CN108636390A - 一种粉状废活性炭的立式连续化再生设备 - Google Patents
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Abstract
一种粉状废活性炭的立式连续化再生设备，其主体为圆柱形，它由进料螺旋、夹套式冷却料箱、支柱、支撑底板、电加热层、小再生盘、大再生盘、空气隔离板、环形空气管、挥发气体导流圈、再生炉外墙、隔热层、耐温层、刮料耙叶驱动轴、进料螺旋、进料斗、滚动轴承、传动链条、驱动电机与减速器、刮料耙叶、测温热电偶、驱动轴支撑底座和再生尾气排出口构成。在再生设备中设置多层交替排列的大小两种再生盘，在每层再生盘上安装电加热层，在电加热层上设置刮料耙叶。在再生设备中下部的再生盘上方安装空气隔离板，在空气隔离板上均布开设若干小孔；在空气隔离板上方设置环形空气管，环形空气管上均布开设小孔；在小再生盘中心上方设置挥发气体导流圈。
Description
一、技术领域
本发明专利涉及恢复废活性炭吸附性能的再生设备，尤其是一种粉状废活性炭的立式连续化再生设备。
二、背景技术
对废活性炭进行再生，既可解决废活性炭的环保处理问题，又可实现废弃资源的高值化再利用，具有一举两得的作用。由于废活性炭在加热再生时被吸附的有机物受热挥发或分解产生的有机气体如外逸到大气中将会污染环境，废炭再生设备必须将这些有害气体燃烧转化为二氧化碳等无害物。由于粉状废活性炭不适合用回转炉再生，也不适合用移动床再生炉进行再生，因为粉状料在产品道中会堵料导致无法向下移动，目前，对粉状废活性炭进行再生的设备主要是隧道窑，将废炭原料装在焖烧罐中置于隧道窑中进行焖烧加热再生，工艺较落后，间歇操作，劳动强度大，焖烧罐易破裂，再生过程产生的有机气体得不到完全燃烧而污染环境；申请号为201720125441.3的专利“一种粉状废活性炭的卧式连续再生设备”，其特征是废活性炭放在卧式的再生管中，燃气或加热再生时产生的可燃挥发气体在管外燃烧加热其上方再生管中的废活性炭，并用螺旋叶输送再生管中的炭料，该再生设备的缺点是再生管的直径不能做得很大，再生产量有限，如再生管直径过大，则管中的废炭料层过厚，导致物料温度不均匀；申请号为201520931753.4的专利“一种废活性炭的立式连续再生炉”，其特征是废活性炭必须经制粒成型后在倒圆台形再生管中被加热，并依靠重力作用往下移动而从再生炉底部出料，该再生炉不适合粉状废活性炭的再生。用于液相吸附和脱色的活性炭，大多数为粉状活性炭，迫切需要适合粉状废活性炭的先进再生设备。基于上述背景，本专利发明了一种粉状废活性炭的立式连续化再生设备。
三、发明内容
本专利发明了一种粉状废活性炭的立式连续化再生设备，该再生设备的主体为圆柱形，筒体内径2～3米，高5～8米，该再生设备由出料螺旋(1)、夹套式冷却料箱(2)、支柱(3)、支撑底板(4)、电加热层(5)、小再生盘(6)、大再生盘(7)、空气隔离板(8)、环形空气管(9)、挥发气体导流圈(10)、再生炉外墙(11)、隔热层(12)、耐火层(13)、刮料耙叶驱动轴(14)、进料螺旋(15)、进料斗(16)、滚动轴承(17)、传动链条(18)、驱动电机与减速器(19)、刮料耙叶(20)、测温热电偶(21)、驱动轴支撑底座(22)和再生尾气排出口(23)所构成。在所述再生设备的筒体内设置多层交替排列的大小两种再生盘，在每层再生盘上安装电加热层，以便在冷炉升温时加热所用，在每层电加热层上设置刮料耙叶。在再生设备中下部的每层再生盘上方安装空气隔离板(8)，在所述空气隔离板上均布开设若干小孔，以便使挥发气体均匀逸出；在所述空气隔离板上方设置环形空气管，在所述环形空气管上均布开设小孔，使空气均匀喷出以助燃废炭受热挥发出的可燃气体；在每层小再生盘中心上方设置挥发气体导流圈(10)，以阻挡挥发气体直接从中心落料口通过而让其经空气隔离板的小孔通过被燃烧。用螺旋进料机将废炭原料连续匀速地添加到再生设备顶层的大再生盘上，由电机与减速器驱动刮料耙叶作回转运动，使刮料耙叶连续地翻抄炭料，炭料沿指数螺旋线通过再生盘表面向其中心移动，并掉落到下一层的小再生盘上，小再生盘上的炭料被刮料耙叶刮推到外缘，并掉落到下面的大再生盘上，在大再生盘上的炭料又被刮料耙叶刮推向中心移动，并从中心落料口掉落到下一层的小再生盘上，依此类推，大小再生盘交替排列，炭料得以连续通过各个再生盘，在最底层再生盘上完成再生的炭料被刮料耙叶刮推到中心出料口而落到冷却料箱中经冷却后进行出料。再生盘上的炭料中被吸附的有机物受热后挥发逸出可燃气体在空气隔离板上方遇风机送入的空气而燃烧，以加热其上方再生盘上的炭料，依此类推。在再生设备上部再生盘炭料中逸出的挥发气体因温度较低未能燃烧的可燃气体从大再生盘的中心落料口和小再生盘的外缘落料处依次由上往下向温度更高的区域流动，并遇空气进一步燃烧，转化为二氧化碳与水蒸气；在再生设备上部的再生盘中炭料干燥过程挥发的水蒸气在设备中下部的高温区与炭料进行补充活化反应，使再生效果更好。再生尾气依次从再生设备顶部通过大再生盘的中心落料口和小再生盘的外缘落料处由上往下流动，最后经再生设备底部侧面的再生尾气排出口(23)引导到热能再利用设备进行余热利用后排放到烟囱。
在大再生盘中央设置中心落料口，在大再生盘上设置旋转时让炭料向中心落料口移动的刮料耙叶，在每个大再生盘上沿半径方向设置相互垂直的四排刮料耙叶，使炭料从大再生盘外缘向中心落料口移动而掉落到下一层的小再生盘上；在小再生盘上设置旋转时使炭料从中心向外缘移动的刮料耙叶，在每个小再生盘上沿半径方向设置相互垂直的四排刮料耙叶，使炭料从小再生盘的中心向外缘移动而掉落到下一层的大再生盘上，依此类推；刮料耙叶固定在连接杆上并安装在驱动轴(14)上，驱动轴(14)的顶端安装在滚动轴承(17)上，下端用驱动轴支撑底座(22)进行辅助支撑，用驱动电机与减速器(19)通过传动链条(18)驱动刮料耙叶旋转。在再生设备顶部一侧设置进料斗(16)和进料螺旋(15)，将废炭原料匀速添加到再生设备顶层的大再生盘上；在再生设备底部中心设置夹套式冷却料箱(2)。本发明专利所述的一种粉状废活性炭的立式连续化再生设备具有如下特征：再生设备能将废炭中挥发的可燃气体在设备中完全燃烧而转化为无害物，并提供热能以维持再生所需要的高温状态，设备能耗低；该再生设备占地面积小，但再生面积较大，再生产量较大，而且可根据再生炭的吸附性能调节进料速度和刮料耙叶转速，产品质量和产量容易调节和控制。
四、附图说明
附图1为本发明所述一种粉状废活性炭的立式连续化再生设备剖视结构示意图，1为出料螺旋，2为夹套式冷却料箱，3为支柱，4为支撑底板，5为电加热层，6为小再生盘，7为大再生盘，8为空气隔离板，9为环形空气管，10为挥发气体导流圈，11为再生炉外墙，12为隔热层，13为耐火层，14为刮料耙叶驱动轴，15为进料螺旋，16为进料斗，17为滚动轴承，18为传动链条，19为驱动电机与减速器，20为刮料耙叶，21为测温热电偶，22为驱动轴支撑底座，23为再生尾气排出口；图2为A-A截面剖视结构示意图；图3为B-B截面剖视结构示意图，部件说明同上。
五、具体实施方式
本发明所述一种粉状废活性炭的立式连续化再生设备是这样进行操作的，结合附图1说明如下：在冷炉升温时，通过进料斗(16)加入经烘干的废炭，用进料螺旋(15)匀速添加到再生设备顶层的大再生盘上，开启驱动电机与减速器(19)，通过传动链条(18)驱动刮料耙叶(20)旋转，将干废炭添加到各层再生盘上，当各层再生盘铺满废炭时停止进料，开启每个再生盘的电加热层(5)的加热电源进行升温，当再生设备的中下部温度达到500℃左右时，开启风机向再生设备中通入适量的空气，废炭中挥发的可燃气体遇空气燃烧，以升高再生设备的温度。当再生设备中下部活化室温度达到850℃左右时，将废炭原料加入进料斗(16)中，用进料螺旋(15)匀速添加到再生设备顶层的大再生盘上，开启驱动电机与减速器(19)，通过传动链条(18)驱动刮料耙叶(20)旋转，大再生盘上的炭料就被刮料耙叶刮推着向中心移动，并经中心落料口掉落到下一层的小再生盘上，然后被刮料耙叶推着向再生盘外缘移动并掉落到下一层的大再生盘上，依此类推，重复上述过程。在底层再生盘上完成再生的炭料被刮料耙叶刮推到中心出料口落到夹套式冷却料箱(2)中经冷却后进行出料。
从再生设备上部再生盘上的炭料中挥发出的气体因温度较低未能燃烧的可燃气体经大再生盘的中心落料口和小再生盘的外缘落料处依次由上往下向温度更高的区域流动，并遇空气进一步燃烧，转化为二氧化碳与水蒸气；在再生设备上部再生盘上的炭料干燥过程挥发的水蒸气在设备中下部的高温区与炭料进行补充活化反应，使废炭再生效果更好。再生尾气依次通过大再生盘的中心落料口和小再生盘的外缘落料处由上往下流动，最后经再生设备底部侧面的再生尾气排出口(23)引导到热能利用设备进行余热利用后排放到烟囱。
Claims (2)
1.一种粉状废活性炭的立式连续化再生设备，其特征为：该再生设备的主体为圆柱形，筒体内径2～3米，高5～8米，该再生设备由进料螺旋(1)、夹套式冷却料箱(2)、支柱(3)、支撑底板(4)、电加热层(5)、小再生盘(6)、大再生盘(7)、空气隔离板(8)、环形空气管(9)、挥发气体导流圈(10)、再生炉外墙(11)、隔热层(12)、耐火层(13)、刮料耙叶驱动轴(14)、进料螺旋(15)、进料斗(16)、滚动轴承(17)、传动链条(18)、驱动电机与减速器(19)、刮料耙叶(20)、测温热电偶(21)、驱动轴支撑底座(22)和再生尾气排出口(23)所构成，在所述再生设备的筒体内设置多层交替排列的大小两种再生盘，在每层再生盘上安装电加热层，以便在冷炉升温时加热所用，在每层电加热层上设置刮料耙叶；在再生设备中下部的每层再生盘上方安装空气隔离板(8)，在所述空气隔离板上均布开设若干小孔，以便使挥发气体均匀逸出；在所述空气隔离板上方设置环形空气管，在所述环形空气管上均布开设小孔，使空气均匀喷出助燃废炭受热挥发出的可燃气体；在每层小再生盘中心上方设置挥发气体导流圈(10)。
2.根据权利要求1所述一种粉状废活性炭的立式连续化再生设备，其特征为：再生尾气依次从再生设备顶部通过大再生盘的中心落料口和小再生盘的外缘落料处由上往下流动，以便将可燃气体完全燃烧掉，并提供热能以维持再生所需要的高温状态，在再生设备上部再生盘中的炭料干燥过程挥发的水蒸气在设备中下部的高温区与炭料进行补充活化反应，使废炭的再生效果更好；再生尾气经再生设备底部侧面的再生尾气排出口(23)引导到热能利用设备进行余热利用后排放到烟囱。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication | ||
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Application publication date: 20181012 |