燃气体通过气体输送管道与水泥生产线分解炉连接，进入分解炉进行燃烧处理，替代一部分燃料。
16、通过工艺技术融合、集成创新，设计了一种利用水泥窑资源条件，制备活性炭产品的新型工艺技术路径。
17、本技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
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1.一种活性炭制备系统，其特征在于，所述活性炭制备系统包括水泥窑富氧燃烧单元(1)、碳化单元(2)、水泥生产线碳捕集单元(3)、活化单元(4)和冷却区(5)；其中，
2.根据权利要求1所述的活性炭制备系统，其特征在于，所述碳化单元(2)包括依次设置的进料装置、燃烧室和第一冷却器；其中，
3.根据权利要求2所述的活性炭制备系统，其特征在于，所述活化单元(4)包括活化炉，所述活化炉的物料进口与所述第一冷却器的物料出口连接；
4.根据权利要求3所述的活性炭制备系统，其特征在于，所述活化炉选自内热式回转炉、外热式回转炉和耙式多段炉中的一种。
5.根据权利要求3所述的活性炭制备系统，其特征在于，所述冷却区(5)设置有第二冷却器，所述第二冷却器的物料进口与所述活化炉的物料出口连接，所述第二冷却器用于活化后的活性炭的冷却。
6.根据权利要求5所述的活性炭制备系统，其特征在于，所述活性炭制备系统还包括烘干机，所述烘干机的物料进口与所述第二冷却器的物料出口连接，所述烘干机用于活性炭的干燥。
7.根据权利要求6所述的活性炭制备系
8.根据权利要求1所述的活性炭制备系统，其特征在于，所述活化单元(4)还会产生可燃气体。
9.根据权利要求8所述的活性炭制备系统，其特征在于，所述可燃气体含有一氧化碳。
...【技术特征摘要】
1.一种活性炭制备系统，其特征在于，所述活性炭制备系统包括水泥窑富氧燃烧单元(1)、碳化单元(2)、水泥生产线碳捕集单元(3)、活化单元(4)和冷却区(5)；其中，
2.根据权利要求1所述的活性炭制备系统，其特征在于，所述碳化单元(2)包括依次设置的进料装置、燃烧室和第一冷却器；其中，
3.根据权利要求2所述的活性炭制备系统，其特征在于，所述活化单元(4)包括活化炉，所述活化炉的物料进口与所述第一冷却器的物料出口连接；
4.根据权利要求3所述的活性炭制备系统，其特征在于，所述活化炉选自内热式回转炉、外热式回转炉和耙式多段炉中的一种。
5.根据权利要求3所述的活性炭制备系统，其特征在于，所述冷却...
【专利技术属性】
技术研发人员：张宗见，李志强，王斌，张提提，张健，
申请(专利权)人：安徽海螺建材设计研究院有限责任公司，
类型：新型
国别省市：
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