CN105195117A - 一种颗粒活性炭再生装置及其再生方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种颗粒活性炭再生装置及其再生方法，包括推车机(1)、高温抽风机(3)、烟囱(4)、窑车(5)、装炭罐(6)、供热系统、冷却风扇(10)、窑体(11)，所述窑体(11)的设置有前窑门(2)、后窑门(12)，所述窑体(11)按前后窑门方向依次分为、活化段和冷却段；所述高温抽风机(3)设置于窑体(11)的干燥段上，且所述高温抽风机(3)将抽出的风送入到烟囱(4)中；所述供热系统设置于窑体(11)的活化段上，而冷却风扇(10)设置于窑体(11)的冷却段上；所述窑车(5)通过推车机(1)的推动进入到窑体(11)中。本发明具有生产工艺简单，设备构造简单、操作方便，再生损耗低，投资少，劳动强度低。
Description
技术领域
本发明涉及颗粒活性炭生产机械，尤其涉及一种颗粒活性炭再生装置。
背景技术
颗粒活性炭以其优良的吸附性能和化学稳定性，在水处理领域得到了广泛应用，尤其是在饮用水深度处理中起到了重要作用。随着它的大量使用，对饱和活性炭的处置已成为限制其经济利用的关键。对那些失去了吸附能力的活性炭若不进行再生回用处理，不仅会造成资源浪费，还会引起环境的二次污染。近年来，活性炭的再生循环利用技术快速发展，颗粒活性炭再生已成为活性炭应用领域的热点。
活性炭的热再生的原理是将湿炭用高温气体慢慢干燥，在加热过程中，被吸附的有机物按其性质不同，通过水蒸气蒸馏、解吸或热分解这些过程，以解吸、炭化、氧化的形式从活性炭的基质上消除。热再生发展历史较长，是日前被应用最多的一种再生方法。现有的热再生设备主要是转炉，这种设备通常具有热利用效率低下、生产效率低、产品质量波动较大等缺点。
发明内容
本发明针对上述问题的不足，提出一种颗粒活性炭再生装置及其再生方法，具有生产工艺简单，设备构造简单、操作方便，再生损耗低，投资少，劳动强度低。
本发明为解决上述技术问题提出的技术方案是：
一种颗粒活性炭再生装置，包括推车机(1)、高温抽风机(3)、烟囱(4)、窑车(5)、装炭罐(6)、供热系统、冷却风扇(10)、窑体(11)，所述窑体(11)的一端设置有前窑门(2)，另一端设置有后窑门(12)，所述窑体(11)按前后窑门方向依次分为干燥段、活化段和冷却段；所述高温抽风机(3)设置于窑体(11)的干燥段上，且所述高温抽风机(3)将抽出的风送入到烟囱(4)中；所述供热系统设置于窑体(11)的活化段上，而冷却风扇(10)设置于窑体(11)的冷却段上；所述窑车(5)通过推车机(1)的推动进入到窑体(11)中。
优选的：所述供热系统包括烧嘴(7)、热源、一次配风风机(9)及燃烧供给管路(8)，所述烧嘴(7)均匀分布在窑体(11)的干燥段上，所述一次配风风机(9)将热源产生的热通过燃烧供给管路(8)配送给烧嘴(7)。
优选的：所述装炭罐(6)为倒锥形结构，其罐底均匀分布着孔洞。
优选的：所述窑体(11)的干燥段和活化段由外到内依次为红砖层、保温材料层、耐火砖层；窑体(11)冷却段由外到内依次为红砖层、耐火砖层。
优选的：所述窑体(11)的活化段再生温度为850-950℃，活化时间为4-8小时。
优选的：所述颗粒活性炭为煤质或果壳材质活性炭。
一种颗粒活性炭再生方法，包括以下步骤：
步骤1，将需要处理的颗粒活性炭进行除杂，在将除杂后的颗粒活性炭进行水吸附，直至其吸附饱和；
步骤2，将吸附饱和的活性炭装入装炭罐(6)中；
步骤3，将装入活性炭的装炭罐(6)通过窑车(5)运至窑体(11)，在经推车机(1)由前窑门(2)送入窑体(11)内；
步骤4，窑车(5)进入窑体(11)后首先进入干燥阶段；温度控制在100-150℃；
步骤5，然后随着窑车的推进进入到窑炉中部，进入活化阶段，活性炭被加热升温至150～1000℃；
步骤6，窑车(5)进入窑炉的冷却段，在冷却段，耐火容器内的活性炭逐渐降温，等待出炉。
优选的：所述吸附饱和的活性炭装入装炭罐(6)的装入体积为罐体积的1/2-2/3。
本发明相比现有技术，具有以下有益效果：
具有生产工艺简单，设备构造简单、操作方便，再生损耗低(约5％)，投资少，劳动强度低。
附图说明
图1是一种颗粒活性炭再生装置的结构示意图；
具体实施方式
附图非限制性地公开了本发明一个优选实施例的结构示意图，以下将结合附图详细地说明本发明的技术方案。
实施例
本实施例的，
一种颗粒活性炭再生装置，如图1所示，包括推车机1、高温抽风机3、烟囱4、窑车5、装炭罐6、供热系统、冷却风扇10、窑体11，所述窑体11的一端设置有前窑门2，另一端设置有后窑门12，所述窑体11按前后窑门方向依次分为干燥段、活化段和冷却段；所述高温抽风机3设置于窑体11的干燥段上，且所述高温抽风机3将抽出的风送入到烟囱4中；所述供热系统设置于窑体11的活化段上，而冷却风扇10设置于窑体11的冷却段上；所述窑车5通过推车机1的推动进入到窑体11中。
所述供热系统包括烧嘴7、热源、一次配风风机9及燃烧供给管路8，所述烧嘴7均匀分布在窑体11的干燥段上，所述一次配风风机9将热源产生的热通过燃烧供给管路8配送给烧嘴7。
所述装炭罐6为倒锥形结构，其罐底均匀分布着孔洞。
所述窑体11的干燥段和活化段由外到内依次为红砖层、保温材料层、耐火砖层；窑体11冷却段由外到内依次为红砖层、耐火砖层。
所述窑体11的活化段再生温度为850-950℃，活化时间为4-8小时，成品活化恢复率为90-98％。
所述颗粒活性炭为煤质或果壳材质的定型或不定型活性炭。
一种颗粒活性炭再生方法，包括以下步骤：
步骤1，将需要处理的颗粒活性炭进行除杂，在将除杂后的颗粒活性炭进行水吸附，直至其吸附饱和；
步骤2，将吸附饱和的活性炭装入装炭罐6中；
步骤3，将装入活性炭的装炭罐6通过窑车5运至窑体11，在经推车机1由前窑门2送入窑体11内；
步骤4，窑车5进入窑体11后首先进入干燥阶段；温度控制在100-150℃；
步骤5，然后随着窑车的推进进入到窑炉中部，进入活化阶段，活性炭被加热升温至150～1000℃；
步骤6，窑车5进入窑炉的冷却段，在冷却段，耐火容器内的活性炭逐渐降温，等待出炉。
所述吸附饱和的活性炭装入装炭罐6的装入体积为罐体积的1/2-2/3。
具体的，如图1所示，经过预处理(除杂等)的已经吸附饱和的活性炭在预处理车间进行装填，装入装炭罐6中，装入体积为罐体积的1/2-2/3，填充后由窑车5运至窑炉车间，经推车机1由前窑门2送入窑体11内，窑车进入窑炉后首先进行干燥阶段。温度控制在100-150℃，将含水率在50％～86％的湿炭加热，使炭粒内吸附水蒸发，同时部分低沸点有机物也随之挥发。然后随着窑车的推进进入到窑炉中部，进行活化阶段，粒炭被加热升温至150～1000℃。不同的有机物随温度升高，分别以挥发、分解、碳化、氧化的形式，从活性炭的基质上消除。经过活化阶段后的活性炭进入窑炉中间与供热系统提供的热风接触进行活化，最后窑车进入窑炉的冷却段，在冷却段，耐火容器内的活性炭逐渐降温，按照顺序逐渐到达窑炉出口，等待出炉。整个焙烧过程大约为24-48个小时。活化过程中产生的废气则由高温抽风机3送入烟囱4中经处理后排空。
上面结合附图所描述的本发明优选具体实施例仅用于说明本发明的实施方式，而不是作为对前述发明目的和所附权利要求内容和范围的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术和权利保护范畴。
Claims (8)
1.一种颗粒活性炭再生装置，其特征在于：包括推车机(1)、高温抽风机(3)、烟囱(4)、窑车(5)、装炭罐(6)、供热系统、冷却风扇(10)、窑体(11)，所述窑体(11)的一端设置有前窑门(2)，另一端设置有后窑门(12)，所述窑体(11)按前后窑门方向依次分为干燥段、活化段和冷却段；所述高温抽风机(3)设置于窑体(11)的干燥段上，且所述高温抽风机(3)将抽出的风送入到烟囱(4)中；所述供热系统设置于窑体(11)的活化段上，而冷却风扇(10)设置于窑体(11)的冷却段上；所述窑车(5)通过推车机(1)的推动进入到窑体(11)中。
2.根据权利要求1所述的颗粒活性炭再生装置，其特征在于：所述供热系统包括烧嘴(7)、热源、一次配风风机(9)及燃烧供给管路(8)，所述烧嘴(7)均匀分布在窑体(11)的干燥段上，所述一次配风风机(9)将热源产生的热通过燃烧供给管路(8)配送给烧嘴(7)。
3.根据权利要求1所述的颗粒活性炭再生装置，其特征在于：所述装炭罐(6)为倒锥形结构，其罐底均匀分布着孔洞。
4.根据权利要求1所述的颗粒活性炭再生装置，其特征在于：所述窑体(11)的干燥段和活化段由外到内依次为红砖层、保温材料层、耐火砖层；窑体(11)冷却段由外到内依次为红砖层、耐火砖层。
5.根据权利要求1所述的颗粒活性炭再生装置，其特征在于：所述窑体(11)的活化段再生温度为850-950℃，活化时间为4-8小时。
6.根据权利要求1所述的颗粒活性炭再生装置，其特征在于：所述颗粒活性炭为煤质或果壳材质活性炭。
7.一种基于权利要求1-6任一所述的颗粒活性炭再生方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，将需要处理的颗粒活性炭进行除杂，在将除杂后的颗粒活性炭进行水吸附，直至其吸附饱和；
步骤2，将吸附饱和的活性炭装入装炭罐(6)中；
步骤3，将装入活性炭的装炭罐(6)通过窑车(5)运至窑体(11)，在经推车机(1)由前窑门(2)送入窑体(11)内；
步骤4，窑车(5)进入窑体(11)后首先进入干燥阶段；温度控制在100-150℃；
步骤5，然后随着窑车的推进进入到窑炉中部，进入活化阶段，活性炭被加热升温至150～1000℃；
步骤6，窑车(5)进入窑炉的冷却段，在冷却段，耐火容器内的活性炭逐渐降温，等待出炉。
8.根据权利要求7所述的颗粒活性炭再生方法，其特征在于：所述吸附饱和的活性炭装入装炭罐(6)的装入体积为罐体积的1/2-2/3。
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