CN116177548A - 一种炭活化一体炉及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种炭活化一体炉及其使用方法，涉及炭活化技术领域，包括底板、炭化炉和活化炉，所述底板位于炭化炉和活化炉之间；所述炭化炉与活化炉相对面为敞口设置，所述炭化炉内设有炭化组件，所述活化炉内设有活化组件；所述炭化炉和活化炉内均滑动连接有平移板，两平移板分别连接有丝杠，两丝杠的两端分别与炭化炉和活化炉的内壁转动连接；通过丝杠的旋转驱动平移板移动；两平移板上均安装有空心炉；所述底板上固定有两个吸料泵，各吸料泵的吸料端口均转动连接有吸料管，两吸料管之间通过啮合机构连接。本发明既保证了物料在炭化炉、活化炉进行炭化、活化的效果，又提高了炭化活化效率；且物料收集方便。

Description

一种炭活化一体炉及其使用方法

技术领域

本发明涉及炭活化技术领域，尤其涉及一种炭活化一体炉及其使用方法。

背景技术

中国实用新型公开了一种用于活性炭活化炭化的一体炉（公开号：CN213771361U），包括底板，底板的上表面设置有四个呈矩形阵列分布的支撑杆，四个支撑杆的上端均固定连接有机箱，机箱的上表面连通有回形框，回形框的顶部固定连接有进料斗，底板的上表面固定连接有竖杆，竖杆的一侧固定连接有固定板，固定板的顶部设置有第二电机，底板的上表面转动连接有丝杆，丝杆的上端贯穿固定板并与第二电机的输出轴固定连接。

当前的炭活化炭化一体炉存在以下缺点：1、一体炉大多体积都较大，使得产品先经过炭化炉再转入活化炉，人力成本很高、工艺流程较长，设备出现故障的概率较大，导致生产过程稳定性差；2、物料经炭化、活化后，需要人工对其进行收集，但是通过人工收集物料的方式费时费力，工作效率低，且存在一定的安全风险，不能满足使用需求。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的一体炉炭化、活化效果不佳及物料收集不便的缺点，而提出的一种炭活化一体炉。

为了解决现有技术存在的一体炉炭化、活化效果不佳及物料收集不便的问题，本发明采用了如下技术方案：

一种炭活化一体炉，包括底板、炭化炉和活化炉，所述底板位于炭化炉和活化炉之间；所述炭化炉与活化炉相对面为敞口设置，所述炭化炉内设有炭化组件，所述活化炉内设有活化组件；

所述炭化炉和活化炉内均滑动连接有平移板，两平移板分别连接有丝杠，两丝杠的两端分别与炭化炉和活化炉的内壁转动连接；通过丝杠的旋转驱动平移板移动；两平移板上均安装有空心炉；

所述底板上固定有两个吸料泵，各吸料泵的吸料端口均转动连接有吸料管，两吸料管之间通过啮合机构连接。

所述炭化组件包括炭化发生器和炭化盘，所述炭化炉的右侧面敞口处固定连接有半圆状的第一挡板，所述炭化炉内顶壁由右向左依次固定连接有三对炭化发生器，每个所述炭化发生器的底部均固定连接有炭化盘。

所述炭化炉的左侧面中部固定连接有第一排烟泵，所述炭化炉内设有第一排烟管，所述第一排烟管位于三对炭化发生器中间，所述第一排烟管的左端部与第一排烟泵的进气端连通，所述第一排烟管的右端部与第一挡板固定连接，所述第一排烟管上开设有若干个等距分布的第一排烟孔。

所述活化组件包括活化发生器和活化盘，所述活化炉的左侧面敞口处固定连接有半圆状的第二挡板，所述活化炉内顶壁由左向右依次固定连接有三对活化发生器，每个所述活化发生器的底部均固定连接有活化盘。

所述活化炉的右侧面中部固定连接有第二排烟泵，所述活化炉内设有第二排烟管，所述第二排烟管位于三对活化发生器中间，所述第二排烟管的左端部与第二挡板固定连接，所述第二排烟管的右端部与第二排烟泵的进气端连通，所述第二排烟管上开设有若干个等距分布的第二排烟孔。

两个丝杠的右端部均延伸至活化炉的外侧并均同心固定连接有联动齿轮，两联动齿轮之间啮合，所述活化炉上固定连接有第二电机，所述第二电机的电机轴与其中一个联动齿轮连接。

空心炉与平移板之间转动连接；所述炭化炉、活化炉内均固定连接有固定齿条，两空心炉的底部均固定有齿轮环，齿轮环与对应的固定齿条啮合。

所述空心炉内设有搅拌轴，搅拌轴穿过空心炉与平移板固定连接；所述搅拌轴的顶部固定连接有若干个搅拌桨。

所述啮合机构包括第一电机和联动齿条，所述第一电机的外壳与底板固定连接，联动齿条设有两个，两个联动齿条均与底板滑动连接并分别与对应的吸料管配合，两个吸料管均固定有相应的从动齿轮；所述第一电机的电机轴上固定有与两联动齿条啮合的主动齿轮。

本发明还提出了一种炭活化一体炉的使用方法，通过控制第二电机进行转动，实现两个空心炉在炭化炉和活化炉之间的来回移动；在吸料泵的作用下，经炭化及活化后的物料顺着吸料管经吸料泵排出并进行收集，如此往复重复操作，对物料进行持续的炭化及活化作业并进行收集。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、在本发明中，通过炭化组件和活化组件的配合使用，控制三对炭化发生器由右向左的炭化发生温度依次递增，再依次通过炭化盘对空心炉内的物料进行炭化作业；控制三对活化发生器由左向右的活化发生温度依次递增，再依次通过活化盘对空心炉内的物料进行活化作业；空心炉随着平移板进入炭化炉或活化炉内后，空心炉携带物料进行转动时，搅拌轴及搅拌桨保持不动，通过搅拌桨对物料进行均匀搅拌，能够有效的保证物料在炭化炉、活化炉进行炭化、活化的效果；

2、在本发明中，通过啮合机构的配合使用，在吸料泵的作用下，经炭化、活化后的物料顺着吸料管经由吸料泵排出并进行收集，第二电机带动两空炉进行往复交错平移，再通过第一电机控制两吸料泵进行交替吸料作业，如此往复重复操作，对物料进行持续的炭化、活化作业并进行收集，提高了炭化活化效率。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的一个方向的整体结构示意图；

图2为本发明另一个方向的整体结构示意图；

图3为本发明纵向的剖切示意图；

图4为本发明横向的剖切示意图；

图5为本发明的炭化组件结构示意图；

图6为本发明活化组件的结构示意图；

图7为本发明炭化炉的结构示意图；

图8为本发明啮合机构的结构示意图；

图9为本发明空心炉与平移板连接处的结构示意图；

图10为本发明的图9所示结构的爆炸示意图；

图11为本发明使用方法的示意图；

图中序号：1、底板；11、吸料泵；12、吸料管；13、从动齿轮；14、第一电机；15、主动齿轮；16、联动齿条；17、连接架；2、炭化炉；21、第一挡板；22、炭化发生器；23、炭化盘；24、第一排烟泵；25、第一排烟管；3、活化炉；31、第二挡板；32、活化发生器；33、活化盘；34、第二排烟泵；35、第二排烟管；4、丝杠；41、滑杆；42、联动齿轮；43、第二电机；44、驱动皮带；45、固定齿条；5、平移板；51、套筒；52、空心炉；53、齿轮环；54、搅拌轴；55、搅拌桨。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一：

本实施例提供了一种炭活化一体炉，参见图1-10，

一种炭活化一体炉，包括底板1、炭化炉2和活化炉3，底板1位于炭化炉2和活化炉3之间；炭化炉2与活化炉3相对面为敞口设置，炭化炉2内设有炭化组件，活化炉3内设有活化组件；

炭化炉2和活化炉3内均滑动连接有平移板5，两平移板5分别连接有丝杠4，两平移板5上均设有相应的螺纹通孔；两丝杠4的两端分别与炭化炉2和活化炉3的内壁转动连接；通过丝杠4的旋转驱动平移板5移动；两平移板5上均安装有空心炉52；使得两空心炉52可以在炭化炉2和活化炉3之间移动，从而实现炭化及活化。

底板1上固定有两个吸料泵11，各吸料泵11的吸料端口均转动连接有吸料管12，两吸料管12之间通过啮合机构连接。各吸料管12可以旋转至对应的空心炉52的上方，从而将空心炉52内的物料吸出收集。

具体的，可以采用多种实现两个平移板5的滑动连接，如：设置有滑杆41，滑杆41设有两个，每个平移板5对应一个滑杆41，在平移板5上设有相应的连接通孔（用于滑动连接）；各滑杆41的两端分别与炭化炉2和活化炉3的内壁固定连接。

进一步，炭化组件具体包括：炭化发生器22和炭化盘23，炭化炉2的右侧面敞口处固定连接有半圆状的第一挡板21，炭化炉2内顶壁由右向左依次固定连接有三对炭化发生器22，每个炭化发生器22的底部均固定连接有炭化盘23。

进一步，为了方便排烟，在炭化炉2的左侧面中部固定连接有第一排烟泵24，炭化炉2内设有第一排烟管25，第一排烟管25位于三对炭化发生器22中间，第一排烟管25的左端部与第一排烟泵24的进气端连通，第一排烟管25的右端部与第一挡板21固定连接，第一排烟管25上开设有若干个等距分布的第一排烟孔。炭化炉2内产生的烟气顺着第一排烟孔进入第一排烟管25内，再通过第一排烟泵24的排气端排出。

进一步，活化组件具体包括：活化发生器32和活化盘33，活化炉3的左侧面敞口处固定连接有半圆状的第二挡板31，活化炉3内顶壁由左向右依次固定连接有三对活化发生器32，每个活化发生器32的底部均固定连接有活化盘33。

进一步，同理，为了方便排烟：在活化炉3的右侧面中部固定连接有第二排烟泵34，活化炉3内设有第二排烟管35，第二排烟管35位于三对活化发生器32中间，第二排烟管35的左端部与第二挡板31固定连接，第二排烟管35的右端部与第二排烟泵34的进气端连通，第二排烟管35上开设有若干个等距分布的第二排烟孔。在第二排烟泵34的作用下，活化炉3内产生的烟气顺着第二排烟孔进入第二排烟管35内，再通过第二排烟泵34的排气端排出。

进一步，上述炭化发生器22采用高温加热器（电加热），炭化盘23为高温罩。活化发生器23采用雾化喷射泵，活化盘33为雾化喷射罩，限制雾化范围。

进一步，可以采用多种结构实现两个丝杠4的旋转，例如：两个丝杠4的右端部均延伸至活化炉3的外侧并均同心固定连接有联动齿轮42，两联动齿轮42之间啮合，活化炉3上固定连接有第二电机43。第二电机43的电机轴与其中一个联动齿轮42连接，具体可通过驱动皮带44实现，即采用皮带传动机构，在第二电机43的电机轴和其中一个联动齿轮42上均固定有相应的皮带轮。

进一步，空心炉52与平移板5之间为转动连接；炭化炉2及活化炉3内均固定连接有固定齿条45，两空心炉52的底部均固定有齿轮环53，齿轮环53与对应的固定齿条45啮合。当平移板5移动时，会使齿轮环53与对应的固定齿条45啮合，从而带动空心炉52旋转。

进一步，为了实现搅拌，在空心炉52内设有搅拌轴54，搅拌轴54穿过空心炉52与平移板5固定连接；搅拌轴54的顶部固定连接有若干个搅拌桨55。具体的：在平移板5上转动连接有套筒51（管状），套筒51的顶端部穿过空心炉52的底面并与空心炉52固定连接，从而实现空心炉52与平移板5之间的转动连接；搅拌轴54的底端部穿过套筒51与平移板5固定连接。即空心炉52旋转，搅拌轴54及搅拌桨55不转，从而实现搅拌。

进一步，啮合机构包括第一电机14和联动齿条16，第一电机14的外壳与底板1固定连接，联动齿条16设有两个，两个联动齿条16均与底板1滑动连接并分别与对应的吸料管12配合，两个吸料管12均固定有相应的从动齿轮13；第一电机14的电机轴上固定有与两联动齿条16啮合的主动齿轮15。可以采用结构实现滑动连接：在底板1上固定有两个连接架17，其分别与联动齿条16滑动连接，在连接架17上设有相应的通孔，联动齿条16可穿过盖通孔。

第一电机14的电机轴带动主动齿轮15同步转动，主动齿轮15啮合带动两联动齿条16进行交错滑动，联动齿条16啮合带动对应的从动齿轮13及吸料管12进行转动，使得其中一根吸料管12外端口朝向一个空心炉52，在吸料泵11的作用下，经炭化、活化后的物料顺着吸料管12经吸料泵11排出并进行收集；

再控制第一电机14进行反向转动，使得其中另一根吸料管12外端口朝向另一个空心炉52，在吸料泵11的作用下，经炭化、活化后的物料顺着吸料管12经吸料泵11排出并进行收集。

实施例二：

本实施例提供了一种使用方法，如图11所示，通过控制第二电机43进行转动，实现两个空心炉52在炭化炉2和活化炉3之间的来回移动；在吸料泵11的作用下，经炭化及活化后的物料顺着吸料管12经吸料泵11排出并进行收集，如此往复重复操作，对物料进行持续的炭化及活化作业并收集。

具体分为以下步骤：

步骤一，启动三对炭化发生器22，并控制三对炭化发生器22由右向左的炭化发生温度依次递增，再通过炭化盘23进行炭化作业，同步启动第一排烟泵24，在第一排烟泵24的作用下，炭化炉2内产生的烟气顺着第一排烟孔进入第一排烟管25内，再通过第一排烟泵24的排气端排出；

步骤二，启动三对活化发生器32，并控制三对活化发生器32由左向右的活化发生温度依次递增，再通过活化盘33进行活化作业，同步启动第二排烟泵34，在第二排烟泵34的作用下，活化炉3内产生的烟气顺着第二排烟孔进入第二排烟管35内，再通过第二排烟泵34的排气端排出；

步骤三，先向其中一个空心炉52内加入物料，并启动第二电机43，第二电机43的电机轴带动其中一根丝杠4进行同步转动，由于一对联动齿轮42的啮合作用，带动另一根丝杠4进行同步反向转动；

丝杠4与螺纹孔的螺旋作用，带动一侧的平移板5、空心炉52携带物料向左进入炭化炉2内，带动另一侧的平移板5、空心炉52不携带物料向右进入活化炉3内；

步骤四，当空心炉52进入炭化炉2内后，齿轮环53与固定齿条45的啮合作用，带动空心炉52进行转动，并通过搅拌轴54及搅拌桨55对物料进行均匀搅拌，再依次通过炭化盘23对空心炉52内的物料进行炭化作业；

步骤五，再控制第二电机43的电机轴进行反向转动，当两平移板5及空心炉52分别从炭化炉2和活化炉3移出后，向其中一个空心炉52（步骤三中未加）内加入物料，继续控制第二电机43的电机轴进行反向转动，另一个空心炉52（步骤三中已加）携带物料进入活化炉3内并进行活化作业，刚加入物料的空心炉52进入炭化炉2内并进行炭化作业；

步骤六，再控制第二电机43的电机轴进行正向转动，两平移板5及空心炉52分别从炭化炉2和活化炉3移出至底板1处时，启动第一电机14，第一电机14的电机轴带动主动齿轮15同步转动，主动齿轮15啮合带动一对联动齿条16进行交错滑动，联动齿条16啮合带动对应的从动齿轮13及吸料管12进行转动，使得其中一根吸料管12外端口朝向一个空心炉52，再启动对应的吸料泵11，在吸料泵11的作用下，经炭化、活化后的物料顺着吸料管12经由吸料泵11排出并进行收集，而后再向该空心炉52加入物料；

步骤七，再控制第二电机43进行转动，使其形成一个完成的来回运动，再控制第一电机14进行反向转动，使得其中另一根吸料管12外端口朝向另一个空心炉52，再启动对应的吸料泵11，在吸料泵11的作用下，经炭化、活化后的物料顺着吸料管12经由吸料泵11排出并进行收集，如此往复重复操作，对物料进行持续的炭化、活化作业并进行收集。

本发明解决了一体炉炭化、活化效果不佳及物料收集不便的问题，且整体结构设计紧凑，既有效的保证物料在炭化炉、活化炉进行炭化、活化的效果，又提高物料进行炭化、活化后的收集效率。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种炭活化一体炉，其特征在于：包括底板（1）、炭化炉（2）和活化炉（3），所述底板（1）位于炭化炉（2）和活化炉（3）之间；所述炭化炉（2）与活化炉（3）相对面为敞口设置，所述炭化炉（2）内设有炭化组件，所述活化炉（3）内设有活化组件；

所述炭化炉（2）和活化炉（3）内均滑动连接有平移板（5），两平移板（5）分别连接有丝杠（4），两丝杠（4）的两端分别与炭化炉（2）和活化炉（3）的内壁转动连接；通过丝杠（4）的旋转驱动平移板（5）移动；两平移板（5）上均安装有空心炉（52）；

所述炭化组件包括炭化发生器（22）和炭化盘（23），所述炭化炉（2）的右侧面敞口处固定连接有半圆状的第一挡板（21），所述炭化炉（2）内顶壁由右向左依次固定连接有三对炭化发生器（22），每个所述炭化发生器（22）的底部均固定连接有炭化盘（23）；

所述活化组件包括活化发生器（32）和活化盘（33），所述活化炉（3）的左侧面敞口处固定连接有半圆状的第二挡板（31），所述活化炉（3）内顶壁由左向右依次固定连接有三对活化发生器（32），每个所述活化发生器（32）的底部均固定连接有活化盘（33）；

所述底板（1）上固定有两个吸料泵（11），各吸料泵（11）的吸料端口均转动连接有吸料管（12），两吸料管（12）之间通过啮合机构连接。

2.根据权利要求1所述的一种炭活化一体炉，其特征在于：所述炭化炉（2）的左侧面中部固定连接有第一排烟泵（24），所述炭化炉（2）内设有第一排烟管（25），所述第一排烟管（25）位于三对炭化发生器（22）中间，所述第一排烟管（25）的左端部与第一排烟泵（24）的进气端连通，所述第一排烟管（25）的右端部与第一挡板（21）固定连接，所述第一排烟管（25）上开设有若干个等距分布的第一排烟孔。

3.根据权利要求1所述的一种炭活化一体炉，其特征在于：所述活化炉（3）的右侧面中部固定连接有第二排烟泵（34），所述活化炉（3）内设有第二排烟管（35），所述第二排烟管（35）位于三对活化发生器（32）中间，所述第二排烟管（35）的左端部与第二挡板（31）固定连接，所述第二排烟管（35）的右端部与第二排烟泵（34）的进气端连通，所述第二排烟管（35）上开设有若干个等距分布的第二排烟孔。

4.根据权利要求3所述的一种炭活化一体炉，其特征在于：两个丝杠（4）的右端部均延伸至活化炉（3）的外侧并均同心固定连接有联动齿轮（42），两联动齿轮（42）之间啮合，所述活化炉（3）上固定连接有第二电机（43），所述第二电机（43）的电机轴与其中一个联动齿轮（42）连接。

5.根据权利要求4所述的一种炭活化一体炉，其特征在于：空心炉（52）与平移板（5）之间转动连接；所述炭化炉（2）、活化炉（3）内均固定连接有固定齿条（45），两空心炉（52）的底部均固定有齿轮环（53），齿轮环（53）与对应的固定齿条（45）啮合。

6.根据权利要求5所述的一种炭活化一体炉，其特征在于：所述空心炉（52）内设有搅拌轴（54），搅拌轴（54）穿过空心炉（52）与平移板（5）固定连接；所述搅拌轴（54）的顶部固定连接有若干个搅拌桨（55）。

7.根据权利要求6所述的一种炭活化一体炉，其特征在于：所述啮合机构包括第一电机（14）和联动齿条（16），所述第一电机（14）的外壳与底板（1）固定连接，联动齿条（16）设有两个，两个联动齿条（16）均与底板（1）滑动连接并分别与对应的吸料管（12）配合，两个吸料管（12）均固定有相应的从动齿轮（13）；所述第一电机（14）的电机轴上固定有与两联动齿条（16）啮合的主动齿轮（15）。

8.根据权利要求7所述的一种炭活化一体炉所采用的一种使用方法，其特征在于：通过控制第二电机（43）进行转动，实现两个空心炉（52）在炭化炉（2）和活化炉（3）之间的来回移动；在吸料泵（11）的作用下，经炭化及活化后的物料顺着吸料管（12）经吸料泵（11）排出并进行收集，如此往复重复操作，对物料进行持续的炭化及活化作业并进行收集。

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