高效節(jié)能炭化活化一體爐的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高效節(jié)能炭化活化一體爐，涉及一種活性炭制備裝置領域。本發(fā)明解決目前炭化活化一體爐操作難度大及能源浪費等問題。該高效節(jié)能炭化活化一體爐的爐體由內(nèi)向外依次設置有炭化倉、氣道及活化倉，活化倉的內(nèi)壁設置有活化螺旋板，炭化倉內(nèi)壁設置有炭化螺旋板，炭化倉左端口徑小于炭化倉右端的口徑；所述氣道的右端設置有配風管，氣道的左端設置引風管，引風管的外端與引風機連接。使用本發(fā)明結構簡單、降低成本、操作方便、省時省力、節(jié)約能源且有效地提高炭化及活化效果。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種活性炭制備裝置領域，特別是涉及一種高效節(jié)能炭化活化一體 爐。 高效節(jié)能炭化活化一體爐

【背景技術】
[0002] 在生產(chǎn)活性炭的過程中，需要對原材料進行炭化和活化，傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝中炭化 和活化采用兩套單獨供熱的裝置，浪費了能源；炭化時物料釋放出的一氧化碳、氫氣及烴類 如甲烷等既污染空氣，也是一種能源的浪費，有的需要建造燃燒室來解決炭化所產(chǎn)生的廢 氣，這從另一方面增加了企業(yè)的基建投資；同時，從炭化爐轉到活化爐使得生產(chǎn)過程不連 續(xù)，降低了生產(chǎn)效率；而且炭化爐及活化爐均需要三個以上的人員操作，一定程度上給企業(yè) 增加人工成本。
[0003] 目前也有將炭化和活化過程放在一套設備內(nèi)，此類設備主要分為兩大類即立式爐 與臥式旋轉爐。立式爐基本上是在爐膛中間由上而下設置干燥室、炭化室及活化室，整個 爐體的高度近10米，干燥室內(nèi)設置有〇. 8米高的預熱段，炭化室內(nèi)設置有1. 2米的補充炭 化段，也就是說不是任何物料不經(jīng)過處理就可直接投放到這類立式爐進行炭化及活化。特 別是進入炭化室的物料先需要在其它炭化爐內(nèi)先炭化好，因為現(xiàn)有的立式爐基本上是由馬 鞍磚砌成馬鞍型爐，所以需要炭化的物料不能太碎，較碎的物料易堵塞馬鞍磚內(nèi)的氣道； 需要炭化的物料的揮發(fā)份如焦油及苯等物質不能超過12%，如果物料中所含的揮發(fā)份超 過12%則揮發(fā)份如焦油及苯等物質容易堵塞馬鞍磚內(nèi)的產(chǎn)品道從而導致整個立式爐不能 正常生產(chǎn)；炭化料中的灰份通常是熔點低的物質，這類熔點低的灰份在熔融狀態(tài)下容易從 炭化料中析出，析出的灰份在最后進入活化室的冷卻段后容易結塊而堵住馬鞍磚內(nèi)的產(chǎn)品 道，也容易導致整個立式爐不能正常生產(chǎn)。因此，對于使用馬鞍型立式爐來炭化及活化的原 料要求是非常嚴格，即如果原料過于細碎則原料投入使用前必須要先過篩以去除細碎的物 料；如果原料的揮發(fā)份超標則先需要對原料進行炭化后才能投入馬鞍型立式爐內(nèi)使用；如 果原料中含有低熔點的灰份物質則不允許投爐使用，故現(xiàn)有的馬鞍型立式爐對原料有著嚴 格的要求而導致馬鞍型立式爐的應用受到極大的限制。
[0004] 而臥式旋轉爐也就是在炭化爐段的出料端與活化轉爐段的進料端之間設有過渡 連接裝置，同時通過活化轉爐段的熱量收集系統(tǒng)將活化產(chǎn)生的熱量輸送到炭化轉爐內(nèi)作炭 化時熱源。實際這類結構只是形式上的結合，即仍然需要通過其它輔助設備連接固定并由 傳輸熱量的管道進行熱能傳遞，雖然對活化產(chǎn)生的熱能進行了一定量的利用，但這些類似 的結構并沒有將炭化轉爐和活化轉爐進行真正意義上的結合，即沒有實現(xiàn)活化轉爐產(chǎn)生的 熱能直接傳送到炭化轉爐上，仍然是造成能源的浪費；同時使得結構復雜，建造成本高；此 夕卜，在活化轉爐的一端增加炭化轉爐，使得對傳動裝置的技術要求更高，操作難度也大大提 高，而且也難以降低炭化及活化的運行費用。
[0005] 所以不論是將炭化與活化分開操作，還是采用馬鞍型立式爐或臥式旋轉爐的所謂 炭化活化一體式轉爐，均存在能源浪費、結構復雜、操作難度大或者炭化及活化效果不理想 的現(xiàn)象。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術中的不足，提供一種結構簡單、降低成本、操作 方便、省時省力、節(jié)約能源且有效地提高炭化及活化效果的高效節(jié)能炭化活化一體爐。
[0007] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種高效節(jié)能炭化活化一體爐，所述炭化活化一體 爐包括底座、下料器、下料斗、托輪、爐體及保溫層，所述爐體的兩端設置有與托輪相對應的 滾圈，所述托輪固定于底座上，兩滾圈之間的爐體外表設置有保溫層，爐體的左端設置有下 料器及下料斗，爐體設置為圓筒形，所述爐體由內(nèi)向外依次設置有炭化倉、氣道及活化倉； 所述活化倉的左端設置有蒸汽管，活化倉左端下部設置有下料斗，活化倉的內(nèi)壁設置有活 化螺旋板；所述炭化倉的左端設置設置有下料器，炭化倉內(nèi)壁設置有炭化螺旋板，炭化倉左 端口徑小于炭化倉右端的口徑；所述氣道的右端設置有配風管，氣道的左端設置引風管，弓丨 風管的外端與引風機連接；所述活化倉內(nèi)壁上活化螺旋板的螺旋方向與炭化倉內(nèi)壁上炭化 螺旋板的螺旋方向呈反向。
[0008] 所述活化倉徑向分隔成15至27個活化室，每個活化室內(nèi)壁均設置有活化螺旋板。
[0009] 所述爐體的長度為11米至14米，爐體的筒體內(nèi)徑為1. 5米至2. 0米，活化室的內(nèi) 徑為18厘米至22厘米。
[0010] 所述炭化倉左端口徑為0. 5米，炭化倉右端的口徑為0. 8米。
[0011] 本發(fā)明有益效果是：本發(fā)明的高效節(jié)能炭化活化一體爐結構簡單，建造成本低廉； 安裝容易，操作方便；因炭化倉及活化倉的內(nèi)徑均較大，所以對需要炭化及活化的原料沒有 限制，即不需要對原料中細碎料進行過篩也不需要對原料先進行炭化而可以直接投生條； 從炭化爐內(nèi)運轉出來的炭化料直接進入活化爐，活化爐內(nèi)所產(chǎn)生的能量直接作用于炭化 爐，故不存在能量損失的問題，大大地節(jié)約了能源；本發(fā)明的高效節(jié)能炭化活化一體爐的總 長度達14米便可實現(xiàn)物料很好地炭化和活化效果，這類小于20米的較短爐體不易在長期 高溫下運轉而斷裂，從而可保證生產(chǎn)的連續(xù)性；原料炭化后揮發(fā)份如烴類物質進入氣道與 配風管中的氧氣燃燒可為爐體內(nèi)炭化倉及活化倉提供熱量，避免了原料炭化后的揮發(fā)份物 質被排入焚燒室燃燒而不能為炭化爐或活化爐直接提供熱量，也有效地節(jié)約能源。
[0012] 下面結合附圖對本發(fā)明的高效節(jié)能炭化活化一體爐作進一步說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 圖1是本發(fā)明剖示圖；
[0014] 圖2是本發(fā)明A-A剖不圖。
[0015] 圖中：1、托輪，2、滾圈，3、爐體，4、保溫層，5、蒸汽管，6、下料器，7、活化螺旋板，8、 下料斗，9、炭化倉，10、配風管，11、引風機，12、活化倉，13、氣道，14、底座，15、炭化螺旋板， 16、引風管，17、活化室。

【具體實施方式】
[0016] 如圖1所示，本實施例高效節(jié)能炭化活化一體爐包括底座15、下料器6、下料斗8、 托輪1、爐體3及保溫層4,爐體3的兩端設置有與托輪1相對應的滾圈2,托輪1固定于底 座14上，兩滾圈2之間的爐體3外表設置有保溫層4,爐體3的左端設置有下料器6及下 料斗8。爐體3設置為圓筒形，爐體3由內(nèi)向外依次設置有炭化倉9、氣道13及活化倉12。 活化倉12的左端設置有蒸汽管5,活化倉12左端下部設置有下料斗8,活化倉12的內(nèi)壁設 置有活化螺旋板7。炭化倉9的左端設置設置有下料器6,炭化倉9內(nèi)壁設置有炭化螺旋板 15,炭化倉9左端口徑小于炭化倉9右端的口徑。氣道13的右端設置有配風管10,氣道13 的左端設置引風管16,引風管16的外端與引風機11連接?；罨瘋}12內(nèi)壁上活化螺旋板7 的螺旋方向與炭化倉9內(nèi)壁上炭化螺旋板15的螺旋方向呈反向。爐體3的長度為14米， 爐體3的筒體內(nèi)徑為2. 0米，活化室17的內(nèi)徑為20厘米。炭化倉9左端口徑為0. 5米，炭 化倉9右端的口徑為0.8米。
[0017] 如圖2所示，活化倉12徑向分隔成16個活化室17,每個活化室17內(nèi)壁均設置有 活化螺旋板7。
[0018] 將物料生條通過下料器6送入炭化倉9經(jīng)炭化螺旋板15的旋轉后逐步經(jīng)過整個 炭化倉9的通道，因炭化倉9內(nèi)的溫度達600°C以上并且炭化倉9的右端口內(nèi)徑大于炭化倉 9左端口的內(nèi)徑即炭化倉9右端低于左端，所以物料在炭化倉9內(nèi)會沿著炭化螺旋板15從 左向右逐漸移動至右端口并向下滑落到活化倉12內(nèi)，物料在炭化倉9內(nèi)會逐步被炭化；同 時物料在被炭化的過程中，物料中的揮發(fā)份如烴類物質則在配風管10內(nèi)的風力作用下被 送入到氣道13內(nèi)與氧氣燃燒后所產(chǎn)生的熱量能較好地為活化倉12及炭化倉9供熱。
[0019] 進入活化倉12內(nèi)的物料已是經(jīng)過炭化倉9炭化后的炭化料，而炭化料在活化倉12 的各個活化室17的內(nèi)壁活化螺旋板7的旋轉作用下則從活化倉12的右端逐步移動到活化 倉12的左端，所以炭化料在活化倉12內(nèi)會沿著活化螺旋板7從右向左逐漸移動至左端口 并向下滑落到下料斗8內(nèi)，炭化料在活化倉12內(nèi)會逐步被活化；同時炭化料在被活化的過 程中，炭化料與蒸汽管5中的水蒸汽在800°C以上的高溫下進行活化反應所產(chǎn)生的一氧化 碳及氫氣則在配風管10內(nèi)的風力作用下被送入到氣道13內(nèi)并與氧氣燃燒后所產(chǎn)生的熱量 也能很好地為活化倉12及炭化倉9供熱，因此可大大地節(jié)約能源。
【權利要求】
1. 一種高效節(jié)能炭化活化一體爐，所述炭化活化一體爐包括底座、下料器、下料斗、托 輪、爐體及保溫層，所述爐體的兩端設置有與托輪相對應的滾圈，所述托輪固定于底座上， 兩滾圈之間的爐體外表設置有保溫層，爐體的左端設置有下料器及下料斗，爐體設置為圓 筒形，其特征在于，所述爐體由內(nèi)向外依次設置有炭化倉、氣道及活化倉；所述活化倉的左 端設置有蒸汽管，活化倉左端下部設置有下料斗，活化倉的內(nèi)壁設置有活化螺旋板；所述炭 化倉的左端設置有下料器，炭化倉內(nèi)壁設置有炭化螺旋板，炭化倉左端口徑小于炭化倉右 端的口徑；所述氣道的右端設置有配風管，氣道的左端設置引風管，引風管的外端與引風機 連接；所述活化倉內(nèi)壁上活化螺旋板的螺旋方向與炭化倉內(nèi)壁上炭化螺旋板的螺旋方向呈 反向。
2. 根據(jù)權利要求1所述的高效節(jié)能炭化活化一體爐，其特征在于，所述活化倉徑向分 隔成15至27個活化室，每個活化室內(nèi)壁均設置有活化螺旋板。
3. 根據(jù)權利要求1所述的高效節(jié)能炭化活化一體爐，其特征在于，所述爐體的長度為 11米至14米，爐體的筒體內(nèi)徑為1. 5米至2. 0米，活化室的內(nèi)徑為18厘米22厘米。
4. 根據(jù)權利要求1所述的高效節(jié)能炭化活化一體爐，其特征在于，所述炭化倉左端口 徑為0. 5米，炭化倉右端的口徑為0. 8米。
【文檔編號】C01B31/10GK104108715SQ201410373233
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年7月26日 優(yōu)先權日:2014年7月26日
【發(fā)明者】陳安江, 高基 申請人:淮北市森化碳吸附劑有限責任公司