CN208098096U - 一种活性炭再生系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种活性炭再生系统，包括再生活化炉和洗气换热塔，所述再生活化炉内设有耐高温陶瓷隔热层、电阻加热管、辅助加热磁控管和支撑架；所述洗气换热塔内部设有蛇形换热管，所述洗气换热塔连接废液收集装置和废气处理装置。本实用新型采用微波辅助加热方法，同步加热再生饱和活性炭的内部和表面；高温废气经洗气换热塔初步清洗并将余热收集，为更新气体进行预热，节约了能源。

Description

一种活性炭再生系统

技术领域

本实用新型涉及环境与资源再利用领域，尤其是一种活性炭再生系统。

背景技术

活性炭因其具有高度发达的孔隙结构和极大的比表面积，且无毒无味，化学性质稳定，又对有机物质具有很强的吸附能力，常被作为一种优良的吸附剂使用，广泛应用于医药、冶金、食品、化工、军事、环境保护和家庭生活等各个领域。近些年来，随着人们对自然环境的保护意识的提高，活性炭在环境保护领域的需求量日益增多，被大量应用于城市供水净化、有害气体吸附、饮用水提纯和工业废水深度处理中。然而，由于活性炭的价格偏高，木材资源越来越紧缺，若对使用过的饱和活性炭采用焚烧、填埋等方式处理掉，势必造成资源的严重浪费，同时也会给环境带来一定的影响，极大地限制了活性炭的应用范围。因此，饱和活性炭的再生具有良好的发展前景。

活性炭再生是指使用物理、化学或生物方法，在不破坏活性炭原有结构的前提下，对吸附饱和后失去活性的活性炭进行处理，恢复其吸附性能，达到活性炭可重复使用的目的。活性炭的再生方法有很多种，例如加热再生法、生物再生法、湿式氧化法、溶剂再生法、电化学再生法、催化湿式氧化法等，其中加热再生法是目前应用最多，工艺最成熟、实际应用效果最好的活性炭再生方法。加热再生法中，根据加热到不同的温度时吸附有机物的变化，饱和活性炭基本经历干燥、高温碳化和活化三个阶段，在干燥阶段，主要去除活性炭上的可挥发成分，高温碳化阶段是使活性炭上吸附的一部分有机物质沸腾、气化脱附，一部分有机物质发生分解反应生成小分子烃类脱附出来，残留成分留在活性炭孔隙内部形成“固定炭”，在这一阶段，温度常会达到800～900℃，为了避免活性炭的氧化，一般在抽真空或惰性气体的氛围下进行；接下来的活化阶段中，向反应釜内通入二氧化碳、一氧化碳、氢气或水蒸气等气体，清理活性炭微孔，使其恢复吸附性能。

现有技术中，加热再生法一般采用普通的热传导加热，这使活性炭表面和内部的温度变化不均匀，加热速度慢；脱附的有机小分子需要通过气体流动离开反应釜，以降低反应釜中有机小分子的蒸汽压，提高其挥发速度，而流出的气体具有很高的温度，直接处理造成了严重的能量损失。

实用新型内容

为了克服现有技术中饱和活性炭再生过程中加热温度不均匀、加热速度慢和能量损失严重等问题，本实用新型公开了一种活性炭再生系统，采用微波辅助加热和废气余热收集的方式，对现有技术进行了改进。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种活性炭再生系统，包括再生活化炉、洗气换热塔和气体流动装置，所述再生活化炉内部设有耐高温陶瓷隔热层，所述耐高温陶瓷隔热层内表面镶嵌有辅助加热磁控管和若干电阻加热管，所述再生活化炉内还设有支撑架；所述洗气换热塔内设有蛇形换热管道，所述蛇形换热管道浸没于液体洗气换热介质中，所述洗气换热塔上方设有进液管道和第二排气管道，所述第二排气管道连接废气处理装置，所述洗气换热塔下方设有排液管道，所述排液管道连接废液收集装置；所述再生活化炉下方设有进气管道，所述再生活化炉上方设有第一排气管道，所述第一排气管道连接进入洗气换热塔且第一排气管道的排气口浸没于液体洗气换热介质中；所述气体流动装置包括气泵，所述气泵的进气端连接气源，所述气泵的出气端进入洗气换热塔并连接蛇形换热管道上端，所述蛇形换热管道下端连出洗气换热塔并连入再生活化炉且连接进气管道。

上述的一种活性炭再生系统，所述耐高温陶瓷隔热层表面涂有电磁波反射层。

上述的一种活性炭再生系统，所述支撑架由不掺杂金属的陶瓷材料制成。

上述的一种活性炭再生系统，所述排液管道设有电磁阀门。

上述的一种活性炭再生系统，所述洗气换热塔、第一排气管道和蛇形换热管道的接触液体洗气换热介质部分都设有防腐涂层。

上述的一种活性炭再生系统，所述再生活化炉内设有气体检测装置。

上述的一种活性炭再生系统，所述辅助加热磁控管设于再生活化炉上方，所述电阻加热管设于再生活化炉下方。

本实用新型的有益效果是，本实用新型采用微波辅助加热方法，同步加热再生饱和活性炭的内部和表面，提高了对活性炭的加热速度；高温废气经洗气换热塔初步清洗并将余热收集，为更新的气体进行预热，节约了能源。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1为本实用新型示意图。

图中1.再生活化炉，2.洗气换热塔，3.耐高温陶瓷隔热层，4.辅助加热磁控管，5.电阻加热管，6.支撑架，7.蛇形换热管道，8.进液管道，9.第二排气管道，10.废气处理装置，11.排液管道，12.废液收集装置，13.进气管道，14.第一排气管道，15.气泵，16.气源，17.电磁阀门。

具体实施方式

为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型做进一步的说明，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一个实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，根据此附图和实施例获得其他的实施例，都属于本实用新型的保护范围。

一种活性炭再生系统，包括再生活化炉1、洗气换热塔2和气体流动装置，所述再生活化炉1内部设有耐高温陶瓷隔热层3，所述耐高温陶瓷隔热层3表面涂有电磁波反射层，防止微波泄漏，增大微波的使用效率；所述耐高温陶瓷隔热层3内表面镶嵌有辅助加热磁控管4和电阻加热管5，所述辅助加热磁控管4设于再生活化炉1上方，所述电阻加热管5设于再生活化炉1下方，提高对流动气体的加热效果；所述再生活化炉1内还设有支撑架6，所述支撑架6由不掺杂金属的陶瓷材料制成，防止微波加热时产生火花，避免危险发生；所述洗气换热塔2内设有蛇形换热管道7，所述蛇形换热管道7浸没于液体洗气换热介质中，所述洗气换热塔2上方设有进液管道8和第二排气管道9，所述第二排气管道9连接废气处理装置10，所述洗气换热塔2下方设有排液管道11，所述排液管道11设有电磁阀门17，所述排液管道11连接废液收集装置12；所述再生活化炉1下方设有进气管道13，所述再生活化炉1上方设有第一排气管道14，所述第一排气管道14连接进入洗气换热塔2且第一排气管道14的排气口浸没于液体洗气换热介质中；所述气体流动装置包括气泵15，所述气泵15的进气端连接气源16，所述气泵15的出气端进入洗气换热塔2并连接蛇形换热管道7上端，所述蛇形换热管道7下端连出洗气换热塔2并连入再生活化炉1且连接进气管道13，所述洗气换热塔2、第一排气管道14和蛇形换热管道7的接触液体洗气换热介质部分都设有防腐涂层，防止其长时间接触液体洗气换热介质造成锈蚀；所述再生活化炉1内设有气体检测装置，根据再生活化炉1中的气体成分判断活性炭的活化进程。

以上实施例仅为本实用新型的示例性实施例，不用于限制本实用新型，本实用新型的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本实用新型的实质和保护范围内，对本实用新型做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种活性炭再生系统，包括再生活化炉(1)、洗气换热塔(2)和气体流动装置，其特征在于，所述再生活化炉(1)内部设有耐高温陶瓷隔热层(3)，所述耐高温陶瓷隔热层(3)内表面镶嵌有辅助加热磁控管(4)和若干电阻加热管(5)，所述再生活化炉(1)内还设有支撑架(6)；所述洗气换热塔(2)内设有蛇形换热管道(7)，所述蛇形换热管道(7)浸没于液体洗气换热介质中，所述洗气换热塔(2)上方设有进液管道(8)和第二排气管道(9)，所述第二排气管道(9)连接废气处理装置(10)，所述洗气换热塔(2)下方设有排液管道(11)，所述排液管道(11)连接废液收集装置(12)；所述再生活化炉(1)下方设有进气管道(13)，所述再生活化炉(1)上方设有第一排气管道(14)，所述第一排气管道(14)连接进入洗气换热塔(2)且第一排气管道(14)的排气口浸没于液体洗气换热介质中；所述气体流动装置包括气泵(15)，所述气泵(15)的进气端连接气源(16)，所述气泵(15)的出气端进入洗气换热塔(2)并连接蛇形换热管道(7)上端，所述蛇形换热管道(7)下端连出洗气换热塔(2)并连入再生活化炉(1)且连接进气管道(13)。

2.根据权利要求1所述的一种活性炭再生系统，其特征在于，所述耐高温陶瓷隔热层(3)表面涂有电磁波反射层。

3.根据权利要求1所述的一种活性炭再生系统，其特征在于，所述支撑架(6)由不掺杂金属的陶瓷材料制成。

4.根据权利要求1所述的一种活性炭再生系统，其特征在于，所述排液管道(11)设有电磁阀门(17)。

5.根据权利要求1所述的一种活性炭再生系统，其特征在于，所述洗气换热塔(2)、第一排气管道(14)和蛇形换热管道(7)的接触液体洗气换热介质部分都设有防腐涂层。

6.根据权利要求1所述的一种活性炭再生系统，其特征在于，所述再生活化炉(1)内设有气体检测装置。

7.根据权利要求1所述的一种活性炭再生系统，其特征在于，所述辅助加热磁控管(4)设于再生活化炉(1)上方，所述电阻加热管(5)设于再生活化炉(1)下方。