【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种。
技术介绍
现有用于变压吸附空分制氮的炭分子筛的生产工艺一般有三个步骤:( I)含碳原料粉碎、加粘结剂成型得到颗粒状成型物料;(2)成型物料在惰性气氛下炭化得到炭化料;(3)炭化料进一步活化和碳沉积调孔得到炭分子筛。由于炭化料的生产要求严格的加热升温速率以及恒温温度和时间控制,因此,工业化的炭化料生产通常在电加热的转炉中完成,是一种间歇式生产工艺,即每生产一炉炭化料,转炉和其中物料都经历了升温、恒温和降温过程,炭化过程物料所脱出的挥发物的组成和数量随炭化温度和时间的变化而变化,例如,在转炉温度达到约300°C之前产生的挥发物中含大量水,在转炉温度为约30(T70(TC之间产生的挥发物中含大量焦油,在转炉温度达到约700°C以上时产生的挥发物中主要含富氢气体成分,不同温度区间生成的挥发物的可燃物含量和燃烧性能差异巨大,增加了挥发物中污染物处理的难度和由此带来的设备和运行成本。此外,间歇式电热转炉的生产能力小,效率低,能耗大。以炭化料的冷却为例,间歇式炭化炉中高温炭化料的冷却主要借助于转炉器壁的自然冷却实现,此过程漫长,还需用消耗大量氮气作为保护 ...
【技术保护点】
一种用于制备炭分子筛的中间产品炭化料的连续炭化装置,其特征在于,该装置包括进料系统、炭化炉及其外置多段加热炉、炭化料冷却器和出料机构;进料系统包括气密式料仓和定量进料器,其中料仓为单级或多级串联式,料仓上设有惰性保护气体的进出管;?炭化炉为立式圆筒形连续炭化炉,其内部设多层等距水平平行排列的料板;每个料板上开有多个下料孔,多个下料孔呈扇形排列,扇形圆心角α介于30~160o;下料孔的总开孔率为料板面积的5%~40%;相邻两层料板的扇形下料孔的位置错开角度β,其中β大于扇形圆心角α但不超过180o;炭化炉中心有一转轴,由设于炭化炉上部或下部的调速电机驱动;相邻两层料板之间有一 ...
【技术特征摘要】
1.一种用于制备炭分子筛的中间产品炭化料的连续炭化装置,其特征在于,该装置包括进料系统、炭化炉及其外置多段加热炉、炭化料冷却器和出料机构; 进料系统包括气密式料仓和定量进料器,其中料仓为单级或多级串联式,料仓上设有惰性保护气体的进出管; 炭化炉为立式圆筒形连续炭化炉,其内部设多层等距水平平行排列的料板;每个料板上开有多个下料孔,多个下料孔呈扇形排列,扇形圆心角α介于3(Γ160° ;下料孔的总开孔率为料板面积的5°/Γ40% ;相邻两层料板的扇形下料孔的位置错开角度β,其中β大于扇形圆心角α但不超过180° ; 炭化炉中心有一转轴,由设于炭化炉上部或下部的调速电机驱动;相邻两层料板之间有一与料板垂直的刮板,刮板一端固定在中心转轴上,另一端与炭化炉内筒壁留有间隙,刮板下沿贴近料板表面,刮板高度为相邻两层料板间距的1/3 2/3 ;相邻两刮板的位置错开角度与上述的扇形下料孔的位置错开角度β相同; 炭化炉顶端设有固体物料进料口,通过进料管与上部的进料系统相联;炭化炉底端设固体下料口,通过下料管和定量固体出料器与炭化料冷却器相联;在炭化炉下部设有一个水蒸气入口 ;炭化炉中上部设有一个气体出口 ; 炭化炉外置多段加热炉由至少2段可独立控制的环形加热炉组成; 炭化料冷却器为钢制圆筒形,下端为锥形筒,其底部与出料机构相连;炭化料冷却器的锥形筒下部设有冷却水 入口,炭化料冷却器上部设有水蒸气出口,该出口与炭化炉下部的水蒸气入口相连; 出料机构采用一级气密型固体出料阀或两级气密型固体料阀,在两级固体料阀之间设有一料仓。2.根据权利要求1所述的连续炭化装置,其特征在于,所述的进料系统定量进料器为圆盘进料器、螺旋进料器或星形进料器;炭化炉定量固体出料器为圆盘出料器、螺旋出料器或星形出料器。3.根据权利要求1或2所述的连续炭化装置,所述的加热炉为电加热炉。4.使用权利要求1或2所述的连续炭化装置制备炭分子筛的中间产品炭化料的方法,其特征包括如下步骤:在常压下,将用于制备炭分子筛的热固性的成型物料在惰性气体保...
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