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活性炭動態(tài)雙熱型再生裝置的制作方法

文檔序號:5012937閱讀:344來源:國知局
專利名稱:活性炭動態(tài)雙熱型再生裝置的制作方法
技術領域
本實用新型涉及一種活性炭動態(tài)雙熱型再生裝置,是對用過的粉末狀與顆粒狀活性炭進行再生處理,恢復其吸附性能,同時又可以對炭化料進行活化,屬于活性炭再生技術領域。
背景技術
目前對用過的活性炭再生,恢復其吸附能力主要有下述六種方法1、藥劑洗脫的化學法。
2、利用生物作用的生物法。
3、加壓至30-70kg/cm2,并在200-250℃溫度下使吸附的有機物氧化分解的溫式氧化法。
4、用電解產生的氧使吸附物氧化分解的電化學法。
5、加熱800-900℃高溫下進行活化的加熱法。
6、旁熱型活性炭再生法。
這些方法中以加熱型再生效果最佳,幾乎對所有的有機物分解都有效,加熱再生裝置有許多種形式,目前國內外使用較多的有多層式、回轉式、流化式、移動床式,這些爐型都燃燒煤氣或石油氣,間接或直接加熱活性炭,并通入水蒸汽活化,且需在密閉條件下控制氧量,因而再生時間長,一般為1-6小時,爐體高達9-12米,再生中炭的損耗量為5-12%。日本1980年3月發(fā)表的特許公報11606號介紹中尾康三朗于1976年研制成功的“直接通電式活性炭再生裝置”,美國1981年4月發(fā)表的4261857號專利說明書介紹了日本NaKao于1978年研制成功的“活性炭再生技術及設備”都是較先進的,其不足之處是該裝置體型高大、構造復雜、再生時間長、能耗大、再生炭損失偏大,對粉末狀活性炭無法再生。
我國專利號為CN85100619,名稱為“活性炭強制放電再生方法及裝置”的專利,已由上海正?;钚蕴坑邢薰竞蛦|市正海活性炭設備有限公司實施,雖然能耗是目前活性炭再生設備中較低的一種,再生炭損耗率也較低,但其最大的不足之處是對所再生的活性炭的粒度有所限度,40目以上的顆粒炭和粉末狀炭均不能再生。專利號為98111377.X,名稱為“旁熱型活性炭再生裝置及再生方法”的專利,已由上海正海活性炭有限公司實施,雖然設備既能再生顆粒狀炭,也能再生粉末狀炭,且構造簡單,制造成本低,易損件少,但通過這幾年來的運行實踐證明,該專利雖然優(yōu)于前二種專利,而其最大的不足之處在于仍然間歇進料,而不能連續(xù)進料,再生時廢氣污染物仍然會影響環(huán)境,且發(fā)熱體加熱片容易損壞,加熱片材質尚未過關。同時該設備不能用于制造新的活性炭。

發(fā)明內容
本實用新型涉的目的是提供一種既能再生顆粒活性炭,也能對粉末狀炭再生,同時又可以活化炭化料,制造新炭,且構造簡單,制造成本低、易損件少的活性炭動態(tài)雙熱型再生裝置。
為了達到上述目的,本實用新型涉的解決方案是提供一種活性炭動態(tài)雙熱型再生裝置,其特征在于,由進料斗、螺旋進料器、熱能源進口、、熱管、平臺、彈簧、電動機、基礎、料箱、出料斗、外殼、煙氣出口、曲柄連桿機構、熱電偶、控制柜組成,平臺置于基礎上,中間由彈簧支承,熱管置于平臺上,出料斗設于熱管一側的下端,與外殼聯接,出料斗下面與料箱連接,熱管另一側上端設有進料斗,進口端置于外殼外,螺旋進料器設于進料斗的下方,與控制柜連接,熱能源進口置于外殼的一側上端,與熱管上端口連接,熱電偶設于熱管上,與外殼外旁邊的控制柜連接,煙氣出口設于熱管靠近出料口處,曲柄連桿機構設于平臺下面,與電動機連接。
所述的熱管為S形雙層熱管,由不銹鋼及耐熱材料制成,與平臺成2-10°傾斜;所述的電動機與曲柄連桿機構之間設有變速箱;本實用新型把用過的飽和活性炭從進料斗中送入雙層熱管內腔,進料的前提是雙層熱管的內腔溫度高于850℃,但不超過1100℃,起動電動機,此時動力由電動機經變速箱、曲柄連桿機構輸入平臺上的雙層熱管使活性炭由高處進料端向低處出料端作螺旋翻滾運動,平臺作上下直線運動。熱能源由外部送入雙層熱管內,對活性炭加熱干燥、焙燒、活化,在對活性炭加熱干燥、焙燒、活化的同時,動力源始終輸于平臺上的雙層熱管,使活性炭不停頓地由高處向低處作螺旋翻滾運動,使之受熱均勻再生,通過高溫再生后活性炭連續(xù)地從高處向低處運動,并經出料口流入出料斗內,然后間歇一段時間放一次料到料箱,熱電偶顯示雙層熱管內腔溫度,并由溫度控制驅動螺旋進料器進炭速度,從而達到連接進料的目的。
本實用新型既可以再生飽和顆粒炭、飽和粉末狀炭,也可以使炭化料活化,制成新炭。
本實用新型涉的優(yōu)點是1.飽和活性炭再生效率高,質量穩(wěn)定,炭損少,活化所需時間短,溫度控制在850-1100℃之間可以連續(xù)進料出料,對環(huán)境污染少,構造簡單,基本投入少,體積小、設計合理;2.干燥、焙燒、活化三個階段一次完成;3.再生時間30-60分鐘;再生溫度850-1100℃;4.再生損耗率粉末炭小于4.5%,顆粒炭小于2%;5.吸附恢復率為97-115%(以碘值計);6.通入水或蒸汽等活化氣體,即可對炭化料進行活化;7.可以連續(xù)進料、連續(xù)出料,整個再生,活化操作過程可實現自動控制;8.減少了廢物對環(huán)境的污染。


圖1為活性炭動態(tài)雙熱型再生裝置結構示意圖。
具體實施方式
實施例如圖1所示,為活性炭動態(tài)雙熱型再生裝置結構示意圖,所述的活性炭動態(tài)雙熱型再生裝置,由進料斗1、螺旋進料器2、熱能源進口3、熱管4、平臺5、彈簧6、電動機7、基礎8、料箱9、出料斗10、外殼11、煙氣出口12、曲柄連桿機構13、熱電偶14、控制柜15、變速箱16組成。
平臺5安裝在基礎8上,中間由彈簧6支承,熱管4由不銹鋼及耐熱材料制成S形雙層熱管,安裝在平臺5上,與平臺5成6°的傾斜,出料斗10安裝在熱管4左側的下端,與外殼11聯接,出料斗10下面與料箱9連接,熱管4向上傾斜的右側上端安裝進料斗1,進口端置于外殼11外,螺旋進料器2設于進料斗1的下方,進口與進料斗口硬連接,螺旋進料器2出口與進料口軟連接,并與控制柜15連接,熱能源進口3置于外殼11的右側上端,與熱管4上端口連接,熱電偶14裝在熱管4上,測溫點穿過雙層熱管4進入內腔,測溫端子由導線接入置于外殼11外旁邊的控制柜15,由數顯表顯示雙層熱管內腔溫度,溫度控制在800-1100℃之間,煙氣出口12裝在雙層熱管4靠近出料口處,曲柄連桿機構13安裝在平臺下面,電動機7作為驅動裝置,曲柄連桿機構13與電動機7之間安裝變速箱16,熱能源3接入進料端雙層熱管4端部,把熱能源從外部送入雙層熱管4內。雙層熱管4、平臺5、曲柄連桿機構13、變速箱16、電動機7、基礎8、彈簧6、螺旋進料器2都裝在外殼11里面??刂乒?5裝在再生裝置旁邊,電動機7電源線與控制柜15相聯、螺旋進料器2控制電源線與控制柜15相聯。
熱能源3首先從外部送入雙層熱管4,使雙層熱管4迅速升溫,整個系統達到850-1100℃之間,溫度控制熱電偶14測溫,測得的溫度由控制柜15上的數顯表顯示,首先熱電偶14與螺旋進料器2實現聯動,當雙層熱管4整個系統的溫度達到850℃以上時,螺旋進料器2就會自動工作,將飽和活性炭送入雙層熱管內,使之干燥、焙燒、活化,而在螺旋進料器2動作的同時,電動機7也開始動作、變速箱16,曲柄連桿機構13開始工作使平臺5,雙層熱管4作上下運動,此時,雙層熱管4內的活性炭由高處向低處作螺旋翻滾運動,逐漸向出料口靠近,并最終由出料口排入出料斗10,進入料箱9,在干燥、焙燒、活化的同時,飽和炭的進料量,受設定的溫度控制,溫度低于850℃,螺旋進料器2連續(xù)工作,其次熱電偶14與電動機7聯動,當溫度達到850℃時,電動機7啟動,正常工作,而當溫度超過1000℃時,用變頻器調節(jié)加快電動機的轉速,使活性炭加快運行速度,熱電偶14與熱能源3輸送控制兩者實現聯動,當溫度低于1000℃時自動增加熱能源3輸送量,提高雙層熱管4的工作溫度,當溫度接近或者超過1100℃時,熱能源3輸送控制減小或者關閉,以保證雙層熱管及整套設備的安全運行?;钚蕴康脑偕?,炭化料的活化都是從高端進料,低端出料,通過30-60分鐘的高溫干燥、焙燒、活化后,最后由出料口排入出料斗10,進入料箱9,冷卻后包裝入庫。
本實用新型在實施中活性炭再生時間的長短,與三種因素有關,第一、活性炭所吸附的物質在高溫下分解速度的快慢;第二、工作溫度的穩(wěn)定性;第三、曲柄連桿機構的工作速率。當這三種條件相對一致時,飽和活性炭的再生時間的長短是一個衡定值。而改變了三種因素中的其中一種因素,飽和活性炭的再生時間亦將隨之改變,高溫下分解速度越快,再生時間越短。
權利要求1.一種活性炭動態(tài)雙熱型再生裝置,其特征在于,由進料斗(1)、螺旋進料器(2)、熱能源進口(3)、熱管(4)、平臺(5)、彈簧(6)、電動機(7)、基礎(8)、料箱(9)、出料斗(10)、外殼(11)、煙氣出口(12)、曲柄連桿機構(13)、熱電偶(14)、控制柜(15)組成,平臺(5)置于基礎(8)上,中間由彈簧(6)支承,熱管(4)置于平臺(5)上,出料斗(10)設于熱管(4)一側的下端,與外殼(11)聯接,出料斗(10)下面與料箱(9)連接,熱管(4)另一側上端設有進料斗(1),進口端置于外殼(11)外,螺旋進料器(2)設于進料斗(1)的下方,與控制柜15連接,熱能源進口(3)置于外殼(11)的一側上端,與熱管(4)上端口連接,熱電偶(14)設于熱管(4)上,與外殼(11)外旁邊的控制柜(15)連接,煙氣出口(12)設于熱管(4)靠近出料口處,曲柄連桿機構(13)設于平臺(5)下面,與電動機(7)連接。
2.根據權利要求1所述的活性炭動態(tài)雙熱型再生裝置,其特征在于,所述的熱管(4)為S形雙層熱管,由不銹鋼及耐熱材料制成,與平臺(5)成2-10°傾斜。
3.根據權利要求1所述的活性炭動態(tài)雙熱型再生裝置,其特征在于,所述的電動機(7)與曲柄連桿機構(13)之間設有變速箱(16)。
專利摘要本實用新型涉及一種活性炭動態(tài)雙熱型再生裝置,其特征在于,由進料斗、螺旋進料器、熱能源進口、熱管、平臺、彈簧、電動機、基礎、料箱、出料斗、外殼、煙氣出口、曲柄連桿機構、熱電偶、控制柜組成,平臺置于基礎上,中間由彈簧支承,熱管置于平臺上,螺旋進料器置于進料斗下方,熱能源進口置于外殼的一側上端,與熱管上端口連接,熱電偶設于熱管上,與外殼外旁邊的控制柜連接,煙氣出口設于熱管靠近出料口處,曲柄連桿機構設于平臺下面,與電動機連接。本實用新型的優(yōu)點是既能再生顆?;钚蕴浚材軐Ψ勰钐吭偕?,同時又可以活化炭化料,制造新炭,且構造簡單,制造成本低、易損件少。
文檔編號B01J20/30GK2744404SQ20042011098
公開日2005年12月7日 申請日期2004年11月18日 優(yōu)先權日2004年11月18日
發(fā)明者姚正飛 申請人:上海正?;钚蕴坑邢薰?br>
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