專利名稱:一種制備活性炭的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種制備活性炭的設(shè)備。
(二)
背景技術(shù):
公開號CN1890349A,名稱為活性炭制造用炭化裝置,該裝置由處理 對象物供給機構(gòu)、干燥爐、炭化爐、高溫水蒸汽產(chǎn)生裝置、脫臭爐、排除裝 置等構(gòu)成,干燥爐中的廢氣和余熱得到綜合利用,通入脫臭爐中燃燒,所得 的熱量加熱高溫水蒸汽產(chǎn)生裝置中的水,而炭化爐中的廢氣和余熱沒有再回 收利用裝置,所以其能源沒有充分利用,由于該裝置中高溫水蒸汽產(chǎn)生裝置 的高溫水蒸汽通入炭化爐供熱活化碳粉,此過程中要控制其水蒸氣的運動速 度,控制復雜,常使得物料炭化爐中的加熱不均勻,活化不充分,這一些設(shè) 計使得生產(chǎn)出來的產(chǎn)品質(zhì)量不佳,而且整套裝置設(shè)備復雜,投資較大,工藝 程序多,控制點多,工作人員操作技術(shù)要求高。
(三) 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題在于提供一種工藝簡單、生產(chǎn)效率高、 能綜合利用系統(tǒng)余熱的一種制備活性炭的設(shè)備。
所述的一種制備活性炭的設(shè)備,是由干燥裝置、炭化裝置、活化裝置、 窯、鍋爐和冷卻裝置組成,干燥裝置是由濕料進料口、干燥管道、引風機組 成,炭化裝置是由進料口、馬達、傳動機構(gòu)、絞籠、出料口、支架、管道組 成,活化裝置是由進料口、馬達、傳動機構(gòu)、絞籠、出料口、支架、管道組 成,窯是由炭化窯腔和活化窯腔組成,冷卻裝置是由馬達、傳動機構(gòu)、進料
口、絞籠、冷卻水腔、出料口、支架組成,炭化裝置的螺旋桿出氣口與炭化 裝置的進料口之間設(shè)置有干燥裝置,干燥裝置的干燥管道的前端開有濕料進 料口,在千燥管道上安裝引風機,干燥管道一端與炭化裝置中螺旋桿的出氣 口相連接,干燥管道另一端與炭化裝置的進料口相連接。炭化裝置的絞籠前 端與進料口的一端相連接,絞籠的后端與出料口相連接,馬達通過傳動機構(gòu) 與絞籠中的螺旋桿相連接,支架支撐著整個絞籠。進料口的一端與絞籠的前 端相連接,另一端與炭化裝置中的出料口相接,出料口與絞籠的后端相連接, 馬達通過傳動機構(gòu)與絞籠中的螺旋桿相連接,支架支撐著整個絞籠。
優(yōu)選地,所述炭化裝置固定于炭化窯腔內(nèi),活化裝置固定于活化窯腔內(nèi), 兩窯腔之間設(shè)有隔離層,并且通過管道相連接,炭化裝置的絞籠是由一中空 螺旋桿與絞籠外管組成,螺旋桿設(shè)有進氣口和出氣口,絞籠外管多處開有出 氣口,出氣口通過管道與鍋爐相連接,活化裝置的絞籠是由一中空螺旋桿與 絞籠外管組成,螺旋桿表面開有出氣口,炭化裝置與活化裝置通過物料管道 相連接,鍋爐的氣體管道穿入活化裝置的活化窯腔,鍋爐的水蒸氣管道穿入 活化裝置的絞籠的螺旋桿中空腔內(nèi)。
優(yōu)選地,所述炭化裝置的螺旋桿靠近進料口一端設(shè)有進氣口,靠近出料 口的一端設(shè)有出氣口。
優(yōu)選地,所述炭化裝置的絞籠外管上頂部均勻開有5—20個出氣口 。 優(yōu)選地,所述活化窯腔與炭化窯腔通過管道連接,管道出氣口穿入最接
近炭化裝置的出料口處的炭化窯腔內(nèi)。
優(yōu)選地,所述活化裝置的螺旋桿的柱桿外表面均勻開有的出氣口,處于
螺旋片之間。
優(yōu)選地,所述冷卻裝置的絞籠是由螺旋桿與絞籠外管組成,冷卻水腔包
圍絞籠外管。
本實用新型的有益效果在于
1、 該設(shè)備采用絞籠這一設(shè)計,使得生產(chǎn)效率大大提高;
2、 在生產(chǎn)過程中,絞籠內(nèi)的可燃氣體通過絞籠外管上的出氣口,通過管道與 鍋爐相連接,使可燃氣體在鍋爐中得到充分燃燒,生產(chǎn)出水蒸氣,燃燒后熱 氣體通過管道通入到活化裝置中的活化窯腔內(nèi),利用熱氣體加熱活化窯腔, 此后的熱氣體再通過管道通入到炭化窯中,加熱炭化窯腔,熱氣體再從炭化 裝置的螺旋桿進氣口進入,穿過螺旋桿,也加熱了螺旋桿,再者從螺旋桿的 出氣口排入到干燥裝置,干燥裝置再利用余熱對濕料進行干燥,使熱量得到 充分利用,節(jié)約了能源;
3、 從窯中出來的熱氣體通過炭化裝置的螺旋桿進氣口通入螺旋桿,再從螺旋 桿出氣口排出,這一過程使螺旋桿受熱,在生產(chǎn)過程中,使物料受熱均勻,
從而使得產(chǎn)品質(zhì)量好,也使余熱得到充分利用;
4、 由于本實用新型設(shè)備排放的廢氣已得到充分的燃燒和熱量利用,達到國家 標準,對環(huán)境不造成污染。
5、 本實用新型設(shè)備中鍋爐的水蒸氣管道通入活化裝置中螺旋桿空腔內(nèi),所以 水蒸氣從鍋爐輸送到螺旋桿的出氣口出來,再從螺旋桿的出氣口均勻的噴向 活化裝置的在絞籠內(nèi)攪拌的碳粉,使得碳粉在活化裝置中得到充分的活化, 從而產(chǎn)品質(zhì)量更佳;
6、 在冷卻裝置中絞籠外管外圍冷卻水腔,使冷卻效果更佳,防止活性炭由于 溫度過高,發(fā)生燃燒情況,確保生產(chǎn)安全。
附圖1是一種制備活性炭的設(shè)備的示意圖。
1、干燥裝置 2、炭化裝置 3、活化裝置 4、窯 5、鍋爐 6、冷卻 裝置 7、濕料進料口 8、引風機 9、干燥管道 10、馬達 11、傳 動機構(gòu) 12、進料口 13、絞籠 14、螺旋桿 15、進氣口 16、出 氣口 17、絞籠外管 18、絞籠出氣口 19、支架 20、出料口 21、 鍋爐熱氣體管道 22、鍋爐水蒸氣管道 23、馬達 24、傳動機構(gòu) 25、 進料口 26、絞籠 27、螺旋桿 28、出氣口 29、絞籠外管 30、支 架 31、出料口 32、馬達 33、傳動機構(gòu) 34、進料口 35、絞籠 36、螺旋桿37、絞籠外管38、冷卻水腔39、支架40、進料口
具體實施方式
下面結(jié)合實施例對本實用新型作進一步說明,但本實用新型的保護范圍 并不限于此。
本實施例中所說的物料一般是木屑等可炭化的有機材料。 1、 一種制備活性炭的設(shè)備的結(jié)構(gòu)和聯(lián)結(jié)關(guān)系 (1)干燥裝置1的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系
如圖1所示,干燥裝置l是由濕料進料口7、引風機8、干燥管道9相 互連接而成,干燥裝置設(shè)置在炭化裝置的螺旋桿出氣口與炭化裝置的進料口 之間,炭化裝置的干燥管道的前端開有濕料進料口,在干燥管道上安裝引風 機和除塵裝置,干燥管道一端與炭化裝置中螺旋桿的出氣口相連接,干燥管 道另一端與炭化裝置的進料口相連接。 (1)炭化裝置2的結(jié)構(gòu)和聯(lián)結(jié)關(guān)系
如圖1所示,炭化裝置2是由馬達10、傳動機構(gòu)11、進料口 12、絞籠
13、支架19出料口 20相互連接構(gòu)成,絞籠13是由一中空螺旋桿14與絞籠 外管17組成,螺旋桿14的長度為12000mm,傳動機構(gòu)11由皮帶、減速器、 聯(lián)軸器組成,炭化裝置2中絞籠13和一些管道都固定在窯4的炭化窯腔內(nèi), 馬達10通過傳動機構(gòu)11與螺旋桿14相連接,螺旋桿14由軸承座支撐和定 位,螺旋桿14前端開有進氣口 15,另一端開有出氣口16,進氣口15和出氣 口 16都由多個氣孔構(gòu)成,出氣口 16與干燥裝置的干燥管道相連接,進料口 12的一端與干燥管道相連接,另一端與絞籠前端相連接,出料口20通過物料 管道與活化裝置的進料口 25相連接,絞籠外管17均勻開有5-20個絞籠出氣 口 18,絞籠出氣口 18通過管道與鍋爐5相連接,絞籠外管17外壁與窯4的 炭化窯腔直接接觸,支架19支撐著整個絞籠13。
(3) 活化裝置3的結(jié)構(gòu)和聯(lián)結(jié)關(guān)系
如圖1所示,活化裝置是由馬達23、傳動機構(gòu)24、進料口 25、絞籠 26、支架30、出料口31相互連接而成,絞籠26是由一中空螺旋桿27與絞籠 外管29組成,傳動機構(gòu)24由皮帶、減速器、聯(lián)軸器組成,活化裝置3固定 在窯4的活化窯腔內(nèi),馬達23通過傳動機構(gòu)24與螺旋桿27相連接,螺旋桿 27由軸承座支撐和定位,螺旋桿27的一端口與鍋爐水蒸氣管道22相連接, 螺旋桿27的柱體外表面均勻開有多處出氣口 28,出氣口 28處于螺旋片之間, 同時保持螺旋桿27的強度,進料口 25通過物料管道與炭化裝置的出料口 20 相連接,出料口 31通過物料管道與冷卻裝置6的進料口 34相連接,支架30 支撐著整個絞籠26。
(4) 窯4的結(jié)構(gòu)和聯(lián)結(jié)關(guān)系
窯4分為炭化窯腔和活化窯腔,兩窯腔之間設(shè)置有隔離層,并且通過管
道相連接,管道的出氣口穿入最接近炭化裝置的出料口處的窯腔內(nèi)。炭化裝
置與活化裝置都固定在窯4內(nèi)。
(5)冷卻裝置6的結(jié)構(gòu)和聯(lián)結(jié)關(guān)系
如圖l所示,冷卻裝置6是由馬達32、傳動機構(gòu)33、進料口34、絞 籠35、冷卻水腔38、支架39、出料口40組成,絞籠35是一螺旋桿36與絞 籠外管37組成,螺旋桿36的長度為4000mm,傳動機構(gòu)33由皮帶、減速 器、聯(lián)軸器組成,進料口34的一端與絞籠35的前端相連接,另一端與活化 裝置3中的出料口31相接,出料口40與絞籠35的后端相連接,馬達32通 過傳動機構(gòu)33與絞籠35中的螺旋桿36相連接,螺旋桿36由軸承座支撐和 定位,冷卻水腔38包圍絞籠外管37,絞籠外管38的外壁與冷卻水腔37中的 水直接接觸,支架39支撐著整個絞籠35。
2、 一種制備活性炭的設(shè)備運動關(guān)系
(1) 一種制備活性炭的設(shè)備物料進送運動 在生產(chǎn)過程中,開啟設(shè)備,千燥裝置l的引風機開啟,炭化裝置2、活化 裝置3和冷卻裝置6的馬達啟動,通過傳動機構(gòu)帶動相應(yīng)的螺旋桿,濕物料 從濕料進料口 7進入干燥裝置1中的干燥管道9,在熱氣體的推動和引風機8 的作用下,穿過干燥管道9進入到炭化裝置2的進料口 12,從進料口 12進入 絞籠13內(nèi),物料在旋轉(zhuǎn)的螺旋桿14的作用下向出料口 20處推進,在推進的 過程中,完成物料的炭化,再者從炭化裝置2的出料口20排出,由于炭化裝 置2的出料口 20與活化裝置3的進料口 25通過物料管道相連接,物料直接 進入活化裝置3的進料口 25中,從進料口 25進入活化裝置3的絞籠26內(nèi), 隨著絞籠26內(nèi)螺旋桿27的轉(zhuǎn)動,物料向出料口31處推動,在活化裝置3內(nèi)
完成碳粉的活化,由于活化裝置3的出料口 31與冷卻裝置6的進料口 34通 過物料管道相連接,物料進入冷卻裝置6的進料口 34中,從進料口 34進入 冷卻裝置6的絞籠35內(nèi),隨著絞籠35內(nèi)螺旋桿36的轉(zhuǎn)動,物料向出料口40 處推動,完成碳粉的冷卻,最終物料從出料口40排出,送往其他碳制加工設(shè) 備,整個進料和出料過程時間為30分鐘左右。 (2) —種制備活性炭的設(shè)備氣體循環(huán)運動 在生產(chǎn)過程中,先向窯4的炭化窯腔內(nèi)加入煤氣等可燃氣體,點火使其 燃燒,加熱整個炭化窯腔,又由于絞籠外管17外壁與炭化窯腔直接接觸,使 得絞籠外管17溫度升高,隨著物料從干燥機中出來,進入炭化裝置l中的絞 籠13中,在轉(zhuǎn)動螺旋桿14的作用向出料口 20推進的過程中,絞籠外管17 的溫度傳遞給了物料,使物料的溫度升高,而且螺旋桿14的攪拌的作用下, 使得物料的均勻被加熱,物料在加熱的過程中,物料中的物質(zhì)發(fā)生化學變化, 產(chǎn)生大量的可燃氣體,氣體上升,通過絞籠外管17上的絞籠出氣口 18,進入 設(shè)置在窯4的炭化窯腔的管道,管道與鍋爐相連接,可燃氣體通入到鍋爐里, 在鍋爐里充分的燃燒,產(chǎn)生大量的高溫水蒸氣和熱氣體,高溫水蒸氣通入活 化裝置的螺旋桿27內(nèi),熱氣體通入窯4的活化窯腔,加熱了整個活化窯腔, 熱氣體再通過管道進入了窯4的炭化窯腔,加熱整個炭化窯腔,從炭化窯腔 中出來的熱氣體進入螺旋桿14的進氣口 15,進入螺旋桿14中空腔內(nèi),熱氣 體通過熱交換加熱整個螺旋桿14,再穿過螺旋桿14,到達螺旋桿14的出氣 口 16,由于出氣口 16與干燥管道9相連接,熱氣體在引風機8作用下,從干 燥管道9的末端出口排出。
3、 一種制備活性炭的設(shè)備工作原理
先點燃窯4的炭化窯腔中的預先充的可燃氣體,使炭化窯腔內(nèi)的溫度升 高,物料從干燥裝置1的濕料進料口 7進入設(shè)備,在余熱的作用,對濕料進 行千燥,千燥后的物料進入炭化裝置的絞籠13中,在螺旋桿14的推動下, 向出料口20方向推動,在窯4的炭化窯腔內(nèi)的熱氣體加熱的作用下,物料中 的物質(zhì)發(fā)生化學變化,產(chǎn)生大量的可燃氣體,可燃氣體上升穿過絞籠外管17 上的絞籠出氣口 18,進入設(shè)置在炭化窯腔內(nèi)的管道,管道與鍋爐相連接,可 燃氣體通入到鍋爐里,在鍋爐里充分的燃燒,產(chǎn)生大量的高溫水蒸氣和熱氣 體,高溫水蒸氣通入活化裝置的螺旋桿27內(nèi),髙溫水蒸氣從螺旋桿27上的 出氣口28噴出,噴灑在已經(jīng)被炭化裝置炭化的碳粉,使其得到充分的活化, 從鍋爐出來的熱氣體通入窯4的活化窯腔,加熱了整個活化窯腔,熱氣體再 通過管道進入了窯4的炭化窯腔,加熱整個炭化窯腔,使整個炭化窯腔的溫 度達到55(TC—60(TC,加熱了活化裝置的絞籠27,使絞籠27內(nèi)的溫度達到 炭粉活化的溫度,在和從螺旋桿27上的出氣口 28噴出的高溫水蒸氣的共同 作用下,碳粉充分活化,活化窯腔內(nèi)的熱氣體再通過管道進入了窯4的炭化 窯腔,加熱整個炭化窯腔,使整個炭化窯腔的溫度達到35(TC—40(TC,加熱 炭化裝置的絞籠13,使絞籠13內(nèi)的溫度達到碳粉炭化的溫度,此過程中不斷 地加熱窯4的炭化窯腔內(nèi),不需要不斷的用燃氣燃燒加熱窯4的炭化窯腔, 來加熱絞籠13內(nèi)物料的溫度,節(jié)約了大量能源。
從炭化窯腔中出來的熱氣體進入螺旋桿14的進氣口 15,進入螺旋桿14 中空腔內(nèi),熱氣體通過熱交換加熱整個螺旋桿14,再穿過螺旋桿14,到達螺 旋桿14的出氣口16,由于出氣口 16與干燥管道9相連接,熱氣體在引風機 8作用下,從干燥管道9的末端出口排出,熱氣體在此過程中干燥了濕物料,
這一氣體循環(huán)利用設(shè)計使得能源得到綜合利用,而且使物料受熱均勻,使得
產(chǎn)品的質(zhì)量更佳。在此過程中,物料在進料口 12處絞籠13內(nèi)的和出料口 20 處絞籠13內(nèi)的所受的溫度是不一樣的,溫度是逐漸升高的,出料口 20處的 溫度高,物料在這高溫和缺氧的狀態(tài)下炭化。
物料隨著活化裝置的螺旋桿27轉(zhuǎn)動,物料的溫度很高,再從出料口 31 出去,如直接排入到空氣中,可能會燃燒起來,所以本實用新型設(shè)計一冷卻 裝置6,冷卻裝置6的絞籠外管37外包圍著冷卻水腔38,在物料從活化裝置 3出來,進入冷卻裝置6的絞籠35中,隨著螺旋桿36的轉(zhuǎn)動向出料口40處 推進,在這一過程中,物料的熱量與絞籠外管37進行熱交換,絞籠外管37 與冷卻水腔38進行熱交換,把熱量帶給冷卻水,使得物料的熱量降低,到出 料口 40時的物料溫度為室溫,從而使活性炭可以安全的排出設(shè)備外。
權(quán)利要求1、一種制備活性炭的設(shè)備,是由炭化裝置、活化裝置、窯、鍋爐和冷卻裝置組成,炭化裝置是由進料口、馬達、傳動機構(gòu)、絞籠、出料口、支架、管道組成,活化裝置是由進料口、馬達、傳動機構(gòu)、絞籠、出料口、支架、管道組成,窯是由炭化窯腔和活化窯腔組成,其特征是炭化裝置固定于炭化窯腔內(nèi),活化裝置固定于活化窯腔內(nèi),兩窯腔之間設(shè)有隔離層,并且通過管道相連接,炭化裝置的絞籠是由一中空螺旋桿與絞籠外管組成,螺旋桿設(shè)有進氣口和出氣口,絞籠外管多處開有出氣口,出氣口通過管道與鍋爐相連接,活化裝置的絞籠是由一中空螺旋桿與絞籠外管組成,螺旋桿表面開有出氣口,炭化裝置與活化裝置通過物料管道相連接,鍋爐的氣體管道穿入活化裝置的活化窯腔,鍋爐的水蒸氣管道穿入活化裝置的絞籠的螺旋桿中空腔內(nèi)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備活性炭的設(shè)備,其特征是炭化裝置的螺 旋桿靠近進料口一端設(shè)有進氣口,靠近出料口的一端設(shè)有出氣口。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備活性炭的設(shè)備,其特征是炭化裝置的絞 籠外管上頂部均勻開有5—20個出氣口。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備活性炭的設(shè)備,其特征是活化窯腔與炭 化窯腔通過管道連接,管道出氣口穿入最接近炭化裝置的出料口處的炭化窯 腔內(nèi)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備活性炭的設(shè)備,其特征是活化裝置的螺 旋桿的柱桿外表面均勻開有的出氣口,處于螺旋片之間。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備活性炭的設(shè)備,其特征是在炭化裝置的 螺旋桿出氣口與炭化裝置的進料口之間設(shè)置有干燥裝置,干燥裝置是由濕料 進料口、干燥管道、引風機組成,干燥管道的前端開有濕料進料口,在干燥 管道上安裝引風機,干燥管道一端與炭化裝置中螺旋桿的出氣口相連接,千 燥管道另一端與炭化裝置中進料口相連接。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備活性炭的設(shè)備,其特征是冷卻裝置是由 馬達、傳動機構(gòu)、進料口、絞籠、冷卻水腔、出料口、支架組成,進料口的一端與絞籠的前端相連接,另一端與炭化裝置中的出料口相接,出料口與絞 籠的后端相連接,馬達通過傳動機構(gòu)與絞籠中的螺旋桿相連接,支架支撐著 整個絞籠,絞籠是由螺旋桿與絞籠外管組成,冷卻水腔包圍絞籠外管。
專利摘要一種制備活性炭的設(shè)備是由干燥裝置、炭化裝置、活化裝置、窯、鍋爐和冷卻裝置組成,炭化裝置固定于炭化窯腔內(nèi),活化裝置固定于活化窯腔內(nèi),兩窯腔之間設(shè)有隔離層,并且通過管道相連接,炭化裝置的絞籠由一中空螺旋桿與絞籠外管組成,螺旋桿設(shè)進氣口和出氣口,絞籠外管多處開有出氣口,出氣口通過管道與鍋爐連接,活化裝置的中空螺旋桿表面開有出氣口,炭化裝置與活化裝置通過管道連接,鍋爐的氣體管道穿入活化裝置的活化窯腔,鍋爐的水蒸氣管道穿入活化裝置的絞籠的螺旋桿中空腔內(nèi),采用該設(shè)備使生產(chǎn)效率大大提高,在生產(chǎn)過程中,不需要不斷的用燃氣燃燒加熱窯,節(jié)約了大量能源,而且使物料活化充分,而且充分利用了余熱,并且使得產(chǎn)品質(zhì)量更好。
文檔編號C01B31/08GK201010525SQ200720107038
公開日2008年1月23日 申請日期2007年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月9日
發(fā)明者鐘順乃 申請人:鐘順乃