CN111530441B - 一种粉末活性炭再生系统及其再生方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于活性炭制造技术领域，涉及活性炭再生处理的装置，尤其是一种粉末活性炭再生系统及其再生方法，包括回转窑和再生炉，回转窑采用外热式结构，包括料腔，该料腔外部设置为燃烧腔，燃烧腔内安装有燃烧器，所述回转窑的进料口与料腔导通，该料腔的出料口与再生炉的进料口导通，所述回转窑的燃烧室设置尾气出口，该回转窑的燃烧室还设置有尾气循环出口和尾气循环进口，所述尾气循环出口和尾气循环进口在回转窑外部通过管路导通，该管路内由上游至下游顺次安装有脱硫塔和二燃室；所述燃烧室的尾气出口和余热锅炉的进气端导通，该余热锅炉的出气端连接尾气处理装置。
Description
技术领域
本发明属于活性炭制造技术领域，涉及活性炭再生处理的装置，尤其是一种粉末活性炭再生系统及其再生方法。
背景技术
粉末活性炭是一种孔隙结构非常发达、比表面积极大、无毒无味的吸附材料，对分子吸附能力很强，已作为吸附脱色剂广泛应用于医药、化工、轻工、食品、环保等众多领域。在环保方面，活性炭吸附广泛应用于污染水源净化和城市污水、工业废水的深度处理，是处理有机废水的重要手段之一。
粉末活性炭在水处理领域多是一次性使用，粉末活性炭制造成本较高，废弃粉末活性炭不仅造成资源浪费，还会引起二次环境污染。因此，废炭再生就成为一项实用技术，废炭再生不仅能实现资源循环利用,也会减轻因焚烧或填埋而造成的环境污染。然而，由于粉末活性炭粒径细小，再生时面临含水率高、再生过程中无法采用气体吹扫等问题。因此，粉末活性炭的物理性质决定了其再生难度较大。
目前热再生法是应用范围最广，投入使用率最高的一项较为成熟的技术，但仍存在能耗高，炭损失率较高的缺点。本使用新型的目的是在现有技术的基础上进行完善，降低活性炭再生过程中的能量损耗和炭损耗，提高再生效率。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种粉末活性炭再生系统，并提供一种应用该装置的再生方法，通过该方法在活性炭再生的过程中，配合相应的尾气循环及处理装置，可对再生过程中产生的高温尾气进行二次利用，并对其余热进行回收，极大限度的降低热再生过程中的能耗，降低炭损失，减少尾气排放，提升再生效率。
本发明采取的技术方案是：
一种粉末活性炭再生系统，其特征在于：包括回转窑和再生炉，回转窑采用外热式结构，包括料腔，该料腔外部设置为燃烧腔，燃烧腔内安装有燃烧器，所述回转窑的进料口与料腔导通，该料腔的出料口与再生炉的进料口导通，所述回转窑的燃烧室设置尾气出口，该回转窑的燃烧室还设置有尾气循环出口和尾气循环进口，所述尾气循环出口和尾气循环进口在回转窑外部通过管路导通，该管路内由上游至下游顺次安装有脱硫塔和二燃室；所述燃烧室的尾气出口和余热锅炉的进气端导通，该余热锅炉的出气端连接尾气处理装置。
进一步的，所述回转窑的出料口和再生炉进料口之间安装有一造粒机，该造粒机前端设置有冷却器。
进一步的，所述再生炉的出料端安装有用于容置活性炭的炭槽，该炭槽前端设置有冷却器。
进一步的，所述尾气处理装置包括顺次安装的预冷器、多级洗涤塔和烟囱。
进一步的，所述再生炉的尾气出口也与余热锅炉的进气端导通。
进一步的，所述回转窑的燃烧室的尾气出口和预冷器之间设置有一支管，该支管内顺次安装有急冷塔和除尘器。
应用权利要求1-6中一种粉末活性炭再生系统的活性炭再生方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：将废弃粉末导入回转窑的料腔内进行干燥炭化，获得粉末活性炭；
步骤2：粉末活性炭降温后经造粒机挤压成型，形成颗粒活性炭；
步骤3：颗粒活性炭在再生炉内形成再生炭。
而且，所述步骤1中，炭化过程中产生的热解气体经尾气循环出口导出，经脱硫塔进行脱硫后进入二燃室进一步燃烧，产生的高温尾气再次导入燃烧腔进行二次利用。
而且，所述步骤2中，再生炉中产生的高温尾气和回转窑产生的高温尾气分别作为热源导入余热锅炉进行余热回收。
本发明的优点和积极效果是：
1、本发明中，采用回转窑对废弃的粉末进行热解和炭化，形成粉末状的活性炭，之后经造粒机进行成型，制出颗粒状的活性炭，最后经再生炉制出再生炭，实现对于废炭的二次利用。
2、本发明中，回转窑的燃烧室设置的尾气循环出口和尾气循环进口在外部导通，在热解过程中产生的热解气经脱硫塔净化后在二燃室中进一步燃烧，产生的高温气体二次导入回转窑中进行利用，之后由尾气出口导出至余热锅炉进行余热收集，最后再经预冷器，多级洗涤塔进行处理后，采用烟囱外排，实现对高温尾气的二次利用，降低再生过程中的能耗，并有效减少尾气排放。
3、本发明中，在预冷器和预冷器之间设置的支管安装的急冷塔和除尘器起到干法净化和除尘作用，进一步实现对尾气的处理，减少热能的消耗。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的流程图。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明进一步说明，下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本发明的保护范围。
一种粉末活性炭再生系统，本发明的创新在于，包括回转窑1和再生炉10，回转窑采用外热式结构，包括料腔，该料腔外部设置为燃烧腔，燃烧腔内安装有燃烧器，所述回转窑的进料口前端安装有送料装置2，废弃粉末由送料装置导入进料口，该料腔的出料口与再生炉的进料口导通，所述回转窑的燃烧室设置尾气出口，该回转窑的燃烧室还设置有尾气循环出口和尾气循环进口，所述尾气循环出口和尾气循环进口在回转窑外部通过管路导通，该管路内由上游至下游顺次安装有脱硫塔3和二燃室4；所述燃烧室的尾气出口和余热锅炉的进气端导通，该余热锅炉的出气端连接尾气处理装置。
本实施例中，所述回转窑和再生炉均设置有天然气进口，该天然气进口与外部天然气源导通作为燃烧源。
本实施例中，所述回转窑的出料口和再生炉进料口之间安装有一造粒机9，该造粒机前端设置有冷却器8。
本实施例中，所述再生炉的出料端安装有用于容置活性炭的炭槽16，该炭槽前端设置有第二冷却器17。
本实施例中，所述尾气处理装置包括顺次安装的预冷器12、一级洗涤塔13，二级洗涤塔14和烟囱15。
本实施例中，所述再生炉的尾气出口也与余热锅炉11的进气端导通。
本实施例中，所述回转窑的燃烧室的尾气出口和预冷器之间设置有一支管，该支管内顺次安装有急冷塔7和除尘器6，所述支管内安装一引风机5，该引风机将废气引入急冷塔和除尘器内。
应用一种粉末活性炭再生系统的活性炭再生方法，其特征在于：
包括如下步骤：
步骤1：将废弃粉末导入回转窑的料腔内进行干燥炭化，获得粉末活性炭；
步骤2：粉末活性炭降温后经造粒机挤压成型，形成颗粒活性炭；
步骤3：颗粒活性炭在再生炉内形成再生炭。
所述步骤1中，炭化过程中产生的热解气体经尾气循环出口导出，经脱硫塔进行脱硫后进入二燃室进一步燃烧，产生的高温尾气再次导入燃烧腔进行二次利用。
所述步骤2中，再生炉中产生的高温尾气和回转窑产生的高温尾气分别作为热源导入余热锅炉进行余热回收。
本发明中，采用回转窑对废弃的粉末进行热解和炭化，形成粉末状的活性炭，之后经造粒机进行成型，制出颗粒状的活性炭，最后经再生炉制出再生炭，实现对于废炭的二次利用。回转窑的燃烧室设置的尾气循环出口和尾气循环进口在外部导通，在热解过程中产生的热解气经脱硫塔净化后在二燃室中进一步燃烧，产生的高温气体二次导入回转窑中进行利用，之后由尾气出口导出至余热锅炉进行余热收集，最后再经预冷器，多级洗涤塔进行处理后，采用烟囱外排，实现对高温尾气的二次利用，降低再生过程中的能耗，并有效减少尾气排放。在预冷器和预冷器之间设置的支管安装的急冷塔和除尘器起到干法净化和除尘作用，进一步实现对尾气的处理，减少热能的消耗。
Claims (8)
1.一种粉末活性炭再生系统，其特征在于：包括回转窑和再生炉，回转窑采用外热式结构，包括料腔，该料腔外部设置为燃烧腔，燃烧腔内安装有燃烧器，所述回转窑的进料口与料腔导通，该料腔的出料口与再生炉的进料口导通，所述回转窑的燃烧室设置尾气出口，该回转窑的燃烧室还设置有尾气循环出口和尾气循环进口，所述尾气循环出口和尾气循环进口在回转窑外部通过管路导通，该管路内由上游至下游顺次安装有脱硫塔和二燃室；所述燃烧室的尾气出口和余热锅炉的进气端导通，该余热锅炉的出气端连接尾气处理装置；所述回转窑的出料口和再生炉进料口之间安装有一造粒机，该造粒机前端设置有冷却器。
2.根据权利要求1所述的一种粉末活性炭再生系统，其特征在于：所述再生炉的出料端安装有用于容置活性炭的炭槽，该炭槽前端设置有冷却器。
3.根据权利要求1或2所述的一种粉末活性炭再生系统，其特征在于：所述尾气处理装置包括顺次安装的预冷器、多级洗涤塔和烟囱。
4.根据权利要求3所述的一种粉末活性炭再生系统，其特征在于：所述再生炉的尾气出口也与余热锅炉的进气端导通。
5.根据权利要求3所述的一种粉末活性炭再生系统，其特征在于：所述回转窑的燃烧室的尾气出口和预冷器之间设置有一支管，该支管内顺次安装有急冷塔和除尘器。
6.应用权利要求1-5中任一所述的一种粉末活性炭再生系统的活性炭再生方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：将废弃粉末导入回转窑的料腔内进行干燥炭化，获得粉末活性炭；
步骤2：粉末活性炭降温后经造粒机挤压成型，形成颗粒活性炭；
步骤3：颗粒活性炭在再生炉内形成再生炭。
7.根据权利要求6所述的一种粉末活性炭再生系统的活性炭再生方法，其特征在于：所述步骤1中，炭化过程中产生的热解气体经尾气循环出口导出，经脱硫塔进行脱硫后进入二燃室进一步燃烧，产生的高温尾气再次导入燃烧腔进行二次利用。
8.根据权利要求6所述的一种粉末活性炭再生系统的活性炭再生方法，其特征在于：所述步骤2中，再生炉中产生的高温尾气和回转窑产生的高温尾气分别作为热源导入余热锅炉进行余热回收。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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