CN212791008U - 一种移动式活性炭再生装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及活性炭再生技术领域，具体涉及一种移动式活性炭再生装置。为了解决现有技术存在的活性炭脱附气体以及冷凝液体处理不到位的问题，本实用新型设计了倾斜设置的一端有开口的蒸汽板、疏水涂层、加热装置以及废气进一步吸附的装置，使得移动式活性炭再生装置能将脱附气体溶于冷凝液中进行集中处理，并且对残留的脱附气体进行二次吸收，装置体积小，方便移动，具有良好的应用前景。

Description

一种移动式活性炭再生装置

技术领域

本实用新型涉及活性炭再生技术领域，具体涉及一种移动式活性炭再生装置。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本实用新型的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

活性炭是一种很细小的炭粒有很大的表面积，而且炭粒中还有更细小的孔- 毛细管。这种毛细管具有很强的吸附能力，由于炭粒的表面积很大，所以能与气体或杂质充分接触。当这些气体或杂质碰到毛细管被吸附，起净化作用。目前有机VOC废气普遍存在于：化工、制药、石油、橡胶、印染、饲料、涂料、喷涂和污水厂等，活性炭巨大的表面积和复杂的孔隙结构，从而使其非常容易达到吸收收集杂质的目的。

活性炭随着使用时间延长，会出现饱和吸附的情况，此时活性炭继续吸附发挥作用的效率低下，需要更换活性炭，但是更换活性炭成本高，而且饱和吸附后的活性炭属于危险废物，处理难度高。因此现有技术提出多种活性炭再生装置，但是发明人研究发现，利用电加热法加热活性炭使其脱附，脱附有毒有害气体直接排放，危害周围环境和人类健康。利用蒸汽加热的活性炭再生装置不能及时处理脱附装置内壁上的冷凝液。

实用新型内容

为了解决现有技术中脱附气体回收难，冷凝液体处理不及时的问题，本实用新型提出一种移动式活性炭再生装置，加热装置，疏水涂层以及蒸汽板的倾斜设计，可以综合改善高温蒸汽的冷凝速率，避免含有腐蚀成分的冷凝水长时间停留在再生装置内，及时、有效的导出冷凝液。移动式活性炭再生装置机构紧凑，体积小，可以在多个场景进行应用。

具体的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种移动式活性炭再生装置，包括移动支架和再生装置，再生装置下方设有高温蒸汽发生器，高温蒸汽发生器一端设有蒸汽连通管，蒸汽连通管设有蒸汽增压泵，蒸汽连通管另一端穿过再生装置外壳与蒸汽板连接，蒸汽板设有蒸汽孔，蒸汽板置于第一支架和第二支架上，第一支架高于第二支架，蒸汽板一端与再生装置内壁连接，另一端与内壁留有空隙，空隙处设有冷凝液回收管；

再生装置内壁间设有水平放置的置物架，置物架表面设有细小滤孔；再生装置内壁涂有疏水涂层，再生装置内壁和外壳间设有加热装置；

再生装置内壁上方设有蒸汽吸盘，蒸汽吸盘与真空泵连接，真空泵另一端与冷凝器连接，冷凝器另一端与分离器连接，分离器设有两个出口，气体出口与气体吸附装置连接，液体出口与排液管连接，排液管与冷凝液回收管末端都接入 VOC回收箱。

本实用新型一个或多个实施例具有以下有益效果：

1)蒸汽板置于第一支架和第二支架上，第一支架高于第二支架，这样设计可以使得蒸汽板倾斜放置，有助于再生装置内的冷凝液体沿着倾斜的蒸汽板流入冷凝液回收管，避免含有腐蚀或者有毒有害气体的冷凝液长时间存在于再生装置内部，腐蚀内壁。

2)蒸汽板一端与再生装置内壁连接，另一端与内壁留有空隙，空隙处设有冷凝液回收管，冷凝液回收管上端为漏斗状，这样设计可以使再生装置内的冷凝液体沿着内壁和倾斜的蒸汽板收集到冷凝液回收管中，避免遗漏。

3)再生装置内壁间设有水平放置的置物架，置物架表面设有细小滤孔，置物架上放置活性炭，活性炭在高温蒸汽作用下脱附，细小滤孔可以保证蒸汽向上运动，活性炭上下同时受热，有助于脱附的进行。

4)再生装置内壁和外壳间设有加热装置，一方面保持再生装置内部高温，促进脱附，另一方面减少高温蒸汽的冷凝；再生装置内壁涂有疏水涂层和加热装置的设计可以避免冷凝水附着在再生装置内壁，腐蚀内壁。

5)加热装置，疏水涂层以及蒸汽板的倾斜设计，可以综合改善高温蒸汽的冷凝速率，避免含有腐蚀成分的冷凝水长时间停留在再生装置内，及时、有效的导出冷凝液。

6)本实用新型设计的移动式活性炭再生装置机构紧凑，体积小，可以在多个场景进行应用。

7)当关闭高温蒸汽发生器和冷凝液回收管阀门时，启动加热装置，还可以对再生装置内的活性炭进行加热，起到干燥的目的，取出的活性炭可以直接使用，达到脱附、干燥的双重效果。

附图说明

构成本实用新型的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型实施例1移动式活性炭再生装置示意图。

其中：1、移动支架，2、高温蒸汽发生器，3、蒸汽增压泵，4、蒸汽连通管， 5、蒸汽板，6、第一支架，7、第二支架，8、置物架，9、再生装置，9-1、再生装置内壁，9-2、加热装置，9-3、再生装置外壳，10、冷凝液回收管，11、蒸汽吸盘，12、真空泵，13、冷凝器，14、分离器，15、气体吸附装置，16、阀门， 17、排液管，18、VOC回收箱，19、VOC回收箱阀门，20、再生装置支架，21、蒸汽孔。

具体实施方式

应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本实用新型提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本实用新型所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本实用新型的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本实用新型中使用术语“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

现有技术中的活性炭再生装置存在脱附气体不能及时处理，高温蒸汽再生法存在冷凝液腐蚀内壁的问题，因此本实用新型提出一种移动式活性炭再生装置，包括移动支架和再生装置，移动支架支撑再生装置进行脱附，灵活性高，体积小，适合在多种场景使用。

再生装置下方设有高温蒸汽发生器，高温蒸汽发生器一端设有蒸汽连通管，蒸汽连通管设有蒸汽增压泵，蒸汽连通管另一端穿过再生装置外壳与蒸汽板连接，高温蒸汽发生器产生高温蒸汽，经过蒸汽增压泵提高蒸汽压力，通过蒸汽连通管进入再生装置内部进行活性炭脱附。高温蒸汽发生器、蒸汽增压泵、蒸汽连通管的设计为活性炭的再生提供前提。

蒸汽板设有蒸汽孔，蒸汽板置于第一支架和第二支架上，第一支架高于第二支架，蒸汽板一端与再生装置内壁连接，另一端与内壁留有空隙，空隙处设有冷凝液回收管。蒸汽板倾斜放置，有助于再生装置内的冷凝液体沿着倾斜的蒸汽板流入冷凝液回收管，避免含有腐蚀或者有毒有害气体的冷凝液长时间存在于再生装置内部，腐蚀内壁。

进一步地，蒸汽板与第一支架、第二支架可以固定连接，也可以通过螺钉等方式活动连接，方便蒸汽板的拆卸、清理。

倾斜的蒸汽板、空隙处的冷凝液回收管与再生装置内部紧密接触，全面收集高温蒸汽由于温度降低产生的冷凝液体，避免腐蚀内壁。

进一步地，冷凝液回收管设有阀门，用于控制冷凝液回收管的启闭。冷凝液回收管阀门和漏斗配合，还可以起到冷凝液储存作用。

再生装置内壁间设有水平放置的置物架，置物架表面设有细小滤孔；再生装置内壁涂有疏水涂层，再生装置内壁和外壳间设有加热装置。再生装置内壁和外壳间设有加热装置，一方面保持再生装置内部高温，促进脱附，另一方面减少高温蒸汽的冷凝；再生装置内壁涂有疏水涂层和加热装置的设计可以避免冷凝水附着在再生装置内壁，腐蚀内壁。

加热装置，疏水涂层以及蒸汽板的倾斜设计，可以综合改善高温蒸汽的冷凝速率，避免含有腐蚀成分的冷凝水长时间停留在再生装置内，及时、有效的导出冷凝液。

当关闭高温蒸汽发生器和冷凝液回收管阀门时，启动加热装置，还可以对再生装置内的活性炭进行加热，起到干燥的目的，取出的活性炭可以直接使用，达到脱附、干燥的双重效果。

进一步地，再生装置还设有一个或多个进料口和出料口，用于向再生装置放置活性炭，回收活性炭。

再生装置内壁上方设有蒸汽吸盘，蒸汽吸盘与真空泵连接，真空泵另一端与冷凝器连接，冷凝器另一端与分离器连接，分离器设有两个出口，气体出口与气体吸附装置连接，液体出口与排液管连接，排液管与冷凝液回收管末端都接入 VOC回收箱。分离器用于分离液体和气体，并将其从不同出口排出。

本实用新型不仅适用于VOC废气，还可以用于其它易溶于水的气体溶解、回收处理。包括但不限于工业废气，工业废气包括有机废气和无机废气。有机废气主要包括各种烃类、醇类、醛类、酸类、酮类和胺类等；无机废气主要包括硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物、卤素及其化合物等。

排液管与冷凝液回收管同时收集含有废气的液体可以最大限度的保证废气的收集，避免污染周围环境。活性炭脱附产生的气体溶于冷凝液并收集于VOC 回收箱中，于收集直接收集脱附的废气相比，将废气溶于水中，既方便收集，又方便后期无害化处理，避免泄漏和处理不及时。

在本实用新型的一个或多个实施例中，蒸汽板设有6-12个蒸汽孔，蒸汽孔均匀分布在蒸汽板上。蒸汽孔喷出高温蒸汽对活性炭进行加热和喷射，全方位保证活性炭脱附效果。

在本实用新型的一个或多个实施例中，蒸汽板靠近第二支架的一端设有开口，高温蒸汽在蒸汽板上会有少量气体液化，倾斜的蒸汽板低的一侧设有开口有助于导出蒸汽板内部的冷凝液体。

在本实用新型的一个或多个实施例中，置物架数量为1-2个，数量过多影响蒸汽加热和喷射效果，进而影响脱附效率。置物架水平放置，倾斜会使活性炭聚集，不利于脱附。

在本实用新型的又一实施例中，冷凝液回收管上端为漏斗状，漏斗状不仅增大冷凝液回收管上方面积，而且能与蒸汽板开口、再生装置内壁紧密接触，提高收集效果。

在本实用新型的一个或多个实施例中，加热装置选自电阻丝、高温气体、高温液体，但也不限于列举的几种，只要能起到加热作用的装置都可以设于再生装置内壁及外壳间。

在本实用新型的又一实施例中，分离器气体出口与气体吸附装置的下方连接，气体吸附装置上方设有气体出口。气体吸附装置与再生装置通过管道连接，中间设有阀门。气体吸附装置内放置活性炭，含有微量VOC气体以及灰尘的气体从气体吸附装置下方进入，流经活性炭，从气体吸附装置上方派出，不仅对可能存在的有毒有害气体和灰尘进行进一步吸附，而且此处的活性炭经多次吸附后可以在阀门打开时直接落入再生装置内的置物架上，进行脱附，实现吸附-脱附的无缝衔接，提高效率。

进一步地，气体吸附装置内还可以设置过滤元件，过滤元件由无纺布、活性炭过滤棉、沸石过滤网，起到吸附、除尘的作用。

在本实用新型的又一实施例中，VOC回收箱下端设有VOC回收箱阀门，当不方便处理冷凝液体时，VOC回收箱充当冷凝液的储存箱。当VOC回收箱中冷凝液体收集完成后，打开VOC回收箱阀门，进行冷凝液的无害化处理。

在本实用新型的一个或多个实施例中，再生装置通过再生装置支架固定于与移动支架上，移动方便，以此实现活性炭再生装置的多场景应用。

实施例1

如图1所示，一种移动式活性炭再生装置，包括移动支架1和再生装置9，再生装置9下方设有高温蒸汽发生2器，高温蒸汽发生器2一端设有蒸汽连通管4，蒸汽连通管4设有蒸汽增压泵3，蒸汽连通管4另一端穿过再生装置外壳9-3 与蒸汽板5连接，蒸汽板5设有蒸汽孔21，蒸汽板5置于第一支架6和第二支架7上，第一支架6高于第二支架7，蒸汽板5一端与再生装置内壁9-1连接，另一端与内壁留有空隙，空隙处设有冷凝液回收管10；

再生装置内壁9-1间设有水平放置的1个置物架8，置物架8表面设有细小滤孔；再生装置内壁9-1涂有疏水涂层，再生装置内壁9-1和外壳间设有加热装置9-2；

再生装置内壁9-1上方设有蒸汽吸盘11，蒸汽吸盘11与真空泵12连接，真空泵12另一端与冷凝器13连接，冷凝器13另一端与分离器14连接，分离器 14设有两个出口，气体出口与气体吸附装置15连接，液体出口与排液管17连接，排液管17与冷凝液回收管10末端都接入VOC回收箱18。

蒸汽板5设有6个蒸汽孔21，蒸汽孔21均匀分布在蒸汽板5上。蒸汽板5 靠近第二支架7的一端设有开口，冷凝液回收管上端为漏斗状，加热装置9-2为电阻丝。气体出口与气体吸附装置15的下方连接，气体吸附装置15上方设有气体出口。气体吸附装置15与再生装置9通过管道连接，中间设有阀门16。VOC 回收箱18下端设有VOC回收箱阀门19。再生装置9通过再生装置支架20固定于与移动支架1上。

工作过程：将吸附饱和的活性炭从进料口加入到再生装置9中的置物架8 上，启动高温蒸汽发生器2和蒸汽增压泵3，高温蒸汽沿着蒸汽连通管4进入蒸汽板5中，从均匀分布的蒸汽孔21中喷出，对活性炭进行加热和喷射，打开加热装置9-2，减少蒸汽冷凝。打开真空泵12、冷凝器13、分离器14，将再生装置9内的气体和蒸汽吸出并分离，气体进入气体吸附装置15，气体吸附装置15 内设有活性炭，对分离的气体进行二次吸附和除尘，减少空气污染。分离产生的液体沿着排液管17进入VOC回收箱18，回收废液。一段时间后，打开冷凝液回收管10上的阀门，回收再生装置内壁9-1以及蒸汽板5产生的冷凝液体进入 VOC回收箱18。

以上所揭露的仅为本实用新型的优选实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，因此依本实用新型申请专利范围所作的等同变化，仍属本实用新型所涵盖的范围。

Claims (10)

1.一种移动式活性炭再生装置，其特征在于，包括移动支架和再生装置，再生装置下方设有高温蒸汽发生器，高温蒸汽发生器一端设有蒸汽连通管，蒸汽连通管设有蒸汽增压泵，蒸汽连通管另一端穿过再生装置外壳与蒸汽板连接，蒸汽板设有蒸汽孔，蒸汽板置于第一支架和第二支架上，第一支架高于第二支架，蒸汽板一端与再生装置内壁连接，另一端与内壁留有空隙，空隙处设有冷凝液回收管；

再生装置内壁间设有水平放置的置物架，置物架表面设有细小滤孔；再生装置内壁涂有疏水涂层，再生装置内壁和外壳间设有加热装置；

再生装置内壁上方设有蒸汽吸盘，蒸汽吸盘与真空泵连接，真空泵另一端与冷凝器连接，冷凝器另一端与分离器连接，分离器设有两个出口，气体出口与气体吸附装置连接，液体出口与排液管连接，排液管与冷凝液回收管末端都接入VOC回收箱。

2.根据权利要求1所述的移动式活性炭再生装置，其特征在于，蒸汽板设有6-12个蒸汽孔，蒸汽孔均匀分布在蒸汽板上。

3.根据权利要求1所述的移动式活性炭再生装置，其特征在于，蒸汽板靠近第二支架的一端设有开口。

4.根据权利要求1所述的移动式活性炭再生装置，其特征在于，置物架数量为1-2个。

5.根据权利要求1所述的移动式活性炭再生装置，其特征在于，冷凝液回收管上端为漏斗状。

6.根据权利要求1所述的移动式活性炭再生装置，其特征在于，加热装置选自电阻丝、高温气体、高温液体。

7.根据权利要求1所述的移动式活性炭再生装置，其特征在于，气体出口与气体吸附装置的下方连接，气体吸附装置上方设有气体出口。

8.根据权利要求1所述的移动式活性炭再生装置，其特征在于，气体吸附装置与再生装置通过管道连接，中间设有阀门。

9.根据权利要求1所述的移动式活性炭再生装置，其特征在于，VOC回收箱下端设有VOC回收箱阀门。

10.根据权利要求1所述的移动式活性炭再生装置，其特征在于，再生装置通过再生装置支架固定于与移动支架上。

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