CN105565315A - 内辐射热式活性炭生产装置 - Google Patents
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Abstract
内辐射热式活性炭生产装置，有利于活性炭生产的稳定运行，有利于节能、环保或提高活性炭的品质，其特征在于，包括炭活化转炉，所述炭活化转炉具有转炉前端和转炉后端，所述转炉前端设置有转炉炭化料进料口，所述转炉后端设置有转炉活性炭出料口，在所述炭活化转炉的内腔沿该内腔的轴向设置有热辐射加热体，所述热辐射加热体具有内置加热装置，所述转炉炭化料进料口连接进料装置，所述转炉活性炭出料口连接出料装置。
Description
技术领域
本发明涉及活性炭生产技术，特别是一种内辐射热式活性炭生产装置，有利于节能和提高活性炭的品质。
背景技术
活化炉是生产活性炭的核心设备。国内生产活性炭的炉型有焖烧炉、管式炉、转炉、沸腾炉、平板炉、多段炉、斯列普炉等炉型。在这些炉型中,由于斯列普炉具有产量大，质量控制稳定，操作容易等优点，而被普遍使用。但斯列普炉的使用寿命较短、经常要停炉大修，而且停炉和起炉的时间都很长，操作不便。转炉是近些年开发较快的一种炉型，目前许多斯列普炉开始被转炉所取代。但现在的转炉几乎都是内热式的，这里的内热就是在炉内直接燃烧一部分炭化料放热提供活化所必需的热量。本发明人注意到，这样的内热式转炉在炭化料活化的同时直接燃烧炭化料，导致活化产品即活性炭的得率低，含灰量高，而且炉内由于局部燃烧温度过高引起结渣影响运行的稳定性。因此，本发明在对现有转炉活化结构对比分析的基础上完成了本发明，设计出一种全新节能、产量更高的内辐射热式转炉生产颗粒活性炭的装置。
发明内容
本发明针对现有技术中存在的缺陷或不足，提供一种内辐射热式活性炭生产装置，有利于活性炭生产的稳定运行，有利于节能、环保或提高活性炭的品质。
本发明的技术方案如下：
内辐射热式活性炭生产装置，其特征在于，包括炭活化转炉，所述炭活化转炉具有转炉前端和转炉后端，所述转炉前端设置有转炉炭化料进料口，所述转炉后端设置有转炉活性炭出料口，在所述炭活化转炉的内腔沿该内腔的轴向设置有热辐射加热体，所述热辐射加热体具有内置加热装置，所述转炉炭化料进料口连接进料装置，所述转炉活性炭出料口连接出料装置。
所述进料装置包括螺旋进料器，所述螺旋进料器的一端插入所述转炉炭化料进料口，所述螺旋进料器的另一端连接螺旋驱动装置，所述螺旋进料器的上方设置有炭化料料仓，所述炭化料料仓的底部与所述螺旋进料器相连接。
所述出料装置包括出料冷却盘管，所述出料冷却盘管的一端连接所述转炉活性炭出料口，所述出料冷却盘管的另一端连接出料冷却转筒的转筒入口。
所述炭活化转炉的外周面上设置有传动装置，所述传动装置与转炉驱动装置连接，所述传动装置位于两个支撑装置之间，所述支撑装置支撑着所述炭活化转炉的外周面，所述支撑装置的下方设置有底座，所述底座上设置有支架，所述支架上固定连接所述转炉驱动装置，所述两个支撑装置使得所述炭活化转炉成倾斜状，所述转炉前端高于所述转炉后端。
所述炭活化转炉的周壁上分布有若干个蒸汽通道。
所述热辐射加热体为长轴形热辐射加热体。
所述热辐射加热体为热辐射管体，热辐射管体内为燃气燃烧通道，所述燃气燃烧通道内设置有空气管路，所述空气管路上分布有若干个空气出口，所述空气管路穿过所述炭活化转炉的周壁通向外面。
所述热辐射管体具有后端穿出段，所述后端穿出段穿过所述转炉后端后通过软连接装置连接引风系统。
所述引风系统包括引风机。
所述后端穿出段上设置有环连接装置，所述环连接装置位于所述软连接装置与所述转炉后端之间，所述软连接装置与所述引风系统之间设置有余热锅炉和水洗冷却塔，所述余热锅炉连接所述炭活化转炉的周壁上分布的若干个蒸汽通道，所述引风系统将炭化料活化成活性炭过程中产生的可燃气从所述热辐射管体的前端吸入到所述燃气燃烧通道内进行燃烧以加热所述热辐射管体。
本发明的技术效果如下：本发明内辐射热式活性炭生产装置，通过利用热辐射加热方式，将具有内置加热装置的热辐射加热体设置在转炉内腔中，能够在炭化料活化成活性炭过程中避免炭化料烧损成灰或结渣，又可以利用活化产生的可燃气在转炉内部作为燃料使用，即被吸入热辐射管体燃烧为活化提供辐射能量，从而有利于活性炭生产的稳定运行，有利于节能、环保或提高活性炭的品质。
本发明特点如下：1、本发明装置结构紧凑，有利于炭化料均匀受热，可实现在1200℃左右温度下长期、连续稳定生产颗粒状活性炭，活性炭的得率较现有转炉更高、产量高、灰分低、吸附性能指标高。2、本发明实现了活化产生的可燃气在转炉内部即能返回燃烧为活化提供辐射能量，几乎不需要添加外部燃料，提高了系统的能量利用效率，并能达到排放烟气清洁。
附图说明
图1是实施本发明内辐射热式活性炭生产装置结构示意图。
附图标记列示如下：1-炭活化转炉；2-炭化料料仓；3-螺旋进料器；4-出料冷却盘管；5-出料冷却转筒；6-余热锅炉；7-水洗冷却塔；8-引风机；9-螺旋驱动装置；10-空气管路；11-转炉前端；12-底座；13-支撑装置；14-传动装置；15-转炉驱动装置；16-水平面；17-支架；18-蒸汽通道；19-热辐射加热体；20-转筒入口；21-转炉后端；22-转炉活性炭出料口；23-环连接装置；24-软连接装置；25-转炉炭化料进料口。
具体实施方式
下面结合附图(图1)对本发明进行说明。
图1是实施本发明内辐射热式活性炭生产装置结构示意图。如图1所示，内辐射热式活性炭生产装置，包括炭活化转炉1，所述炭活化转炉1具有转炉前端11和转炉后端21，所述转炉前端11设置有转炉炭化料进料口25，所述转炉后端21设置有转炉活性炭出料口22，在所述炭活化转炉1的内腔沿该内腔的轴向设置有热辐射加热体19(图1中表示出的是热辐射管体的后端穿出段，大部分位于内腔中，未示出)，所述热辐射加热体19具有内置加热装置，所述转炉炭化料进料口25连接进料装置，所述转炉活性炭出料口22连接出料装置。所述进料装置包括螺旋进料器3，所述螺旋进料器3的一端(即左侧)插入所述转炉炭化料进料口25，所述螺旋进料器3的另一端(即右侧)连接螺旋驱动装置9(例如电机)，所述螺旋进料器3的上方设置有炭化料料仓2，所述炭化料料仓2的底部与所述螺旋进料器3相连接(通过螺旋轴的旋转将炭化料连续送入内腔)。所述出料装置包括出料冷却盘管4，所述出料冷却盘管4的一端连接所述转炉活性炭出料口22，所述出料冷却盘管4的另一端连接出料冷却转筒5的转筒入口20。所述炭活化转炉1的外周面上设置有传动装置14，所述传动装置14与转炉驱动装置15(例如电机)连接，所述传动装置14位于两个支撑装置13(图1中一个在左，另一个在右)之间，所述支撑装置13支撑着所述炭活化转炉1的外周面(支撑装置在转炉滚转时进行轴向和径向定位)，所述支撑装置13的下方设置有底座12，所述底座12上设置有支架17，所述支架17上固定连接所述转炉驱动装置15，所述两个支撑装置13使得所述炭活化转炉1成倾斜状，所述转炉前端11高于所述转炉后端12(在转炉滚转时，炭化料通过由前向后运动完成活化成活性炭过程)。所述炭活化转炉1的周壁上分布有若干个蒸汽通道18。所述热辐射加热体19为长轴形热辐射加热体。所述热辐射加热体19为热辐射管体，热辐射管体内为燃气燃烧通道，所述燃气燃烧通道内设置有空气管路10(图1中表示的延伸到外面的部分)，所述空气管路10上分布有若干个空气出口，所述空气管路10穿过所述炭活化转炉1的周壁通向外面。所述热辐射管体具有后端穿出段，所述后端穿出段穿过所述转炉后端21后通过软连接装置24连接引风系统。所述引风系统包括引风机8。所述后端穿出段上设置有环连接装置23，所述环连接装置23位于所述软连接装置24与所述转炉后端21之间，所述软连接装置24与所述引风系统之间设置有余热锅炉6和水洗冷却塔7，所述余热锅炉6连接所述炭活化转炉的周壁上分布的若干个蒸汽通道18，所述引风系统将炭化料活化成活性炭过程中产生的可燃气从所述热辐射管体的前端吸入到所述燃气燃烧通道内进行燃烧以加热所述热辐射管体。
活化料即活性炭由转炉出料端的出料冷却盘管排出活化炉，然后再经出料冷却转筒进一步冷却后包装。高温热烟气进入余热锅炉进行换热产蒸汽，再经水洗冷却塔冷却，通过引风机排放到大气环境中。活化用的蒸汽能够由吸收燃烧热烟气的余热锅炉提供。蒸汽和空气能够由与转炉连接的双层旋转接头分别送入，双层旋转接头的内层通蒸汽，外层通空气。颗粒炭化料在炭活化转炉中的停留时间可控，例如设定为120分钟左右，控制进料速度和活化炉的转速，从而保证活性炭在转炉内的停留时间和活性炭的质量。控制引风机的引风量和供入空气量的大小，从而保证活化炉的压力在微正压和活化温度为950℃左右；出料端为管状固体密封结构，活性炭固体流出活化炉体，进入旋转冷却装置降温包装。
在此指明，以上叙述有助于本领域技术人员理解本发明创造，但并非限制本发明创造的保护范围。任何没有脱离本发明创造实质内容的对以上叙述的等同替换、修饰改进和/或删繁从简而进行的实施，均落入本发明创造的保护范围。
Claims (10)
1.内辐射热式活性炭生产装置，其特征在于，包括炭活化转炉，所述炭活化转炉具有转炉前端和转炉后端，所述转炉前端设置有转炉炭化料进料口，所述转炉后端设置有转炉活性炭出料口，在所述炭活化转炉的内腔沿该内腔的轴向设置有热辐射加热体，所述热辐射加热体具有内置加热装置，所述转炉炭化料进料口连接进料装置，所述转炉活性炭出料口连接出料装置。
2.根据权利要求1所述的内辐射热式活性炭生产装置，其特征在于，所述进料装置包括螺旋进料器，所述螺旋进料器的一端插入所述转炉炭化料进料口，所述螺旋进料器的另一端连接螺旋驱动装置，所述螺旋进料器的上方设置有炭化料料仓，所述炭化料料仓的底部与所述螺旋进料器相连接。
3.根据权利要求1所述的内辐射热式活性炭生产装置，其特征在于，所述出料装置包括出料冷却盘管，所述出料冷却盘管的一端连接所述转炉活性炭出料口，所述出料冷却盘管的另一端连接出料冷却转筒的转筒入口。
4.根据权利要求1所述的内辐射热式活性炭生产装置，其特征在于，所述炭活化转炉的外周面上设置有传动装置，所述传动装置与转炉驱动装置连接，所述传动装置位于两个支撑装置之间，所述支撑装置支撑着所述炭活化转炉的外周面，所述支撑装置的下方设置有底座，所述底座上设置有支架，所述支架上固定连接所述转炉驱动装置，所述两个支撑装置使得所述炭活化转炉成倾斜状，所述转炉前端高于所述转炉后端。
5.根据权利要求1所述的内辐射热式活性炭生产装置，其特征在于，所述炭活化转炉的周壁上分布有若干个蒸汽通道。
6.根据权利要求1所述的内辐射热式活性炭生产装置，其特征在于，所述热辐射加热体为长轴形热辐射加热体。
7.根据权利要求1所述的内辐射热式活性炭生产装置，其特征在于，所述热辐射加热体为热辐射管体，热辐射管体内为燃气燃烧通道，所述燃气燃烧通道内设置有空气管路，所述空气管路上分布有若干个空气出口，所述空气管路穿过所述炭活化转炉的周壁通向外面。
8.根据权利要求7所述的内辐射热式活性炭生产装置，其特征在于，所述热辐射管体具有后端穿出段，所述后端穿出段穿过所述转炉后端后通过软连接装置连接引风系统。
9.根据权利要求8所述的内辐射热式活性炭生产装置，其特征在于，所述引风系统包括引风机。
10.根据权利要求8所述的内辐射热式活性炭生产装置，其特征在于，所述后端穿出段上设置有环连接装置，所述环连接装置位于所述软连接装置与所述转炉后端之间，所述软连接装置与所述引风系统之间设置有余热锅炉和水洗冷却塔，所述余热锅炉连接所述炭活化转炉的周壁上分布的若干个蒸汽通道，所述引风系统将炭化料活化成活性炭过程中产生的可燃气从所述热辐射管体的前端吸入到所述燃气燃烧通道内进行燃烧以加热所述热辐射管体。
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