本發(fā)明涉及一種活性炭再生裝置,特別是涉及一種烘干再生一體爐。
背景技術(shù):
活性炭作為一種優(yōu)良的高效吸附劑,被廣泛應(yīng)用于化工、食品、制藥和環(huán)境保護(hù)等各個(gè)領(lǐng)域,使用過的活性炭不經(jīng)處理將其廢棄、填埋或焚燒,不僅浪費(fèi)資源,還將造成二次污染,實(shí)際上活性炭吸附是一個(gè)物理過程,通過采用合適的再生技術(shù)將使用過的活性炭吸附的物質(zhì)進(jìn)行脫附去除,使其恢復(fù)原有的吸附特性,可以達(dá)到重復(fù)使用的目的,這樣既實(shí)現(xiàn)了廢活性炭的減量化、無害化和資源化,又減少了新制備活性炭所消耗的能源和資源。
近年來國內(nèi)外都進(jìn)行了大量的活性炭再生技術(shù)的研究和開發(fā),研發(fā)的活性炭再生技術(shù)主要有:熱再生法、化學(xué)溶劑再生法、生物再生法、電化學(xué)再生法、催化濕式氧化再生法、光催化再生法、超聲波再生法、臭氧氧化再生法、微波再生法、超臨界流體再生法等。其中熱再生具有通用性高、再生時(shí)間短、再生率高的特點(diǎn),而被廣泛應(yīng)用。
熱再生一般經(jīng)過烘干、炭化和活化過程,傳統(tǒng)高溫再生法烘干一般采用高溫?zé)煔饣驘犸L(fēng)通過內(nèi)熱式或外熱式烘干等裝置進(jìn)行,炭化和活化一般采用多層爐,移動(dòng)床爐、流化床爐、沸騰爐、盤式爐、管式爐等裝置,并通入水蒸汽、二氧化碳或煙道氣等氣體介質(zhì)實(shí)現(xiàn)再生。
傳統(tǒng)高溫?zé)嵩偕ǖ牟蛔闶牵汉娓蔁崮芾寐实?,熱再生炭損失大,再生炭質(zhì)量品質(zhì)低,過程中產(chǎn)生的揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)和CO、CO2、H2及氮的氧化物,未能得到有效的處理,存在二次污染和安全除患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種烘干再生一體爐,既實(shí)現(xiàn)烘干蒸氣熱能和活化過程高溫?zé)煔鉄崮艿幕厥绽?,又能使廢活性炭解吸的揮發(fā)性有機(jī)物VOCs和產(chǎn)生CO、H2等可燃?xì)怏w得到完全燃燒,消除安全隱患和環(huán)境污染問題。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供的一種烘干再生一體爐,包括爐前部烘干轉(zhuǎn)爐、爐中部固定區(qū)、爐后部再生活化轉(zhuǎn)爐及天然氣燃燒器,所述爐前部烘干轉(zhuǎn)爐及爐后部再生活化轉(zhuǎn)爐通過中部固定區(qū)連接為一體,所述天然氣燃燒器配置在再生活化轉(zhuǎn)爐內(nèi)。
優(yōu)選的,還設(shè)置有多個(gè)溫度表及壓力表對(duì)爐內(nèi)溫度及負(fù)壓進(jìn)行檢測(cè)。
優(yōu)選的,所述爐前部烘干區(qū)設(shè)置有換熱管。
優(yōu)選的,所述換熱管進(jìn)口溫度為300-350℃,出口溫度為250-300℃。
優(yōu)選的,爐后部再生活化區(qū)內(nèi)的溫度為900-1000℃。
優(yōu)選的,所述爐前部烘干區(qū)設(shè)置有擾動(dòng)檔圈。
本發(fā)明提供一種烘干再生一體爐,既實(shí)現(xiàn)烘干蒸氣熱能和活化過程高溫?zé)煔鉄崮艿幕厥绽?,又能使廢活性炭解吸的揮發(fā)性有機(jī)物VOCs和產(chǎn)生CO、H2等可燃?xì)怏w得到完全燃燒,消除安全隱患和環(huán)境污染問題。
附圖說明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明:
圖1是本發(fā)明烘干再生一體爐第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明烘干再生一體爐第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖。
主要附圖標(biāo)記說明:
廢料輸入裝置 1 烘干再生一體爐 2
成品輸出裝置 3 爐后部再生活化轉(zhuǎn)爐 4
天然氣燃燒器 5 中部固定區(qū) 6
擾動(dòng)擋圈 7 前部烘干轉(zhuǎn)爐 8
換熱管 9
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1:
為對(duì)本發(fā)明的目的、特征及功效能夠有更進(jìn)一步的說明,以下配合附圖詳述如后。
如圖1所示,為本發(fā)明一種烘干再生一體爐第一實(shí)施例,烘干再生一體爐2所示包括爐前部烘干轉(zhuǎn)爐8、爐中部固定區(qū)6、爐后部再生活化轉(zhuǎn)爐4及天然氣燃燒器5,所述爐前部烘干轉(zhuǎn)爐8及爐后部再生活化轉(zhuǎn)爐4由中部固定區(qū)6連接為一體,所述天然氣燃燒器5配置在再生活化爐4內(nèi);所述爐前部烘干區(qū)8設(shè)置有擾動(dòng)擋圈7,所述擾動(dòng)擋圈7設(shè)置在爐中部固定區(qū)6前;烘干再生一體爐系統(tǒng)還設(shè)置有多個(gè)溫度表及壓力表對(duì)爐內(nèi)溫度及壓力進(jìn)行檢測(cè),以保障廢活性炭的再生條件符合要求(烘干段溫度≥200℃,活化段溫度≥900℃,整體爐子在微負(fù)壓下運(yùn)行)。
烘干和再生兩個(gè)工序通過設(shè)置一體化爐得到整合,使工藝流程大為簡化,不但避免了生產(chǎn)過程中炭的輸送、冷卻和儲(chǔ)存,而且烘干出的蒸汽得到有效利用,有機(jī)VOCs氣體也得以消除,另外由于一體化爐整體性好,通過控制天然氣燃燒和控制爐內(nèi)的氧量,可以使炭的燒失率大大降低,活化得率大大提高,再生程度和效率都明顯優(yōu)于傳統(tǒng)工藝。
實(shí)施例2:
本實(shí)施例2與實(shí)施例1的區(qū)別在于,所述爐前部烘干區(qū)8還設(shè)置有換熱管9;所述換熱管9通過與導(dǎo)熱油爐或余熱鍋爐(未標(biāo)出)雙向連通,用于熱交換。
通過在爐前部烘干區(qū)設(shè)置換熱管,使?fàn)t內(nèi)廢活性炭與換熱管內(nèi)300-350℃導(dǎo)熱油或過熱蒸汽進(jìn)行熱交換,得以干燥,烘干的二次蒸汽進(jìn)入中部燃燒區(qū),其中低沸點(diǎn)的揮發(fā)性有機(jī)物得到燃燒消解,然后進(jìn)入后部再生活化區(qū),二次蒸汽作為再生活性炭的活化劑得到循環(huán)利用。
具體的工作原理為:以日處理廢活性炭10噸為例,廢活性炭水分含量55-65%,吸附的有機(jī)物質(zhì)含量為3-7%,廢炭經(jīng)過上料系統(tǒng)進(jìn)入烘干再生一體爐內(nèi),與換熱器進(jìn)行熱交換,導(dǎo)熱油或過熱蒸汽進(jìn)口溫度300-350℃,出口溫度250-300℃,烘干后的二次蒸汽與干炭進(jìn)入再生活化區(qū),通過天然氣燃燒,使?fàn)t后部再生活化區(qū)內(nèi)的溫度達(dá)到900-1000℃,烘干的二次蒸汽作為活化劑,通過控制送入活化爐的氧量,在蒸汽的作用下,廢活性炭吸附的有機(jī)物得以揮發(fā)、分解,生成CO、CO2、H2及氮的氧化物,活性炭得以再生,脫附的有機(jī)物、可燃?xì)怏w與微小的細(xì)炭在高溫下燃燒,保障了活化爐所需的熱量。
以上通過具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,但這些并非構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在不脫離本發(fā)明原理的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員還可做出許多變形和改進(jìn),這些也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。