專利名稱：防止回轉(zhuǎn)式活性炭活化爐進(jìn)料端返料的方法
防止回轉(zhuǎn)式活性炭活化爐進(jìn)料端返料的方法
一，所屬技術(shù)領(lǐng)域 防止回轉(zhuǎn)式活性炭活化爐進(jìn)料端返料的方法，系屬生產(chǎn)活性炭技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及用壓縮空氣或水蒸汽吹掃防止炭化料從回轉(zhuǎn)式活化爐進(jìn)料端返料溢出的方法。
二，
背景技術(shù)：
活性炭回轉(zhuǎn)式活化爐是高溫水蒸汽活化法生產(chǎn)活性炭的基本設(shè)備類型之一，高溫水蒸汽活化法生產(chǎn)活性炭需要幾個(gè)小時(shí)至幾十個(gè)小時(shí)的活化時(shí)間，活性炭從回轉(zhuǎn)式活化爐進(jìn)料端向出料端移動(dòng)緩慢，剛剛加入回轉(zhuǎn)式活化爐進(jìn)料端的活性炭原料，不能及時(shí)向前移動(dòng)，而漸漸堆積起來，超過活化爐進(jìn)料端沿口高度時(shí)，就會(huì)返溢出進(jìn)料端沿口而漏出爐外，這是回轉(zhuǎn)式活化爐生產(chǎn)活性炭的一種普遍現(xiàn)象。為了克服這種缺陷，迄今采取有以下種種措施1，提高回轉(zhuǎn)爐進(jìn)料端沿口的高度，阻攔活性炭原料返溢漏出；2，將活性炭原料盡量加至離進(jìn)料端更遠(yuǎn)的地方，減少物料返溢漏出；3，在回轉(zhuǎn)式活化爐進(jìn)料端設(shè)置螺旋形槽溝，隨著回轉(zhuǎn)爐旋轉(zhuǎn)，將物料一環(huán)螺旋，一環(huán)螺旋地向前推進(jìn)，以減少物料返溢漏出。雖然，上述技術(shù)措施都有一定防止返料漏出的效果，但也存在有許多弊病，如提高回轉(zhuǎn)式活化爐進(jìn)料端沿口的高度，就受到進(jìn)料管的限制，沿口高度不夠，物料還會(huì)返溢漏出，進(jìn)料端沿口提高，端口直徑縮小，氣、料逆流時(shí)，煙氣流速增大，也會(huì)吹動(dòng)物料返溢漏出；又如將物料加到離進(jìn)料端更遠(yuǎn)的地方，也受到進(jìn)料管材料與斜度的限制，在1000-1200°C活化溫度下，進(jìn)料管容易彎曲垮下、氧化起皮與滲碳變質(zhì)，使用壽命不長(zhǎng)，進(jìn)料管伸入回轉(zhuǎn)爐越深，其斜度越小，就是越平，管內(nèi)的物料不易滑動(dòng)溜入爐內(nèi)，往往造成堵塞；再如在回轉(zhuǎn)式活化爐進(jìn)料端設(shè)置螺旋形槽溝，若槽溝深度不夠，而被埋在物料層下面，就沒有推動(dòng)物料前進(jìn)的作用，若要加深螺旋槽溝深度，就要提高螺旋槽溝的溝沿，螺旋槽溝沿的高度也受到進(jìn)料管的限制，提高螺旋槽溝的溝沿，就相對(duì)減小回轉(zhuǎn)爐內(nèi)腔斷面，提高煙氣流速，也會(huì)將物料反吹出耒，螺旋槽溝結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)也很高。
三，

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有回轉(zhuǎn)式活化爐進(jìn)料端返料漏炭弊病，而提出更有效的防止返料漏炭的新方法。I，技術(shù)方案采用活性炭本身活化所需要的活化介質(zhì)水蒸汽或活性炭活化過程水煤氣燃燒所需要的助燃空氣為工作介質(zhì)，由空氣炮、或蒸汽炮差壓裝置與自動(dòng)控制的快速噴氣閥，瞬間將空氣或蒸汽壓力能轉(zhuǎn)變成空氣或蒸汽射流動(dòng)力能，產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力，通過噴嘴將活化爐進(jìn)料端進(jìn)料管口下方堆積過高的物料，定時(shí)、間歇沖掃離回轉(zhuǎn)爐進(jìn)料端2-4m以遠(yuǎn)，防止物料溢過進(jìn)料端沿口而漏出爐外。2，技術(shù)措施基礎(chǔ)試驗(yàn)壓縮空氣吹掃冷床試驗(yàn)，采用O. 4mPa壓縮空氣，噴嘴直徑10mm，吹掃粒度3_8目的竹屑炭化料，被吹出距離2-4m ;柱狀煤質(zhì)炭化料,粒徑4-5mm,被吹出距離I. 5_3m ;木質(zhì)炭化料，權(quán)度6_10目，被吹出距尚2_4m。水蒸汽吹掃冷床試驗(yàn)，采用O. 7mPa水蒸汽，噴嘴直徑10mm，吹掃粒度3_8目的竹屑炭化料，被吹出距離2. 5-4. 5m ;柱狀煤質(zhì)炭化料,粒徑4-5mm,被吹出距離2. 5-3. 5m ;木質(zhì)炭化料，粒度6-10目，被吹出距離2. 5-4. 5m。壓縮空氣炮吹掃試驗(yàn)采用15L空氣炮，氣源壓縮空氣O. 4mPa,噴嘴直徑30mm，放炮時(shí)間O. 1S，一般炭化料都能吹跑2-5m以遠(yuǎn)。技術(shù)措施在回轉(zhuǎn)式活化爐進(jìn)料端進(jìn)料管正下方至回轉(zhuǎn)爐旋轉(zhuǎn)方向一側(cè)，低于進(jìn)料管出口150-200mm，高于活化爐進(jìn)料端沿口 50mm，進(jìn)料管后方，距離進(jìn)料管出口 150-300mm處，安裝1-3個(gè)噴嘴軸心線與回轉(zhuǎn)式活化爐軸心線平行，噴口方向朝回轉(zhuǎn)式活化爐出料端的噴 嘴，噴嘴直徑30-50mm，噴嘴及其連接管道從爐頭與爐筒體之間的間隙處，由下向上插入，轉(zhuǎn)90。角，就位于進(jìn)料管出口后下方，并且可以在爐外進(jìn)行安裝與拆卸，連接管道另一端，接脈沖式空氣炮或脈沖式蒸汽炮的快速噴氣閥，快速噴氣閥接電磁閥、電磁閥控制電路接脈沖信號(hào)控制儀，自動(dòng)控制空氣炮或蒸汽炮的放炮時(shí)間與放炮間隔時(shí)間，脈沖式空氣炮進(jìn)口還接有壓縮空氣源，壓力O. 3-0. 7MPa，脈沖式蒸汽炮的進(jìn)口接有蒸汽源，水蒸汽壓力O. 4-0. 7MPa，由脈沖式空氣炮或脈沖式蒸汽炮的瞬間將空氣或蒸汽壓力能轉(zhuǎn)變成空氣或蒸汽射流動(dòng)力能，產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力，通過噴嘴將炭化爐進(jìn)料端進(jìn)料管口下方推積過高的物料，定時(shí)、間歇沖到離回轉(zhuǎn)爐進(jìn)料端2-4m以遠(yuǎn)，防止物料溢過活化爐進(jìn)料端沿口而漏出爐夕卜。脈沖控制儀控制空氣炮或蒸汽炮間隔時(shí)間為O. 5-10min，放炮時(shí)間O. 03-0. 15S。3，技術(shù)效益本發(fā)明方法與現(xiàn)有技術(shù)比較，具有以下優(yōu)點(diǎn)。1，現(xiàn)有技術(shù)的防返料設(shè)施都設(shè)在回轉(zhuǎn)式活化爐內(nèi)高溫區(qū)，如果損壞修理，需要停產(chǎn)停爐并冷卻至常溫(一般需一周時(shí)間)再進(jìn)入修理，修理好后，活化爐升溫又需3-5天，一停一開需要10來天，嚴(yán)重影響活化爐生產(chǎn)。而本發(fā)明方法的防返料設(shè)施都設(shè)在回轉(zhuǎn)式活化爐外面，如有損壞，隨時(shí)可以維修，雖然噴嘴裝在爐內(nèi)，但它有空氣或水蒸汽流過冷卻，不易損傷，萬一有所損壞，也可以在不停產(chǎn)、不停爐狀況下，卸出舊噴嘴，裝上新噴嘴，維修時(shí)間僅需幾分鐘。2，現(xiàn)有技術(shù)的防返料設(shè)施都是器械方式，如螺旋溝、延伸進(jìn)料管、提高進(jìn)料端沿口，設(shè)計(jì)安裝后，就成定局，無法調(diào)節(jié)，而本發(fā)明方法的防返料設(shè)施是采用空氣或水蒸汽超音速氣流沖掃，氣流的速度、大小、沖掃頻率、沖掃時(shí)間，沖掃距離等，都可以調(diào)控至最佳狀態(tài)。3，本發(fā)明方法還有一項(xiàng)意想不到的效益，脈沖空氣炮或脈沖蒸汽炮在吹掃物料前進(jìn)，防止返溢漏料，同時(shí)，強(qiáng)烈擾動(dòng)活化爐內(nèi)的活化介質(zhì)與載熱氣體，促進(jìn)氣固接觸、熱交換及加速活化速度，提高活化爐的生產(chǎn)效率，經(jīng)初步試驗(yàn)，活性炭的產(chǎn)量，可提高3-5%。
四，


圖1，是用脈沖式空氣炮或脈沖式蒸汽炮防止回轉(zhuǎn)式活性炭活化爐進(jìn)料端返料裝置示意圖
圖2，是脈沖式空氣炮或脈沖式蒸汽炮防返料裝置與脈沖控制儀及管道配件連接示意圖附圖標(biāo)記1，回轉(zhuǎn)式活化爐；2，回轉(zhuǎn)式活化爐襯里；3，活化料；4，進(jìn)料管；5，密封裝置；6，回轉(zhuǎn)爐進(jìn)料端；7，密封罩；8，吹掃噴嘴與連接管；9，返溢物料出口 ；10，爐頭出口 ；11，爐頭；12，燒嘴；13，人孔與人孔蓋；14，窺視孔；15，出口接管；16，噴氣組件及快速噴氣閥；17，電磁閥；18，脈沖控制儀；19，安全閥與疏水閥接口 ；20，空氣炮或蒸汽炮筒體；21，壓縮空氣或水蒸汽接口 ；22，止回閥；23，油霧器；24，調(diào)壓閥；25，濾清器；26，總閥門；27，接壓縮空氣源或蒸汽源。
五，
具體實(shí)施例方式現(xiàn)結(jié)合附圖與實(shí)施例，對(duì)發(fā)明的方法及其裝置作詳細(xì)描述。見圖1，是用脈沖式空氣炮或脈沖式蒸汽炮防止回轉(zhuǎn)式活性炭活化爐進(jìn)料端返料裝置示意圖，圖2，是脈沖式空氣炮或脈沖式蒸汽炮防返料裝置與脈沖控制儀及管路配件連接示意圖，噴嘴與連接管(8)，在回轉(zhuǎn)式活化爐(I)與爐頭(11)之間的空隙中，由下向上插入，轉(zhuǎn)90°角，就位于進(jìn)料管出口(4)后下方至回轉(zhuǎn)爐旋轉(zhuǎn)方向一側(cè)，噴嘴及其連接管道都由耐高溫合金鋼制成，并且可以在爐外進(jìn)行安裝與拆卸，連接管(4)另一端，接脈沖式空氣炮或脈沖式蒸汽炮的出口(15)，空氣炮的動(dòng)作需要相關(guān)組件的聯(lián)合動(dòng)作，主要包括空氣炮或蒸汽炮筒體(20)，噴氣組件及快速噴氣閥(16)、電磁閥(17)、脈沖控制儀(18)，在空氣炮或蒸汽炮筒體(20)的壓縮空氣或蒸汽進(jìn)口(21)，還接有空氣炮或蒸汽炮管路配件止回閥(預(yù)防因充氣管路出問題而使氣壓下降)和油霧器(23)、調(diào)壓閥(24)、濾清器(25)、總閥門(26)(保護(hù)，延長(zhǎng)空氣炮或蒸汽炮使用壽命)，最后連接壓縮空氣源或蒸汽源。實(shí)施例1
在直徑2000mm,長(zhǎng)30，OOOmm的內(nèi)熱式回轉(zhuǎn)式活化爐的進(jìn)料端進(jìn)料管出口后下方至活化爐旋轉(zhuǎn)方向一側(cè)安裝防止活化爐進(jìn)料端返料裝置的噴嘴，脈沖式空氣炮容積10L，氣源為壓縮空氣，壓力O. 7mPa，噴嘴數(shù)量3個(gè)，彼此相距200mm，噴嘴口徑15mm，由脈沖控制儀控制空氣炮放炮間隔時(shí)間I. 5min.，炭化料為竹節(jié)炭，粒度3-8目，運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果，未發(fā)現(xiàn)有返料，漏炭現(xiàn)象，活性炭的產(chǎn)量提高3-4%。實(shí)施例2在直徑2000mm,長(zhǎng)30，OOOmm的內(nèi)熱式回轉(zhuǎn)式活化爐的爐體的進(jìn)料端進(jìn)料管出口后下方至活化爐旋轉(zhuǎn)方向一側(cè)安裝防止活化爐進(jìn)料端返料裝置的噴嘴，脈沖蒸汽炮容積10L，氣源為飽和水蒸汽，壓力O. 7mPa，噴嘴數(shù)量3個(gè)，彼此相距200mm，噴嘴口徑15mm，由脈沖控制儀控制蒸汽炮放炮間隔時(shí)間I. 5min.,炭化料為椰子殼炭,粒度8_20目，運(yùn)轉(zhuǎn)結(jié)果，未發(fā)現(xiàn)有返料，漏炭現(xiàn)象，活性炭的產(chǎn)量提高4-5%。
權(quán)利要求
1.防止回轉(zhuǎn)式活性炭活化爐進(jìn)料端返料的方法，其特征是采用活性炭本身活化所需要的活化介質(zhì)水蒸汽或活性炭活化過程水煤氣燃燒所需要的助燃空氣為工作介質(zhì)，由空氣炮差壓裝置與自動(dòng)控制的快速噴氣閥，瞬間將空氣或蒸汽壓力能轉(zhuǎn)變成空氣或蒸汽射流動(dòng)力能，產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力，通過噴嘴將活化爐進(jìn)料端進(jìn)料管口下方堆積過高的物料，定時(shí)， 間歇沖掃到回轉(zhuǎn)爐內(nèi)2-4m以遠(yuǎn)，防止物料溢過活化爐進(jìn)料端沿口而漏出爐外。
2.按照權(quán)利要求I所述的防止回轉(zhuǎn)式活性炭活化爐進(jìn)料端返料的方法，其特征是 采用的水蒸汽壓力為O. 3-1. 2MPa,以脈沖式蒸汽炮的形式進(jìn)行沖掃，沖掃間隔時(shí)間為 O. 1-10. Omin.沖掃時(shí)間為 O. 03-0. 5s。
3.按照權(quán)利要求I所述的防止回轉(zhuǎn)式活性炭活化爐進(jìn)料端返料的方法，其特征是 采用的壓縮空氣壓力為O. 3-1. 2MPa,以脈沖式空氣炮的形式進(jìn)行沖掃，沖掃間隔時(shí)間為O.1-10. Omin.沖掃時(shí)間為 O. 03-0. 5g。
4.按照權(quán)利要求I所述的防止回轉(zhuǎn)式活性炭活化爐進(jìn)料端返料的方法，其特征是噴嘴的口直徑10_50mm、數(shù)量1_3個(gè)，安裝在回轉(zhuǎn)式活化爐進(jìn)料端進(jìn)料管出口后下方至回轉(zhuǎn)爐回轉(zhuǎn)方向一側(cè)，噴嘴軸心線與回轉(zhuǎn)式活化爐軸心線平行，噴口朝回轉(zhuǎn)式活化爐出料端。
全文摘要
防止回轉(zhuǎn)式活性炭活化爐進(jìn)料端返料的方法，系屬于生產(chǎn)活性炭技術(shù)領(lǐng)域，采用水蒸汽或壓縮空氣為工作介質(zhì)，由空氣炮差壓裝置與自動(dòng)控制的快速噴氣閥，瞬間將空氣或蒸汽壓力能轉(zhuǎn)變成空氣或蒸汽射流動(dòng)力能，產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊力，通過噴嘴將活化爐進(jìn)料端進(jìn)料管口下方堆積過高的物料，定時(shí)、間歇沖掃到回轉(zhuǎn)爐內(nèi)2-4m以遠(yuǎn)，防止物料溢過活化爐進(jìn)料端沿口而漏出爐外，優(yōu)點(diǎn)是防返料設(shè)施都設(shè)在活化爐外面，如有損壞，可隨時(shí)維修；沖掃氣流的速度、大小、頻率、時(shí)間，沖掃距離等，都可調(diào)控；沖掃氣流強(qiáng)烈擾動(dòng)活化介質(zhì)，促進(jìn)氣固接觸，還可提高活化爐的生產(chǎn)效率，增加活性炭的產(chǎn)量3-5％。
文檔編號(hào)C01B31/12GK102616779SQ20111033701
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者徐衛(wèi)星, 項(xiàng)縉農(nóng) 申請(qǐng)人:杭州星宇炭素科技有限公司