專利名稱:一種旋轉(zhuǎn)爐磷酸法活性炭生產(chǎn)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種活性炭生產(chǎn)工藝,具體涉及一種旋轉(zhuǎn)爐磷酸法活性炭生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
活性炭是一種非常優(yōu)良的吸附劑,它是利用木炭、各種果殼和優(yōu)質(zhì)煤等作為原料, 通過物理和化學(xué)方法對原料進(jìn)行破碎、過篩、催化劑活化、漂洗、烘干和篩選等一系列工序加工制造而成。它具有物理吸附和化學(xué)吸附的雙重特性,可以有選擇的吸附氣相、液相中的各種物質(zhì),以得到脫色精制、消毒除臭和去污提純等目的?;钚蕴堪粗圃旆椒▉矸郑煞譃榛瘜W(xué)法活性炭(化學(xué)炭)和物理法活性炭(物理炭)。傳統(tǒng)的化學(xué)炭工藝沒有對活性炭進(jìn)行吸氧蒸餾操作,生產(chǎn)的活性炭不僅品質(zhì)低,而且熱能損失大,尾氣中還帶有的化學(xué)活化劑和其他污染物質(zhì)多,排放量大,對環(huán)境污染大。發(fā)明的內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種旋轉(zhuǎn)爐磷酸法活性炭生產(chǎn)工藝,該工藝在傳統(tǒng)的活性炭生產(chǎn)過程中增加吸氧蒸餾工序,通過在旋轉(zhuǎn)爐內(nèi)每隔2m左右安裝多級耐溫裝置,使得木屑可以充分吸收磷酸,經(jīng)過炭化和活化,形成發(fā)達(dá)的大中小孔徑,活性炭品質(zhì)大幅提高。而且勞動強(qiáng)度低、效率好,工作環(huán)境好,能量大大減少,活化劑損失少,產(chǎn)品得率高。具有明顯的經(jīng)濟(jì)效應(yīng),便于大規(guī)模的生產(chǎn)應(yīng)用。本發(fā)明是這樣來實(shí)現(xiàn)的,其特征是工藝方法步驟如下
1、篩選以木屑、鋸未為原料,進(jìn)行篩選除雜,去除鋸末里面的樹皮、木頭、砂子等雜質(zhì), 使原料顆粒度為6 40目;
2、干燥將篩選后的原料進(jìn)入烘干房烘干,溫度控制在7(T15(TC,使熱解速度緩慢,使原料中所含水分依靠供給的熱量進(jìn)行蒸發(fā),原料的化學(xué)組成幾乎沒有變化,原料含水率降低至小于20% ;
3、助劑配制將磷酸配制成質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為409Γ60%的溶液,備用;
4、物料混合按照磷酸和原料質(zhì)量比1:1.2I. 8進(jìn)行配比,將步驟3所得磷酸和原料充分混合;
5、吸氧蒸餾
將步驟4所得鋸末磷酸混合料在溫度80°C進(jìn)入旋轉(zhuǎn)爐體,經(jīng)過多級耐溫裝置和轉(zhuǎn)爐同時運(yùn)轉(zhuǎn),進(jìn)行吸氧蒸餾,在30分鐘內(nèi)完成;多級耐溫裝置包括筒體、耐火磚、支撐圓鋼、不銹鋼刮板,筒體上連有耐火磚、筒體內(nèi)連有支撐圓鋼、支撐圓鋼上連有不銹鋼刮板,旋轉(zhuǎn)爐體內(nèi)每隔2m安裝多級耐溫裝置。6、炭化、活化階段
將步驟5所得吸氧蒸餾混合料送入炭化段爐口炭化,混合料借助爐體和多級耐溫裝置轉(zhuǎn)動和傾斜度翻滾飛揚(yáng)緩慢地向活化段爐口移動,進(jìn)行活化處理,在這個階段中,木屑急劇地進(jìn)行熱分解,產(chǎn)生大量的分解產(chǎn)物,爐頭活化溫度控制在450°C,30分鐘完成活化過程, 形成高質(zhì)量的活性炭產(chǎn)物,通過卸料器排除爐體。
本發(fā)明的顯著優(yōu)點(diǎn)是1)產(chǎn)品質(zhì)量大幅提高傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)的活性炭產(chǎn)品焦糖脫色率最多達(dá)到100%,亞甲基藍(lán)在1(T16 ml/0. Ig之間。采用本工藝生產(chǎn)出來的活性炭產(chǎn)品焦糖脫色率都在130°/Γ150%之間,亞甲基蘭在18 25 ml/0. Ig之間,產(chǎn)品質(zhì)量大幅度提高; 2)產(chǎn)品得率大幅提高傳統(tǒng)工藝需要2(Γ24立方米的木屑生產(chǎn)才能生產(chǎn)一噸產(chǎn)品。采用本工藝后由于爐堂溫度低,物料在爐內(nèi)被燃燒掉的概率大大降低,產(chǎn)品得率大幅提高,生產(chǎn)一噸產(chǎn)品只需要15 18立方米木屑,從而大大降低了生產(chǎn)成本;3)磷酸消耗大幅降低傳統(tǒng)的工藝生產(chǎn)一噸活性炭需要消耗磷酸O. 32噸,采用本工藝后由于物料在較低的溫度下進(jìn)行炭化和活化,其中的磷酸的揮發(fā)量少甚至幾乎不揮發(fā),回到回收工藝的磷酸增多,生產(chǎn)一噸產(chǎn)品只需要O. 16噸,降低了磷酸消耗也節(jié)約了成本;4)能源消耗大幅降低;傳統(tǒng)工藝的爐頭溫度在900°C左右,爐尾溫度在250°C左右,能源利用率只有20%左右,本工藝比傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝降低了爐頭和爐尾的溫度,爐頭溫度在450°C以下,爐尾溫度只有110°C。由于物料是在較低的溫度下進(jìn)行炭化和活化,本工藝的煤耗是傳統(tǒng)工藝的O. 5倍,能源利用率達(dá)到80% 以上;5)利于保護(hù)環(huán)境由于本工藝大大降低了煤耗,因而尾氣排放量大大減少,特別是物料的反應(yīng)溫度低,磷酸幾乎沒有揮發(fā),這樣減少了廢氣對環(huán)境的影響。
圖I是本發(fā)明的多級耐溫裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明是這樣來實(shí)現(xiàn)的,其特征是工藝方法步驟如下
1、篩選以木屑、鋸未為原料,進(jìn)行篩選除雜,去除鋸末里面的樹皮、木頭、砂子等雜質(zhì), 使原料顆粒度為6 40目;
2、干燥將篩選后的原料進(jìn)入烘干房烘干,溫度控制在7(T15(TC,使熱解速度緩慢,使原料中所含水分依靠供給的熱量進(jìn)行蒸發(fā),原料的化學(xué)組成幾乎沒有變化,原料含水率降低至小于20% ;
3、助劑配制將磷酸配制成質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為409Γ60%的溶液,備用;
4、物料混合按照磷酸和原料質(zhì)量比I:I. 2 ^2.8進(jìn)行配比,將步驟3所得磷酸和原料充分混合;
5、吸氧蒸餾
將步驟4所得鋸末磷酸混合料在溫度80°C進(jìn)入旋轉(zhuǎn)爐體,經(jīng)過多級耐溫裝置和轉(zhuǎn)爐同時運(yùn)轉(zhuǎn),進(jìn)行吸氧蒸餾,在30分鐘內(nèi)完成;如圖I所示,多級耐溫裝置包括筒體I、耐火磚
2、支撐圓鋼3、不銹鋼刮板4,筒體I上連有耐火磚2、筒體I內(nèi)連有支撐圓鋼3、支撐圓鋼上連有不銹鋼刮板4,旋轉(zhuǎn)爐體內(nèi)每隔2m安裝多級耐溫裝置。6、炭化、活化階段
將步驟5所得吸氧蒸餾混合料送入炭化段爐口炭化,混合料借助爐體和多級耐溫裝置轉(zhuǎn)動和傾斜度翻滾飛揚(yáng)緩慢地向活化段爐口移動,進(jìn)行活化處理,在這個階段中,木屑急劇地進(jìn)行熱分解,產(chǎn)生大量的分解產(chǎn)物,爐頭活化溫度控制在450°C,30分鐘完成活化過程, 形成高質(zhì)量的活性炭產(chǎn)物,通過卸料器排除爐體。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)爐磷酸法活性炭生產(chǎn)工藝,其特征是工藝方法步驟如下1)篩選以木屑、鋸未為原料,進(jìn)行篩選除雜,去除鋸末里面的樹皮、木頭、砂子等雜質(zhì), 使原料顆粒度為6 40目;2)干燥將篩選后的原料進(jìn)入烘干房烘干,溫度控制在7(T15(TC,使熱解速度緩慢,使原料含水率降低至小于20% ;3)助劑配制將磷酸配制成質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為409Γ60%的溶液,備用;4)物料混合按照磷酸和原料質(zhì)量比I:I. 2 ^2.8進(jìn)行配比,將步驟3)所得磷酸和原料充分混合;5)吸氧蒸餾將步驟4)所得鋸末磷酸混合料在溫度80°C進(jìn)入旋轉(zhuǎn)爐體,經(jīng)過多級耐溫裝置和轉(zhuǎn)爐同時運(yùn)轉(zhuǎn),進(jìn)行吸氧蒸餾,在30分鐘內(nèi)完成;6)炭化、活化階段將步驟5所得吸氧蒸餾混合料送入炭化段爐口炭化,混合料借助爐體和多級耐溫裝置轉(zhuǎn)動和傾斜度翻滾飛揚(yáng)緩慢地向活化段爐口移動,進(jìn)行活化處理,在這個階段中,木屑急劇地進(jìn)行熱分解,產(chǎn)生大量的分解產(chǎn)物,爐頭活化溫度控制在450°C,30 分鐘完成活化過程,形成高質(zhì)量的活性炭產(chǎn)物,通過卸料器排除爐體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種旋轉(zhuǎn)爐磷酸法活性炭生產(chǎn)工藝,其特征是多級耐溫裝置包括筒體、耐火磚、支撐圓鋼、不銹鋼刮板,筒體上連有耐火磚、筒體內(nèi)連有支撐圓鋼、支撐圓鋼上連有不銹鋼刮板,旋轉(zhuǎn)爐體內(nèi)每隔2m安裝多級耐溫裝置。
全文摘要
一種旋轉(zhuǎn)爐磷酸法活性炭生產(chǎn)工藝,其工藝方法步驟如下1、篩選以木屑、鋸未為原料,進(jìn)行篩選除雜;2、干燥將篩選后的原料進(jìn)入烘干房烘干,溫度控制在70~150℃;3、助劑配制將磷酸配制成質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為40%~60%的溶液;4、物料混合按照磷酸和原料質(zhì)量比1:1.2~2.8進(jìn)行配比;5、吸氧蒸餾6、炭化、活化階段爐頭活化溫度控制在450℃,30分鐘完成活化過程。本發(fā)明的顯著優(yōu)點(diǎn)是1)產(chǎn)品質(zhì)量和得率大幅提高2)磷酸消耗大幅降低3)能源消耗大幅降低;4)利于保護(hù)環(huán)境由于本工藝大大降低了煤耗,因而尾氣排放量大大減少,特別是物料的反應(yīng)溫度低,磷酸幾乎沒有揮發(fā),這樣減少了廢氣對環(huán)境的影響。
文檔編號C01B31/08GK102583370SQ20121006857
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月15日
發(fā)明者熊軍, 熊序然 申請人:江西能欣生物科技有限公司