CN206911359U - 活性炭再生装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种活性炭再生装置，该再生装置包括回转炉、送料机构、加热机构和粉末活性炭收集机构，回转炉包括炉体、支撑基础、旋转机构和支撑机构，炉体由炉尾至炉头方向为由高到低倾斜设置，加热机构包括燃烧器和电加热组件，燃烧器的输出端与炉体的炉头端盖连接，电加热组件设置于炉体内，粉末活性炭收集机构包括第一收集机构和第二收集机构。本实用新型在炉体的转动和炉体倾斜的作用下，使得物料由炉尾向炉头缓慢移动，高温烟气从炉头向炉尾流动与物料逆流直接接触将物料炭化，粉末活性炭收集机构分级回收粉末状活性炭，减少再生炭损失，大大提高再生效率。同时，电加热组件直接加热物料，使得物料均匀加热，提高炭化质量。

Description

活性炭再生装置

技术领域

本实用新型属于活性炭再生技术领域，具体涉及一种活性炭再生装置。

背景技术

目前，对活性炭再生恢复其吸附能力主要采用加热至一定高温下活化的加热法，采用该加热法几乎对所有的有机物分解都有效，广泛应用于活性炭再生的工业生产中。目前国内外使用较多的加热设备是采用回转炉来生产制备活性炭，回转炉生产质量容易控制，尾气可回收处理，比较环保。但是，现有的回转炉能耗大，再生炭损失偏大，对粉末状活性炭无法再生。

因此，亟需一种炭损失较小的活性炭再生装置及其再生方法。

实用新型内容

为了解决现有的回转炉能耗大，再生炭损失偏大，对粉末状活性炭无法再生的问题，本实用新型提供了一种活性炭再生装置。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：

本实用新型提供一种活性炭再生装置，包括：

回转炉，包括炉体、支撑基础、旋转机构和支撑机构，旋转机构、支撑机构分别设置于支撑基础上且与炉体连接，炉体由炉尾至炉头方向为由高到低倾斜设置，炉体的内壁上设有耐火层，炉体内还设有刮刀组件，炉体上设有测温元件，炉体上且靠近炉头端盖位置还设有出料冷却机构，炉尾端盖上设有蒸汽活化机构；

送料机构，包括第一送料机构和第二送料机构，第一送料机构与炉体的炉尾端盖连接，第二送料机构包括提升机和提升料仓，提升料仓设置于提升机上，提升机设置于第一送料机构的一侧用于将提升料仓提升至第一送料机构的上方；

加热机构，包括燃烧器和电加热组件，燃烧器的输出端与炉体的炉头端盖连接，电加热组件设置于炉体内；

粉末活性炭收集机构，包括第一收集机构和第二收集机构，第一收集机构包括第一收集箱和第一旋风除尘器，第二收集机构包括第二收集箱和第一布袋除尘器，第一收集箱、第二收集箱相连，第一收集箱还与炉体的炉头端盖相连，第一旋风除尘器设置于第一收集箱和炉头端盖之间，第一布袋除尘器设置于第二收集箱内。

本实用新型相较于现有技术，物料放入提升料仓内，提升机将提升仓提升至第一送料机构的上方并倒入第一送料机构内送至炉体的炉尾端盖处，在炉体的转动和炉体倾斜的作用下，使得物料由炉尾向炉头缓慢移动，燃烧器生成的高温烟气从炉头向炉尾流动与物料逆流直接接触将物料炭化，粉末活性炭收集机构分级回收粉末状活性炭，减少再生炭损失，大大提高再生效率。同时，由于高温烟气由炉头向炉尾流动，容易造成炉尾温度过高，此时可关闭燃烧器，采用电加热组件直接加热物料，使得物料均匀加热，提高炭化质量。

根据实际情况，可以选择，上述的电加热组件为热电偶组件，热电偶组件设置于蒸汽活化机构上。

根据实际情况，还可以选择，上述的电加热组件为PTC加热组件，PTC加热组件包括管体、多个PTC加热单元和多个散热翅片组，管体包括内管和外管，内管设有轴向腔室，内管设置于外管内且二者之间形安装腔室，PTC加热单元均匀设置于安装腔室内，散热翅片组分别与任意相邻的二个PTC加热单元连接，PTC加热组件设置于炉体的内壁上。PTC加热单元包括铝管、PTC发热芯、上电极片、下电极片和绝缘纸，上电极片和下电极片分别设置于PTC发热芯的上表面和下表面上，绝缘纸包覆于上电极片、下电极片和PTC发热芯形成的整体的外表面上且设置于铝管内。

作为优选的方案，上述的炉体的倾斜角度为2-5°，支撑基础为混凝土立柱；耐火层包括耐火砖和耐火浇注料；旋转机构包括旋转电机、连接齿轮和齿圈，旋转电机设置于混凝土立柱上，齿圈套设于炉体的圆周面上，连接齿轮与齿轮外啮合连接，旋转电机的输出轴与连接齿轮的轴心传动连接；支撑机构包括至少二托轮机构，托轮机构包括轮带和托轮，托轮设置于混凝土立柱上，轮带套设于炉体的圆周面上且转动设置于托轮上。

采用上述优选的方案，旋转电机带动连接齿轮转动，连接齿轮带动齿圈转动，齿圈带动炉体转动，炉体转动和炉体倾斜相互结合，使得物料缓慢移动，不需要在炉体内增加其他的进料机构，更加方便；托轮机构对炉体进支撑，提高结构的稳定性。

作为优选的方案，上述的刮刀组件包括链条和星形刮刀，星形刮刀设置于链条上，链条设置于炉体的内壁上。

采用上述优选的方案，星形刮刀随着炉体的转动不停地撞击炉体的内壁，避免炭化过程中形成的带粘性的物料粘附在炉体的内壁上，有效的防止堵塞炉膛。

作为优选的方案，上述的第一送料机构包括圆盘加料器和螺旋送料器，圆盘加料器的出料口与螺旋送料器的进料口连接，螺旋送料器的出料口与炉尾端盖连接；出料冷却机构包括出料冷却管和水冷转炉，出料冷却管与炉体连接，水冷转炉与出料冷却管连接。

另外，还设置有烟气回收机构，包括依次连接的二次焚烧炉、蒸汽余热锅炉、换热器水箱、引风机、除尘机构和换热机构，炉体上且位于炉尾端盖的外侧还设有过渡腔室，第一送料机构穿设于过渡腔室内且与炉尾端盖连接；二次焚烧炉与过渡腔室连接且二者之间设有烟气管道，除尘机构包括第一集尘箱、第二旋风除尘器、第二集尘箱和第二布袋除尘器，第二旋风除尘器设置于引风机和第一集尘箱之间，第一集尘箱和第二集尘箱相连，第二布袋除尘器设置于第二集尘箱内，第二集尘箱还与换热机构连接。换热机构包括热气管道、喷淋机构、水箱和冷水离心泵，热气管道分别与第二集尘箱、水箱连接，喷淋机构设置于热气管道的外侧，冷水离心泵分别与水源、水箱连接。

采用上述优选的方案，增加烟气回收机构，将高温烟气的热源与冷水进行热交换，避免造成环境污染以及能源的浪费，更加节能环保。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式的结构示意图。

图2为本实用新型另一种实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施方式。

为了达到本实用新型的目的，如图1所示，在本实用新型的其中一种实施方式中提供一种活性炭再生装置，包括：

回转炉，包括炉体10、支撑基础20、旋转机构21和支撑机构，旋转机构21、支撑机构分别设置于支撑基础20上且与炉体10连接，炉体10由炉尾至炉头方向为由高到低倾斜设置，炉体10的内壁上设有耐火层，炉体10内还设有刮刀组件，炉体10上设有测温元件40，炉体上且靠近炉头端盖位置还设有出料冷却机构，炉尾端盖上设有蒸汽活化机构14；

送料机构，包括第一送料机构50和第二送料机构，第一送料机构与炉体的炉尾端盖连接，第二送料机构包括提升机51和提升料仓52，提升料仓52设置于提升机51上，提升机51设置于第一送料机构50的一侧用于将提升料仓提升至第一送料机构50的上方；

加热机构，包括燃烧器30和电加热组件，燃烧器30的输出端与炉体10的炉头端盖连接，电加热组件设置于炉体10内；

粉末活性炭收集机构，包括第一收集机构70和第二收集机构71，第一收集机构70包括第一收集箱和第一旋风除尘器，第二收集机构71包括第二收集箱和第一布袋除尘器，第一收集箱、第二收集箱相连，第一收集箱还与炉头端盖相连，第一旋风除尘器设置于第一收集箱和炉头端盖之间，第一布袋除尘器设置于第二收集箱内。

本实施方式相较于现有技术，物料放入提升料仓52内，提升机51将提升仓52提升至第一送料机构50的上方并倒入第一送料机构50内送至炉体的炉尾端盖处，在炉体的转动和炉体倾斜的作用下，使得物料由炉尾向炉头缓慢移动，燃烧器30生成的高温烟气从炉头向炉尾流动与物料逆流直接接触将物料炭化，粉末活性炭收集机构分级回收粉末状活性炭，减少再生炭损失，大大提高再生效率。同时，由于高温烟气由炉头向炉尾流动，容易造成炉尾温度过高，此时可关闭燃烧器，采用电加热组件直接加热物料，使得物料均匀加热，提高炭化质量。

根据实际情况，可以选择，上述的电加热组件为热电偶组件，热电偶组件设置于蒸汽活化机构14上。

根据实际情况，还可以选择，上述的电加热组件为PTC加热组件，PTC加热组件包括管体、四个PTC加热单元和四个散热翅片组，管体包括内管和外管，内管设有轴向腔室，内管设置于外管内且二者之间形安装腔室，PTC加热单元均匀设置于安装腔室内，散热翅片组分别与任意相邻的二个PTC加热单元连接，PTC加热组件设置于炉体的内壁上。PTC加热单元包括铝管、PTC发热芯、上电极片、下电极片和绝缘纸，上电极片和下电极片分别设置于PTC发热芯的上表面和下表面上，绝缘纸包覆于上电极片、下电极片和PTC发热芯形成的整体的外表面上且设置于铝管内。

为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在本实用新型的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，上述的炉体10的倾斜角度为2-5°，本实施例可选2°、3°、4°、5°，支撑基础20为混凝土立柱；耐火层包括耐火砖11和耐火浇注料12；旋转机构21包括旋转电机、连接齿轮和齿圈，旋转电机设置于混凝土立柱上，齿圈套设于炉体的圆周面上，连接齿轮与齿轮外啮合连接，旋转电机的输出轴与连接齿轮的轴心传动连接；支撑机构包括二托轮机构，托轮机构包括轮带22和托轮23，托轮23设置于混凝土立柱上，轮带22套设于炉体10的圆周面上且转动设置于托轮23上。

采用上述优选的方案，旋转电机带动连接齿轮转动，连接齿轮带动齿圈转动，齿圈带动炉体转动，炉体转动和炉体倾斜相互结合，使得物料缓慢移动，不需要在炉体内增加其他的进料机构，更加方便；托轮机构对炉体进支撑，提高结构的稳定性。

为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在本实用新型的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，上述的刮刀组件包括链条和星形刮刀，星形刮刀设置于链条上，链条设置于炉体的内壁上。

采用上述优选的方案，星形刮刀随着炉体的转动不停地撞击炉体的内壁，避免炭化过程中形成的带粘性的物料粘附在炉体的内壁上，有效的防止堵塞炉膛。

为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在本实用新型的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，上述的第一送料机构包括圆盘加料器和螺旋送料器，圆盘加料器的出料口与螺旋送料器的进料口连接，螺旋送料器的出料口与炉尾端盖连接；出料冷却机构包括出料冷却管61和水冷转炉60，出料冷却管1与炉体10连接，水冷转炉60与出料冷却管61连接。

如图2所示，还设置有烟气回收机构，包括依次连接的二次焚烧炉80、蒸汽余热锅炉81、换热器水箱82、引风机83、除尘机构和换热机构86，炉体10上且位于炉尾端盖的外侧还设有过渡腔室13，第一送料机构穿设于过渡腔室内且与炉尾端盖连接；二次焚烧炉80与过渡腔室连接且二者之间设有烟气管道，除尘机构包括第一集尘箱84、第二旋风除尘器、第二集尘箱85和第二布袋除尘器，第二旋风除尘器设置于引风机83和第一集尘箱84之间，第一集尘箱84和第二集尘箱85相连，第二布袋除尘器设置于第二集尘箱85内，第二集尘箱85还与换热机构86连接。换热机构86包括热气管道、喷淋机构、水箱和冷水离心泵，热气管道分别与第二集尘箱、水箱连接，喷淋机构设置于热气管道的外侧，冷水离心泵分别与水源、水箱连接。

其中，过渡腔室与炉体之间设有平面轴承，避免炉体转动时过渡腔室随着炉体转动。

采用上述优选的方案，增加烟气回收机构，将高温烟气的热源与冷水进行热交换，避免造成环境污染以及能源的浪费，更加节能环保。

为了进一步地优化本实用新型的实施效果，在本实用新型的另一种实施方式中，在前述内容的基础上，本实施方式还提供一种应用活性炭再生装置制备活性炭的再生方法，包括以下步骤：

S1、旋转机构带动炉体转动，燃烧器燃烧生成的高温烟气由炉头门进入炉体内并向炉尾门流动加热炉体使得炉尾温度升至300℃，送料机构将物料从炉尾送入炉体内；

S2、送料完成后，物料在炉体转动和炉体倾斜的作用向下缓慢地向炉头移动，高温烟气与物料逆流直接接触将物料进行炭化；

S3、炭化完成后，开始出料，出料时炉体内继续保持一定的炉温，且间隔设定时间转动一次炉体。

采用上述优选的方案，出料时炉体内保持一定的温度，并且间隔设定时间转动一次炉体，防止炉体变形。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.活性炭再生装置，其特征在于，包括：

回转炉，包括炉体、支撑基础、旋转机构和支撑机构，旋转机构、支撑机构分别设置于支撑基础上且与炉体连接，炉体由炉尾至炉头方向为由高到低倾斜设置，炉体的内壁上设有耐火层，炉体内还设有刮刀组件，炉体上设有测温元件，炉体上且靠近炉头端盖位置还设有出料冷却机构，炉尾端盖上设有蒸汽活化机构；

送料机构，包括第一送料机构和第二送料机构，第一送料机构与炉体的炉尾端盖连接，第二送料机构包括提升机和提升料仓，提升料仓设置于提升机上，提升机设置于第一送料机构的一侧用于将提升料仓提升至第一送料机构的上方；

加热机构，包括燃烧器和电加热组件，燃烧器的输出端与炉体的炉头端盖连接，电加热组件设置于炉体内；

粉末活性炭收集机构，包括第一收集机构和第二收集机构，第一收集机构包括第一收集箱和第一旋风除尘器，第二收集机构包括第二收集箱和第一布袋除尘器，第一收集箱、第二收集箱相连，第一收集箱还与炉体的炉头端盖相连，第一旋风除尘器设置于第一收集箱和炉头端盖之间，第一布袋除尘器设置于第二收集箱内。

2.根据权利要求1所述的活性炭再生装置，其特征在于，电加热组件为热电偶组件，热电偶组件设置于蒸汽活化机构上。

3.根据权利要求1所述的活性炭再生装置，其特征在于，电加热组件为PTC加热组件，PTC加热组件包括管体、多个PTC加热单元和多个散热翅片组，管体包括内管和外管，内管设有轴向腔室，内管设置于外管内且二者之间形安装腔室，PTC加热单元均匀设置于安装腔室内，散热翅片组分别与任意相邻的二个PTC加热单元连接，PTC加热组件设置于炉体的内壁上。

4.根据权利要求3所述的活性炭再生装置，其特征在于，PTC加热单元包括铝管、PTC发热芯、上电极片、下电极片和绝缘纸，上电极片和下电极片分别设置于PTC发热芯的上表面和下表面上，绝缘纸包覆于上电极片、下电极片和PTC发热芯形成的整体的外表面上且设置于铝管内。

5.根据权利要求1所述的活性炭再生装置，其特征在于，炉体的倾斜角度为2-5°，支撑基础为混凝土立柱；耐火层包括耐火砖和耐火浇注料；旋转机构包括旋转电机、连接齿轮和齿圈，旋转电机设置于混凝土立柱上，齿圈套设于炉体的圆周面上，连接齿轮与齿轮外啮合连接，旋转电机的输出轴与连接齿轮的轴心传动连接；支撑机构包括至少二托轮机构，托轮机构包括轮带和托轮，托轮设置于混凝土立柱上，轮带套设于炉体的圆周面上且转动设置于托轮上。

6.根据权利要求1所述的活性炭再生装置，其特征在于，刮刀组件包括链条和星形刮刀，星形刮刀设置于链条上，链条设置于炉体的内壁上。

7.根据权利要求1所述的活性炭再生装置，其特征在于，第一送料机构包括圆盘加料器和螺旋送料器，圆盘加料器的出料口与螺旋送料器的进料口连接，螺旋送料器的出料口与炉尾端盖连接；出料冷却机构包括出料冷却管和水冷转炉，出料冷却管与炉体连接，水冷转炉与出料冷却管连接。

8.根据权利要求1所述的活性炭再生装置，其特征在于，还设置有烟气回收机构，包括依次连接的二次焚烧炉、蒸汽余热锅炉、换热器水箱、引风机、除尘机构和换热机构，炉体上且位于炉尾端盖的外侧还设有过渡腔室，第一送料机构穿设于过渡腔室内且与炉尾端盖连接；二次焚烧炉与过渡腔室连接且二者之间设有烟气管道，除尘机构包括第一集尘箱、第二旋风除尘器、第二集尘箱和第二布袋除尘器，第二旋风除尘器设置于引风机和第一集尘箱之间，第一集尘箱和第二集尘箱相连，第二布袋除尘器设置于第二集尘箱内，第二集尘箱还与换热机构连接。

9.根据权利要求8所述的活性炭再生装置，其特征在于，换热机构包括热气管道、喷淋机构、水箱和冷水离心泵，热气管道分别与第二集尘箱、水箱连接，喷淋机构设置于热气管道的外侧，冷水离心泵分别与水源、水箱连接。