CN209302772U - 一种金属纳米粒子负载活性炭的生产设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种金属纳米粒子负载活性炭的生产设备,包括:浸渍室,所述浸渍室内部中空形成料仓;干燥装置;进风管路,所述进风管路连通所述浸渍室的底部;出风管路,所述出风管路一端连通所述浸渍室的顶部,另一端连通所述干燥装置;所述浸渍室内从上向下依次设置喷液头和搅拌装置,所述搅拌装置固定连接所述浸渍室底端,且位于所述进风管路出风口的上方;所述喷液头通过进液管依次连通加液泵、储液槽,所述加液泵、储液槽设置于所述浸渍室外部。通过加热装置和抽风装置两个装置的作用,可以在本实用新型中形成高温循环气流,对浸渍过后的活性炭进行干燥,避免了生产过程中物料的转移及浸渍液的挥发泄露,简化了浸渍活性炭的生产工艺。
Description
技术领域
本实用新型涉及活性炭浸渍技术领域,具体涉及一种金属纳米粒子负载活性炭的生产设备。
背景技术
浸渍活性炭是以高吸附能力的活性炭为基础,通过与金属盐溶液混合,再经100℃以上高温烘干精制而成。经特定金属盐类浸渍过后的活性炭,除了保留活性炭原有的物理吸附性能外,还拥有不同的化学催化能力,在特定领域具有良好的应用。常规生产设备由混合设备及烘干设备组成,生产过程中,涉及大量物料转移,耗费人力,虽然可以通过自动上料设备节省人工操作,但自动上料设备的高冲击力对于活性炭本身也是一种损耗;同时,若浸渍工艺选择用易挥发溶液如氨水,转料过程中还会面临溶剂的无组织挥发,既影响操作人员的健康,又污染环境。因此研发出一种浸渍活性炭混合、干燥一体化的生产设备是本领域技术人员亟需解决的问题。
实用新型内容
本实用新型克服现有技术的以上缺陷提供了一种只需将活性炭置于浸渍室中,便可完成活性碳从浸渍到烘干出料的全过程的金属纳米粒子负载活性炭的生产设备。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:
金属纳米粒子负载活性炭的生产设备,包括:
浸渍室,所述浸渍室内部中空形成料仓;所述浸渍室上具有出料口和进料口所述浸渍室用于对活性炭和浸渍液进行混合处理;
干燥装置;所述干燥装置用于对所述浸渍室内经过浸渍后的活性炭进行干燥处理;
进风管路,所述进风管路连通所述浸渍室的底部;
出风管路,所述出风管路一端连通所述浸渍室的顶部,另一端连通所述干燥装置;
所述浸渍室内从上向下依次设置喷液头和搅拌装置,所述搅拌装置固定连接所述浸渍室底端;所述喷液头用于使浸渍液均匀流入浸渍室内,且位于所述进风管路出风口的上方。
所述喷液头通过进液管依次连通加液泵、储液槽,所述加液泵、储液槽设置于所述浸渍室外部。
进一步,所述浸渍室的底板由80-100目不锈钢编织网组成。
采用上述进一步的有益效果是:所述底板即保证了通风,又防止物料掉落,能有效盛放活性炭,又能够使气流透过。
进一步,所述干燥装置包括:抽风装置和加热装置;
所述抽风装置和加热装置连通;
所述抽风装置将空气送入所述加热装置;所述加热装置用于在空气进入所述加热装置对空气进行加热。。
进一步,所述干燥装置,还包括:除尘装置、喷淋塔和/或活性炭箱。
所述抽风装置的出风口与所述除尘装置、喷淋塔和/或活性炭箱的进风口连接。
采用上述进一步的有益效果是::抽风设备尾部出风口可与除尘设备,喷淋塔,活性炭箱等净化装置连通,保证了浸渍过程中的所有挥发出的水分及气体均通过抽风设备排入对应的环保设备中进行处理,避免尾气直接排放,减少空气污染。
进一步,所述加热装置包括:控箱、加热管和过滤网,所述控箱和加热管电连接。
优选的,所述加热装置包括:控箱、28根单根为功率3kw的铜质加热管和过滤网,所述控箱和加热管电连接。通过所述加热装置中的控箱控制进风温度,调节出风温度。
进一步,所述抽风装置包括离心风机和变频器,所述离心风机和变频器电连接。所述离心风机用于通过变频器调节进风风量。
优选的,所述离心风机为9-19型离心风机。
进一步,所述进风管路连接第一热电偶;和/或所述出风管路连接第二热电偶。
进一步,所述搅拌装置包括搅拌电机、旋转主轴和搅拌桨;所述搅拌电机位于所述料仓底部,且与所述旋转主轴驱动连接;所述旋转主轴上套设所述搅拌桨。
采用上述进一步的有益效果是::所述搅拌装置使活性炭在储料仓中均匀运动。
进一步,所述搅拌桨为梳状搅拌桨,所述搅拌桨两端均设置导流挡板。
所述搅拌桨两端与所述浸渍室侧壁的距离为1-8cm。
优选的,所述搅拌桨两端与所述浸渍室侧壁的距离为5cm。这种结构保证了固体物料与浸渍液体在料仓中均匀混合。
进一步,所述加液泵为可调节流量的机械式隔膜泵。
进一步,所述料仓为圆柱体,用于储放已浸渍的活性炭。
采用上述进一步的有益效果是::所述料仓为圆柱体,保证了固体物料与浸渍液体在料仓中均匀混合。
本实用新型的有益效果是:本实用新型通过加热装置和抽风装置两个装置的作用,可以在本实用新型中形成高温循环气流,对浸渍过后的活性炭进行干燥,本实用新型适用于生产不同规格的颗粒,柱状浸渍活性炭,使用本实用新型生产浸渍活性炭时,只需要将基础活性炭置于浸渍室中,与喷洒进去的特定的浸渍液体混合均匀,随后经过烘干系统将活性炭烘干,即可获得所需要浸渍活性炭,生产过程中不涉及浸渍后的活性炭的转移,避免了人力的浪费及机械力对碳本身的损害,操作工序简单,便于质量生产质量的控制,同时也避免了使用易挥发溶剂作为浸渍液溶剂时面临的无组织挥发,减少了对操作人员及环境的污染。本实用新型生产设备属于一个开放式的外循环系统,热空气经由抽风装置排出,抽风装置后面也可以连接一些气体处理设备,同时,烘干过程中也会产生水蒸气,此种外循环系统有利于将产生的水蒸气及时排出,加快烘干效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本实用新型金属纳米粒子负载活性炭的生产设备的结构示意图。
附图1中,各标号所代表的结构列表如下:
1-进风管路 2-出风管路 3-喷液头 4-料仓 5-出料口 6-进料口 8-底板 10-加热装置 11-抽风装置 12-旋转主轴 13-搅拌桨 14-搅拌电机 15-进液管 16-加液泵 17-储液槽
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
本实用新型实施例公开了一种金属纳米粒子负载活性炭的生产设备,包括:浸渍室、干燥装置、浸渍室、进风管路、出风管路,浸渍室内部中空形成料仓,浸渍室上具有出料口和进料口,浸渍室用于对活性炭和浸渍液进行混合处理;干燥装置用于对所述浸渍室内经过浸渍后的活性炭进行干燥处理,进风管路连通所述浸渍室,出风管路一端连通所述浸渍室的顶部,另一端连通干燥装置,浸渍室内从上向下依次设置喷液头和搅拌装置,搅拌装置固定连接所述浸渍室底端;喷液头用于使浸渍液均匀流入浸渍室内,喷液头通过进液管依次连通加液泵、储液槽,所述加液泵、储液槽设置于所述浸渍室外部;加液泵可以为可调节流量的机械式隔膜泵,可以输送粘度较高的浸渍液,还可调节根据浸渍室内固体物料的多少调节进液量,保证活性炭和浸渍液混合均匀,浸渍室的底板由80-100目不锈钢编织网组成,底板即保证了通风,又防止物料掉落,能有效盛放活性炭,又能够使气流透过。
在一个实施例中,干燥装置包括:抽风装置和加热装置,抽风装置和加热装置连通,所述抽风装置将空气送入所述加热装置,所述加热装置用于在空气进入所述加热装置对空气进行加热。通过加热装置和抽风装置两个装置的作用,可以在本实用新型中形成高温循环气流,对浸渍过后的活性炭进行干燥,避免了生产过程中物料的转移及浸渍液的挥发泄露,简化了浸渍活性炭的生产工艺。
在一个实施例中,干燥装置还包括:除尘装置、喷淋塔和/或活性炭箱,所述抽风装置的出风口与所述除尘装置、喷淋塔和/或活性炭箱的进风口连接,抽风装置排放的尾气通过管路进入除尘装置进行除尘,降低废气中飞灰含量,废气再通过管路进入喷淋塔中,废气由风管引入净化塔,经过填料层,废气与氢氧化钠吸收液进行气液两相充分接触吸收中和反应,废气经过净化后,再经除雾板脱水除雾后由风机排入活性炭箱,活性炭箱可以吸附废气中的有害物质,避免尾气直接排放,减少空气污染。在上述实施例中,抽风装置通过管路还可以只与除尘装置连接,或只与喷淋塔连接,或只与活性炭箱连接,或与除尘装置、喷淋塔连接,或与除尘装置、活性炭箱连接,或与喷淋塔和活性炭箱连接,且在上述实施例中,抽风装置通过管路与除尘装置、喷淋塔和活性炭箱等环保设备连接时,连接顺序可以根据具体需要互相调换。
在一个实施例中,加热装置包括:控箱、28根单根为功率3kw的铜质加热管和过滤网,控箱和加热管电连接。通过加热装置中的控箱控制进风温度,调节出风温度,加快浸渍活性炭的干燥速度,提高设备的工作效率。
在一个实施例中,抽风装置包括9-19型离心风机和变频器,离心风机和变频器电连接。9-19型离心风机与其他同类型的风机相比具有效率高、噪音低、性能曲线平坦,高效区宽广等优势,有效提高本实用新型的工作效率,所述离心风机通过变频器调节进风风量,在满足烘干的同时控制进风量,减少能源浪费。
在一个实施例中,进风管路连接第一热电偶,所述出风管路连接第二热电偶;或者只有进风管路连接热电偶,或者只有风管路连接热电偶,热电偶用来监测和测量进风管路和出风管路内的温度,从而利用加热装置来控制管路内的温度,连接的温度传感器还可以为热电阻。
在一个实施例中,搅拌装置包括搅拌电机、旋转主轴和搅拌桨;所述搅拌电机位于所述料仓底部,且与所述旋转主轴驱动连接;所述旋转主轴上套设搅拌桨,搅拌装置使活性炭在储料仓中均匀运动。搅拌桨为梳状搅拌桨,搅拌桨两端均设置导流挡板;搅拌桨两端与浸渍室侧壁的距离为1-8cm,当浸渍室内物料的体积小于等于料仓的十分之一时,搅拌桨两端与浸渍室侧壁的距离可以为1-3cm,当浸渍室内物料的体积大于料仓的十分之一时,搅拌桨两端与浸渍室侧壁的距离为大于3cm小于等于8cm,保证了固体物料与浸渍液体在料仓中均匀混合。
在一个实施例中,料仓为圆柱体,用于储放已浸渍的活性炭,这种形状可以保证固体物料与浸渍液体在料仓中混合均匀,防止活性炭残留在料仓内的死角,不能与浸渍液充分混合。
在一个实施例中,通过加热装置和抽风装置两个装置的作用,可以在本实用新型实施例中形成高温循环气流,对浸渍过后的活性炭进行干燥,本实用新型适用于生产不同规格的颗粒,柱状浸渍活性炭,使用本实用新型生产浸渍活性炭时,只需要将基础活性炭置于浸渍室中,与喷洒进去的特定的浸渍液体混合均匀,随后经过烘干系统将活性炭烘干,即可获得所需要浸渍活性炭,生产过程中不涉及浸渍后的活性炭的转移,避免了人力的浪费及机械力对碳本身的损害,操作工序简单,便于质量生产质量的控制,同时也避免了使用易挥发溶剂作为浸渍液溶剂时面临的无组织挥发,减少了对操作人员及环境的污染。本实用新型生产设备属于一个开放式的外循环系统,热空气经由抽风装置排出,抽风装置后面也可以连接一些气体处理设备,同时,烘干过程中也会产生水蒸气,此种外循环系统有利于将产生的水蒸气及时排出,加快烘干效率。
使用本实用新型实施例的生产设备生产金属纳米粒子负载活性炭的方法为:
1)关闭浸渍室的出料口,通过进料口,将待浸渍活性炭置于浸渍室中;
2)开启搅拌装置,调节搅拌电机至合适搅拌速率,使浸渍室中待浸渍活性炭处于均匀运动中;
3)储液槽中加入工艺规定量的浸渍液溶液,待加液;
4)调节加液泵到规定流量,开始向浸渍室中添加浸渍溶液;同时,打开抽风装置,调节抽风装置变频器,调节变频器频率为10-15Hz,以将浸渍液中的易挥发成分排出;
5)加液完毕后,关闭加液泵,打开加热装置;
6)保持搅拌装置对与浸渍液混合后的活性炭的搅拌,调节抽风机变频器,调节变频器频率为25-30Hz,冷空气经过加热设备变成热空气,随后经过底板进入料仓中,对浸渍后的活性炭进行烘干;
7)待活性炭完全烘干后,关闭加热装置及抽风装置,打开出料口,使烘后的活性炭从料仓中放出,即可得到烘干的浸渍活性炭。
本实用新型实施例整个生产过程中,不涉及活性炭的转移,同时,保证了浸渍过程中的所有挥发出的水分及气体均通过抽风装置排入对应的环保装置中进行处理。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种金属纳米粒子负载活性炭的生产设备,其特征在于,包括:
浸渍室,所述浸渍室内部中空形成料仓(4);所述浸渍室上具有出料口(5)和进料口(6);
干燥装置;
进风管路(1),所述进风管路(1)连通所述浸渍室的底部;
出风管路(2),所述出风管路(2)一端连通所述浸渍室的顶部,另一端连通所述干燥装置;
所述浸渍室内从上向下依次设置喷液头(3)和搅拌装置,所述搅拌装置固定连接所述浸渍室底端,且位于所述进风管路(1)出风口的上方;
所述喷液头(3)通过进液管(15)依次连通加液泵(16)、储液槽(17),所述加液泵(16)、储液槽(17)设置于所述浸渍室外部。
2.根据权利要求1所述一种金属纳米粒子负载活性炭的生产设备,其特征在于,所述浸渍室的底板(8)由80-100目不锈钢编织网组成。
3.根据权利要求1所述一种金属纳米粒子负载活性炭的生产设备,其特征在于,所述干燥装置包括:抽风装置(11)和加热装置(10);
所述抽风装置(11)和加热装置(10)连通;
所述抽风装置(11)将空气送入所述加热装置(10);所述加热装置(10)用于在空气进入所述加热装置(10)对空气进行加热。
4.根据权利要求3所述一种金属纳米粒子负载活性炭的生产设备,其特征在于,所述干燥装置,还包括:除尘装置、喷淋塔和/或活性炭箱;
所述抽风装置(11)的出风口与所述除尘装置、喷淋塔和/或活性炭箱的进风口连接。
5.根据权利要求3所述一种金属纳米粒子负载活性炭的生产设备,其特征在于,所述加热装置(10)包括:控箱、加热管和过滤网,所述控箱和加热管电连接。
6.根据权利要求3所述一种金属纳米粒子负载活性炭的生产设备,其特征在于,所述抽风装置(11)包括离心风机和变频器,所述离心风机和变频器电连接。
7.根据权利要求1所述一种金属纳米粒子负载活性炭的生产设备,其特征在于所述进风管路(1)连接第一热电偶;和/或所述出风管路(2)连接第二热电偶。
8.根据权利要求1所述一种金属纳米粒子负载活性炭的生产设备,其特征在于,所述搅拌装置包括搅拌电机(14)、旋转主轴(12)和搅拌桨(13);
所述搅拌电机(14)位于所述料仓(4)底部,且与所述旋转主轴(12)驱动连接;
所述旋转主轴(12)上套设所述搅拌桨(13)。
9.根据权利要求8所述一种金属纳米粒子负载活性炭的生产设备,其特征在于,所述搅拌桨(13)为梳状搅拌桨,所述搅拌桨(13)两端均设置导流挡板;
所述搅拌桨(13)两端与所述浸渍室侧壁的距离为1-8cm。
10.根据权利要求1所述一种金属纳米粒子负载活性炭的生产设备,其特征在于,所述加液泵(16)为可调节流量的机械式隔膜泵。
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