CN209493320U - 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，包括外热式分解炉、脱氟沉降室、冷却室和收集装置；外热式分解炉内设有连通的加热腔和加热室，加热腔内安装有至少一个绞笼组，绞笼组包括若干横向设置的绞笼，绞笼在竖向平行排列并首尾相连；脱氟沉降室包括燃烧室和隔离沉降室，燃烧室的入口设有进风管和沉降室进料管，隔离沉降室内设有用于隔挡活性炭的隔板；冷却室包括朝向隔离沉降室倾斜的冷却通道，倾斜角度为8~15°，冷却通道的顶端竖直等距设置进汽管，冷却管外套设有循环水冷却套管；收集装置包括余热锅炉、旋风分离器和布袋除尘器。本实用新型提供一种活性炭再生系统，具有分解效果好、出料率高的优点。

Description

活性炭再生系统

技术领域

本实用新型涉及活性炭制备领域，特别是一种活性炭再生系统。

背景技术

活性炭是一种在工业上使用量大、应用范围广的助剂，主要用于食品、医药、石油化工等行业，是一种不可缺少的基础工业品。长期以来，使用过的活性炭大部分被当做垃圾扔掉，不仅对环境造成污染，而且不能循环利用其经济价值和社会效益，不符合我国可持续发展的战略。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种活性炭再生系统，具有分解效果好、出料率高的优点。

本实用新型所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的：本实用新型是一种活性炭再生系统，其特点是：包括外热式分解炉、脱氟沉降室、冷却室和收集装置；

所述外热式分解炉包括封闭的分解炉体，分解炉体内设有加热腔，加热腔下方设有加热室,加热室与加热腔相连通；加热腔内安装有至少一个绞笼组，所述绞笼组包括若干横向设置的绞笼，每个绞笼组的绞笼在竖向平行排列并通过连通管首尾相连，位于最上层的绞笼设有分解炉进料口，位于最下层的绞笼连接有分解炉出料管；分解炉体顶部设有与分解炉进料口对应设置的进料装置和与加热腔连通的排烟管；

所述脱氟沉降室包括长筒状的沉降炉体，沉降炉体包括前部的燃烧室和后部的隔离沉降室，燃烧室的入口设有进风管和朝向燃烧室倾斜设置的沉降室进料管，沉降室进料管与分解炉出料管通过管道连接；隔离沉降室内设有固定在隔离沉降室底部用于隔挡大颗粒活性炭的隔板，隔离沉降室侧边设有淘渣口；

所述冷却室包括朝向隔离沉降室倾斜设置的冷却通道，冷却通道倾斜角度为8~15°，冷却通道的进口端与隔离沉降室的出口相连；所述冷却通道的顶端连接有竖直设置的进汽管，所述进汽管等距设置并与冷却通道内腔连通，冷却通道外套设有循环水冷却套管；

所述收集装置包括余热锅炉、旋风分离器和布袋除尘器，所述余热锅炉包括锅炉本体，锅炉本体内上部设有换热室，下部设有锅炉沉降室，换热室和锅炉沉降室相连通；换热室内设有换热管，换热室顶端设有烟气出口；锅炉沉降室上设有烟气进口，烟气进口与冷却通道的出口端相连，锅炉沉降室的侧边设有淘渣口；旋风分离器通过管道与烟气出口相连，布袋除尘器通过管道与旋风分离器相连。

从隔离沉降室、锅炉沉降室、旋风分离器和布袋除尘器处收集的物料为再生活性炭粉料。

以上所述的活性炭再生系统，其进一步优选的技术方案是：所述加热腔内设有两个绞笼组，每个绞笼组内包括四个绞笼。

以上所述的活性炭再生系统，其进一步优选的技术方案是：所述沉降室进料管与水平方向的夹角为45°。

以上所述的活性炭再生系统，其进一步优选的技术方案是：所述隔板包括前后设置的粗砂隔板和细砂隔板，粗砂隔板高于细砂隔板。

以上所述的活性炭再生系统，其进一步优选的技术方案是：所述循环水冷却套管呈螺旋状套设在冷却管外。

以上所述的活性炭再生系统，其进一步优选的技术方案是：所述锅炉本体的顶部设有与烟气出口对应设置的烟囱,烟囱外套设有冷却水套管。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

（1）本实用新型使具有较好的分解效果，活性炭经过多次沉降收集，出料率高，通过对活性炭进行再生利用获得经济价值和社会效益。

（2）本实用新型通过进一步优选的技术方案，可以提高分解效率, 使活性炭的加热分解更加充分，增强脱氟效果，具有较好沉降效果和冷却效果。

附图说明

图1为本实用新型的一种结构示意图；

图2为外热式分解炉的局部侧视图。

图中：1—分解炉体，2—加热腔，3—加热室，4—绞笼，5—分解炉进料口，6—分解炉出料管，7—进料装置，8—排烟管，9—燃烧室，10—隔离沉降室，11—进风管，12—沉降室进料管，13—粗砂隔板，14—细砂隔板，15—淘渣口，16—冷却通道，17—进汽管，18—循环水冷却套管，19—换热室，20—锅炉沉降室，21—换热管，22—旋风分离器，23—布袋除尘器，24—烟囱，25—冷却水套管， 26—隔板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细的说明，以便于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，而不构成对其权利的限制。

实施例1：参照图1、图2，一种活性炭再生系统，包括外热式分解炉、脱氟沉降室、冷却室和收集装置；

所述外热式分解炉包括封闭的分解炉体1，分解炉体1内设有加热腔2，加热腔2下方设有加热室3,加热室3与加热腔2相连通；加热腔2内安装有两个绞笼组，所述绞笼组包括四个横向设置的绞笼4，每个绞笼组的绞笼4在竖向平行排列并通过连通管首尾相连，位于最上层的绞笼4设有分解炉进料口5，位于最下层的绞笼4连接有分解炉出料管6；分解炉体1顶部设有与分解炉进料口5对应设置的进料装置7和与加热腔2连通的排烟管8；

所述脱氟沉降室包括长筒状的沉降炉体，沉降炉体包括前部的燃烧室9和后部的隔离沉降室10，燃烧室9的入口设有进风管11和朝向燃烧室9倾斜设置的沉降室进料管12，沉降室进料管12与分解炉出料管6通过管道连接；隔离沉降室10内设有固定在隔离沉降室10底部用于隔挡大颗粒活性炭的隔板26，隔离沉降室10侧边设有淘渣口15；

所述冷却室包括朝向隔离沉降室10倾斜设置的冷却通道16，冷却通道16倾斜角度为10°，冷却通道16的进口端与隔离沉降室10的出口相连；所述冷却通道16的顶端连接有竖直设置的进汽管17，所述进汽管17等距设置并与冷却通道16内腔连通，冷却通道16外套设有循环水冷却套管18；

所述收集装置包括余热锅炉、旋风分离器22和布袋除尘器23，所述余热锅炉包括锅炉本体，锅炉本体内上部设有换热室19，下部设有锅炉沉降室20，换热室19和锅炉沉降室20相连通；换热室19内设有换热管21，换热室19顶端设有烟气出口；锅炉沉降室20上设有烟气进口，烟气进口与冷却通道16的出口端相连，锅炉沉降室20的侧边设有淘渣口15；旋风分离器22通过管道与烟气出口相连，布袋除尘器23通过管道与旋风分离器22相连；

从隔离沉降室10、锅炉沉降室20、旋风分离器22和布袋除尘器23处收集的物料为再生活性炭粉料。

活性炭再生的工作过程为：第一步，活性炭在外热分解炉内进行加热分解，具体过程为：加料机将活性炭粉料送入进料装置7，活性炭粉料通过分解炉进料口5进入最上层的绞笼4，绞笼4通过转动将活性炭粉料不断送下层绞笼4。加热室3产生的高温烟气进入加热腔2，对各层绞笼4内的活性炭粉料持续进行加热分解，最后从分解炉体1顶部的排烟管8排出。活性炭粉料到达最下层绞笼4后，被送入分解炉出料管6。由于分解炉体1为封闭结构，内部没有氧气，所以加热过程中活性炭粉料无法燃烧。

其中，加热腔2内设置两个绞笼组，可以同时对活性炭粉料进行加热，提高分解效率；绞笼4横向设置，确保活性炭粉料能够均匀地受热，具有更好的分解效果；每个绞笼组内设置四个绞笼4，使活性炭粉料的分解更加充分。

第二步，活性炭在脱氟沉降室内进行燃烧沉降，具体过程为：加热分解后的活性炭粉料从分解炉出料管6通过沉降室进料管12进入燃烧室9，沉降室进料管12的倾斜方式为：出口端位置低于进口端位置，这样设置便于活性炭粉料的进入。进风管11通入空气到燃烧室9内，使活性炭粉料充分燃烧脱氟。活性炭粉料在燃烧室9内呈一面飘浮，一面燃烧的状态，与空气混合形成活性炭粉料气体。隔板26为长方形结构，底边固定在隔离沉降室10底部，侧边固定在隔离沉降室10的两侧，顶边与隔离沉降室10顶部之间留有通风口，隔板26垂直设置且平行于脱氟沉降室的前端面，高度范围为脱氟沉降室高度的2/3—3/4。活性炭粉料气体飘向隔离沉降室10，在隔离沉降室10内被隔板26阻挡，从隔板26与隔离沉降室10之间的通风口流过。隔板26将大颗粒活性炭隔挡沉降，通过淘渣口15收集再生活性炭粉料。

第三步，活性炭在冷却室内进行冷却和二次活化，具体过程为：活性炭粉料气体经过燃烧沉降后进入冷却通道16，冷却通道16由耐火砖建造而成。冷却通道16的倾斜方式为：进口端位置低于出口端位置，倾斜角度设为10°，这样设置可以使经过冷却通道16时沉降的活性炭颗粒能够流向隔离沉降室10内,并且有利于活性炭粉料气体的流动。进汽管17通入过热蒸汽和微量的风，将活性炭粉料进一步活化并灭火。循环水冷却套管18不断循环冷水以吸收活性炭粉料气体的热量，达到冷却的目的。

其中，进汽管17等距设置在冷却通道顶端，能够均匀地活化活性炭粉料并有效地熄灭火焰。

第四步，活性炭在收集装置内进行多次过滤收集，具体过程为：活性炭粉料气体经过冷却后通过烟气进口进入余热锅炉的锅炉沉降室20，在锅炉沉降室20内进行大颗粒活性炭的二次沉降，通过淘渣口15收集再生活性炭粉料。二次沉降后的活性炭粉料气体进入换热室19，与换热管21内的冷水进行热量交换，最后从换热室19顶部的烟气出口排出。换热管21内的冷水吸收活性炭粉料气体的热量后生成过热蒸汽，能够用于其他应用。旋风分离器22和布袋除尘器23将小颗粒活性炭过滤收集，通过排灰口收集再生活性炭粉料。

在上述再生过程中，活性炭通过隔离沉降室10、锅炉沉降室20、旋风分离器22和布袋除尘器23进行沉降过滤，活性炭的出料率较高。

实施例2：参照图1，实施例1所述的一种活性炭再生系统中，所述沉降室进料管12与水平方向的夹角为45°。

本实施例中，活性炭粉料与空气的混合更加均匀，使其燃烧更加充分，脱氟效果更好。

实施例3：参照图1，实施例1所述的一种活性炭再生系统中，所述隔板26包括前后设置的粗砂隔板13和细砂隔板14，粗砂隔板13高于细砂隔板14。

本实施例中，粗砂隔板13的高度为脱氟沉降室高度的3/4，细砂隔板14的高度为脱氟沉降室高度的2/3，两块隔板26之间的水平距离为粗砂隔板13高度的2倍。高低设置的粗砂隔板13和细砂隔板14可以对不同规格的大颗粒活性炭分别进行隔离，沉降效果更好。

实施例4：参照图1，实施例1所述的一种活性炭再生系统中，所述循环水冷却套管18呈螺旋状套设在冷却通道16外。

本实施例中，循环水冷却套管18与冷却通道16的接触面积较大，冷却效果更好。

实施例5：参照图1，实施例1所述的一种活性炭再生系统中，所述锅炉本体的顶部设有与烟气出口对应设置的烟囱24,烟囱24外套设有冷却水套管25。

本实施例中，冷却水套管25用来吸收换热后活性炭粉料气体的剩余热量，提高系统的冷却效果。

Claims (6)

1.一种活性炭再生系统，其特征在于：包括外热式分解炉、脱氟沉降室、冷却室和收集装置；

所述外热式分解炉包括封闭的分解炉体，分解炉体内设有加热腔，加热腔下方设有加热室,加热室与加热腔相连通；加热腔内安装有至少一个绞笼组，所述绞笼组包括若干横向设置的绞笼，每个绞笼组的绞笼在竖向平行排列并通过连通管首尾相连，位于最上层的绞笼设有分解炉进料口，位于最下层的绞笼连接有分解炉出料管；分解炉体顶部设有与分解炉进料口对应设置的进料装置和与加热腔连通的排烟管；

所述脱氟沉降室包括长筒状的沉降炉体，沉降炉体包括前部的燃烧室和后部的隔离沉降室，燃烧室的入口设有进风管和朝向燃烧室倾斜设置的沉降室进料管，沉降室进料管与分解炉出料管通过管道连接；隔离沉降室内设有固定在隔离沉降室底部用于隔挡大颗粒活性炭的隔板，隔离沉降室侧边设有淘渣口；

所述冷却室包括朝向隔离沉降室倾斜设置的冷却通道，冷却通道倾斜角度为8~15°，冷却通道的进口端与隔离沉降室的出口相连；所述冷却通道的顶端连接有竖直设置的进汽管，所述进汽管等距设置并与冷却通道内腔连通，冷却通道外套设有循环水冷却套管；

所述收集装置包括余热锅炉、旋风分离器和布袋除尘器，所述余热锅炉包括锅炉本体，锅炉本体内上部设有换热室，下部设有锅炉沉降室，换热室和锅炉沉降室相连通；换热室内设有换热管，换热室顶端设有烟气出口；锅炉沉降室上设有烟气进口，烟气进口与冷却通道的出口端相连，锅炉沉降室的侧边设有淘渣口；旋风分离器通过管道与烟气出口相连，布袋除尘器通过管道与旋风分离器相连；

从隔离沉降室、锅炉沉降室、旋风分离器和布袋除尘器处收集的物料为再生活性炭粉料。

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：所述加热腔内设有两个绞笼组，每个绞笼组内包括四个绞笼。

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：所述沉降室进料管与水平方向的夹角为45°。

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：所述隔板包括前后设置的粗砂隔板和细砂隔板，粗砂隔板高于细砂隔板。

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：所述循环水冷却套管呈螺旋状套设在冷却管外。

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：所述锅炉本体的顶部设有与烟气出口对应设置的烟囱,烟囱外套设有冷却水套管。