CN207102615U - 一种用微波辐照再生废改性半焦的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用微波辐照再生废改性半焦的装置，包括微波设备，微波设备上方设置开孔，还包括反应容器，反应容器放置于微波设备上方的开孔内；反应容器上设有可拆卸密封塞；微波设备外部设有气体吸收器，气体吸收器上设有可拆卸密封塞，气体吸收器与反应容器通过导管连通，导管密封穿过气体吸收器的密封塞和反应容器的密封塞；气体吸收器通过导气管还密封连通有气体分析仪。本实用新型将废改性半焦放入微波反应器内进行微波辐照再生，同时通过监测改性半焦内部温度，再生除去半焦吸附的有机物并除去沉积在半焦表面的无机盐，使半焦生成新的微孔，使半焦的活性得到根本的恢复，操作简单、快速高效、碳损耗低、能耗低、对污染物无选择性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种再生装置，具体涉及一种用微波辐照再生废改性半焦的装置。
背景技术
目前废改性半焦的再生方法主要有热再生、水洗再生和氨水再生法。热再生法是通过加热对半焦进行热处理，使半焦吸附的有机物在高温下炭化分解，最终成为气体逸出，从而使半焦得到再生，但再生过程中碳损失比较大，而且须外加能源加热，投资及运行费用较高。针对脱硫饱和的半焦，采用水洗再生法，利用半焦颗粒内外溶液的浓度推动力，用水将半焦孔道内的酸洗脱出来的方法，但此法再生时间长且不完全，洗脱后的硫酸和硝酸溶液浓度太低，需加热浓缩才有一定的商业价值。针对脱硫饱和的半焦，采用氨水再生法处理，实质为酸碱中和反应，可以副产硫铵/硝铵溶液，蒸发结晶后可制得硫铵/硝铵产品，但相比热再生，其再生率较低，而且处理不当易造成二次污染，另外，某些化学药剂会腐蚀活性炭表面，破坏其结构。中国专利CN203140020U介绍了一种活性半焦烟气脱硫脱硝剂的热再生装置，主要将氨水再生后的半焦进行热再生，从而提高再生效率、减少再生时间、降低能耗，但是氨水再生-热再生组合再生法仍然存在易造成二次污染、半焦结构破坏等问题。
到目前为止，国内外对改性半焦的再生研究，还未发现一种操作简单、快速高效、碳损耗低、能耗低、对污染物无选择性、可优化改性半焦孔径结构的再生技术。
发明内容
针对现有技术中的缺陷和不足，本实用新型提供了一种用微波辐照再生废改性半焦的装置，克服现有技术中的废改性半焦再生时间长，再生效率低，能耗高，易造成二次污染以及破坏半焦结构的缺陷。
为达到上述目的，本实用新型采取如下的技术方案：
一种用微波辐照再生废改性半焦的装置，包括微波设备，所述的微波设备上方设置开孔，还包括反应容器，反应容器放置于微波设备上方的开孔内；
所述的反应容器上设有可拆卸密封塞；
所述的微波设备外部设有气体吸收器，气体吸收器上设有可拆卸密封塞，气体吸收器与反应容器通过导管连通，所述的导管密封穿过气体吸收器的密封塞和反应容器的密封塞；
所述的气体吸收器通过导气管还密封连通有气体分析仪。
本实用新型还具有如下区别技术特征：
所述的开孔与反应容器的外壁之间的缝隙采用石棉密封填充。
所述的反应容器内部设置有热电偶，所述的微波设备外部设有温度检测仪，所述的热电偶与温度检测仪通过导线相连，所述的导线密封穿过所述的密封塞。
所述的热电偶位于反应容器内部的下方。
所述的导管穿过反应容器的密封塞的一端位于反应容器内部的上方。
所述的导管穿过气体吸收器的密封塞的一端伸入气体吸收器的底部。
所述的导气管穿过气体吸收器的密封塞的一端位于气体吸收器内部的上方。
所述的气体分析仪密封连通有排气管。
所述的反应容器为石英管反应器。
所述的石英管反应器的外径与开孔的直径相同。
本实用新型与现有技术相比，有益的技术效果是：
本实用新型公开的用微波辐照再生废改性半焦的装置，将废改性半焦放入微波反应器内，在空气气氛中进行微波辐照再生，同时通过测温装置监测改性半焦内部温度，再生除去半焦吸附的有机物的同时，还可以除去沉积在半焦表面的无机盐，而且使半焦的新微孔生成，使半焦的活性得到根本的恢复，反应后冷却至室温，具有操作简单、快速高效、碳损耗低、能耗低、对污染物无选择性、可优化改性半焦孔径结构的新型环保再生技术，在我国半焦产能过剩、水环境污染严重的现状下，提供了一个新的改性半焦的再生技术。
本实用新型的微波辐照再生废改性半焦的装置中，微波再生的能量直接深入碳床，在碳矩阵内能量通过偶极旋转和离子传导转变为热量，是在分子尺度的加热。因此，被吸附的半焦内污染物更容易去除，微波再生还具有快速热反应的能力，可快速精确地控制温度，从而便于间歇操作、节省时间、节约能源。
附图说明
图1为本实用新型的整体结构示意图；
图2为本实用新型的反应容器示意图。
图中各标号表示为:1-微波设备，2-反应容器，3-气体吸收器，4-导管，5-导气管，6-气体分析仪，7-温度检测仪，8-导线，9-排气管，10-废改性半焦；
(1-1)-开孔，(2-1)-密封塞，(3-1)-密封塞。
以下结合说明书附图和具体实施方式对本实用新型做具体说明。
具体实施方式
如图1和图2所示，一种用微波辐照再生废改性半焦的装置，包括微波设备1，微波设备1的上方设置开孔1-1，微波设备1的功率可调、时间可控，在反应过程中产生微波，为反应提供能量，反应后可提供风冷冷却，还包括反应容器2，反应容器2内放置吸附有污染物的废改性半焦10，反应容器2放置于微波设备1上方的开孔1-1内进行微波加热，反应容器2上设有可拆卸密封塞2-1，微波设备1外部设有气体吸收器3，气体吸收器3用于盛放吸收液并对反应产生的气体进行吸收，气体吸收器3上设有可拆卸密封塞3-1，气体吸收器3与反应容器2通过导管4连通，由导管4将再生后产生的气体通入气体吸收器3内，导管4密封穿过气体吸收器3的密封塞3-1和反应容器2的密封塞2-1；气体吸收器3通过导气管5还密封连通有气体分析仪6，未被气体吸收器3吸收的气体由导气管5自气体吸收器3引至气体分析仪6，通过气体分析仪6测定未被吸收的气体的流量及成分含量之后排出。
实施例1：
如图1和图2所示，一种用微波辐照再生废改性半焦的装置，包括微波设备1，微波设备1上方设置开孔1-1，还包括反应容器2，反应容器2放置于微波设备1上方的开孔1-1内；反应容器2上设有可拆卸密封塞2-1；微波设备1外部设有气体吸收器3，气体吸收器3上设有可拆卸密封塞3-1，气体吸收器3与反应容器2通过导管4连通，导管4密封穿过气体吸收器3的密封塞3-1和反应容器2的密封塞2-1；气体吸收器3通过导气管5还密封连通有气体分析仪6。
本实施例中，反应容器2为石英管反应器，石英管反应器的外径与开孔1-1的直径相同，开孔1-1与反应容器2的外壁之间的缝隙采用石棉密封填充。反应容器2内部设置有热电偶，热电偶位于反应容器2内部的下方，从而使热电偶能够插入废改性半焦内部，微波设备1外部设有温度检测仪7，热电偶与温度检测仪7通过导线8相连，热电偶与温度检测仪7主要监测废改性半焦的内部温度，防止半焦内部温度过高，导线8密封穿过密封塞2-1。
导管4穿过反应容器2的密封塞2-1的一端位于反应容器2内部的上方，导管4穿过气体吸收器3的密封塞3-1的一端伸入气体吸收器3的底部，便于将反应容器2内再生后产生的气体全部通入气体吸收器3内的吸收液中。导气管5穿过气体吸收器3的密封塞3-1的一端位于气体吸收器3内部的上方，便于将未被吸收的气体全部导入气体分析仪6中，测定未被气体吸收器3吸收的气体的流量及成分含量，气体分析仪6密封连通有排气管9将未被吸收的气体排出。
Claims (10)
1.一种用微波辐照再生废改性半焦的装置，其特征在于，包括微波设备(1)，所述的微波设备(1)上方设置开孔(1-1)，还包括反应容器(2)，反应容器(2)放置于微波设备(1)上方的开孔(1-1)内；
所述的反应容器(2)上设有可拆卸密封塞(2-1)；
所述的微波设备(1)外部设有气体吸收器(3)，气体吸收器(3)上设有可拆卸密封塞(3-1)，气体吸收器(3)与反应容器(2)通过导管(4)连通，所述的导管(4)密封穿过气体吸收器(3)的密封塞(3-1)和反应容器(2)的密封塞(2-1)；
所述的气体吸收器(3)通过导气管(5)还密封连通有气体分析仪(6)。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的开孔(1-1)与反应容器(2)的外壁之间的缝隙采用石棉密封填充。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的反应容器(2)内部设置有热电偶，所述的微波设备(1)外部设有温度检测仪(7)，所述的热电偶与温度检测仪(7)通过导线(8)相连，所述的导线(8)密封穿过所述的密封塞(2-1)。
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述的热电偶位于反应容器(2)内部的下方。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的导管(4)穿过反应容器(2)的密封塞(2-1)的一端位于反应容器(2)内部的上方。
6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的导管(4)穿过气体吸收器(3)的密封塞(3-1)的一端伸入气体吸收器(3)的底部。
7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的导气管(5)穿过气体吸收器(3)的密封塞(3-1)的一端位于气体吸收器(3)内部的上方。
8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的气体分析仪(6)密封连通有排气管(9)。
9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述的反应容器(2)为石英管反应器。
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述的石英管反应器的外径与开孔(1-1)的直径相同。
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| CN110358597A (zh) * | 2019-06-26 | 2019-10-22 | 江苏凤谷节能科技有限公司 | 一种基于兰炭改性的清洁固体燃料制备工艺及其系统 |
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- 2017-07-20 CN CN201720885925.8U patent/CN207102615U/zh not_active Expired - Fee Related
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