CN213313823U

CN213313823U - 一种立式活性炭粉尘筛分净化系统

Info

Publication number: CN213313823U
Application number: CN202021416201.7U
Authority: CN
Inventors: 温荣耀; 王跃飞; 戴波; 刘克俭
Original assignee: Zhongye Changtian International Engineering Co Ltd
Current assignee: Zhongye Changtian International Engineering Co Ltd
Priority date: 2020-07-17
Filing date: 2020-07-17
Publication date: 2021-06-01
Anticipated expiration: 2030-07-17

Abstract

一种立式活性炭粉尘筛分净化系统，该系统包括净化罐(1)；净化罐(1)内的上部设有风洗室(2)，下部设有粉尘收集室(3)；风洗室(2)和粉尘收集室(3)之间设有筛网(4)；风洗室(2)的下部设有供风系统(5)；风洗室(2)的侧壁上部设有活性炭进料口(6)，风洗室(2)的侧壁下部设有活性炭排料口(7)；风洗室(2)的顶部设有排烟通道(L1)；粉尘收集室(3)的侧壁下部设有粉尘出口(8)。由于在流化风洗的基础上叠加了振动筛分，不同粒径的活性炭形成分层，因此本实用新型的系统更有利于实现活性炭的流化和除尘，提高了活性炭粉尘净化效率。

Description

一种立式活性炭粉尘筛分净化系统

技术领域

本实用新型涉及活性炭粉尘的净化，具体涉及一种立式活性炭粉尘筛分净化系统，属于粉尘净化技术领域。

背景技术

活性炭烟气净化技术具有多污染物协同高效净化的优势，适应烧结烟气组分复杂(SO₂、NO_x、粉尘、O₂、水蒸气、重金属)、温度波动大(110-180℃)的特点，已经成功应用到烧结烟气净化系统中，同时也推广到焦化、电力等多行业中，具备非常好的多污染物去除效果，在当前环保形势极其严峻的条件下，具有很大的推广空间。

活性炭烟气净化工艺包括吸附塔、再生塔、输送机三大主题设备，吸附塔塔体有效高度在30m左右，活性炭作为吸附剂与催化剂在吸附塔内完成对污染物的高效吸附，吸附了污染物的活性炭从上往下移动，通过输送系统送往再生塔进行加热再生，活性炭在移动的过程中由于自摩擦、解析磨损的作用，不可避免的产生损坏，由初始的具有完整形态的柱状活性炭变为不同粒径大小的较细活性炭混合物，这些活性炭在解析塔内经过加热再生后经过振动筛筛分去除粒径较小的部分，但不可避免的仍有较细粒径活性炭会进入吸附系统，同时，由于静电效应，大颗粒活性炭表面会覆盖超细炭粉，也会进入吸附系统。

现有技术中，对活性炭内普通粉粒体的分级通常是采用筛分法，然而目前最细的筛网孔径也只有20μm左右(即600目左右)，而对于直径1μm以上的粒子可通过直接拦截效果进行捕捉。而不到1μm的粒子要通过惯性撞击以及扩散拦截效果进行捕捉。

根据上述活性炭的工艺原理，从吸附塔出来的活性炭吸附后，通过直接拦截、惯性撞击以及扩散拦截等过程，活性炭表面及孔隙中夹杂大量粉尘等细微颗粒。进入解析塔后经过高温解析的作用还会产生大量的活性炭超细颗粒，例如不到1μm的粒子。解析之后经过筛分去除了一部分细微颗粒(筛网的孔隙1.2mm)，但是附着在活性炭表面及孔隙中的超细颗粒在活性炭的吸附作用下很难去除，导致活性炭烟气净化的粉尘排放浓度较高。

这些超细炭粉在吸附塔内会影响系统安全、增加运行成本，同时可能提高出口粉尘含量，因此控制进入吸附塔内的炭粉含量成为活性炭法烟气净化系统运行稳定及高效实现粉尘超低排放的关键。

因此，如何降低活性炭烟气净化的粉尘排放浓度，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种具有粉尘去除功能的立式活性炭粉尘筛分净化系统。该系统将流化风洗装置与振动筛分装置相结合，同时进行活性炭的流化风洗和振动筛分，由于在流化风洗的基础上叠加了振动筛分，不同粒径的活性炭会形成分层，因此本实用新型的系统更有利于实现活性炭的流化和除尘。

根据本实用新型的实施方案，提供一种立式活性炭粉尘筛分净化系统。

一种立式活性炭粉尘筛分净化系统，该系统包括净化罐。净化罐内的上部设有风洗室，下部设有粉尘收集室。风洗室和粉尘收集室之间设有筛网。风洗室的下部设有供风系统。风洗室的侧壁上部设有活性炭进料口，风洗室的侧壁下部设有活性炭排料口。风洗室的顶部设有排烟通道。粉尘收集室的侧壁下部设有粉尘出口。

优选的是，该系统还包括设置在净化罐的底部两侧的若干立柱。优选，所述立柱为带弹簧的立柱。

作为优选，该系统还包括激振器。所述激振器设置在净化罐底部，且位于净化罐底部两侧的立柱之间。

在本实用新型中，所述供风系统包括风机、布风管、布风器。风机与布风管的一端连接，布风管的另一端与布风器连接。所述布风器从底部伸入风洗室内。

优选的是，所述供风系统还包括软管。风机通过软管与布风管的一端连接。

作为优选，所述布风器的数量为1～10个，优选为2～8个，更优选为3～6个。

优选的是，风洗室顶部的排烟通道上还设有筛板。

作为优选，筛板的孔径为1.4～3mm，优选为1.5～2.5mm。

在本实用新型中，风洗室和粉尘收集室之间所设筛网的孔径为1.4～3mm，优选为1.5～2.5mm。

优选的是，所述激振器的振动频率为3～20Hz，优选为5～15Hz。

作为优选，激振器的振动幅度为1～10mm，优选为3～8mm。

优选的是，该系统还包括布料装置。所述布料装置通过活性炭输送管道与风洗室的活性炭进料口连接。作为优选，所述布料装置为螺旋给料机。

作为优选，该系统还包括布料软管。所述布料装置通过布料软管与活性炭输送管道的一端连接。

优选的是，风洗室顶部排烟通道的出风口经由烟气输送管道连接至供风系统的风机的进风口。

优选的是，烟气输送管道上设有烟气除尘装置和循环风机。优选，除尘装置位于循环风机的上游。

在本实用新型中，所述立式活性炭粉尘筛分净化系统包括净化罐，净化罐为箱体或壳体。净化罐内自上而下设有风洗室和粉尘收集室，粉尘收集室设置在净化罐的最下部，风洗室设置在粉尘收集室的上方。风洗室与粉尘收集室之间设有筛网。风洗室的侧壁上部设有活性炭进料口，风洗室的侧壁下部设有活性炭排料口，活性炭进料口位于活性炭排料口的上方。风洗室的顶部设有排烟通道，用于风洗后携带粉尘的气流排出。粉尘收集室的侧壁下部设有粉尘出口。风洗室的下部设有供风系统，在系统运行时，供风系统为风洗室提供除尘风量。

作为优选方案，该系统还包括能够实现净化罐振动筛分的装置。所述能够实现净化罐振动筛分的装置主要包括设置在净化罐底部两侧的2根带弹簧的立柱，带弹簧的立柱主要用于支承净化罐。同时，净化罐底部，且位于2根带弹簧的立柱之间还设有激振器。激振器能够实现整个系统的振动，从而对大颗粒活性炭和超细粉尘进行分层筛分。为了达到更好的筛分分层效果，激振器的振动频率控制在5～15Hz，振动幅度控制在3～8mm。

在本实用新型中，所述供风系统包括风机、布风管和布风器。风机设置在净化罐外部，与布风管的一端连接，布风器与布风管的另一端连接。所述布风器从底部伸入风洗室内进行布风。为了实现风洗室内风流的均匀分布，本实用新型中布风器的个数可以根据实际生产需要(例如净化罐的规模等)进行调整，例如布风器的个数为1～10个，优选为2～8个，更优选为3～6个。作为优选，考虑到本实用新型装置增设了振动筛分功能，因此所述供风系统还包括软管，风机通过软管与布风管连接，以适应管道振动的波动。

在本实用新型中，净化罐顶部的排烟通道上还设有筛板，筛板用于拦截活性炭流化风洗过程中由于风量控制失常等意外情况带走的大颗粒活性炭。本实用新型的粉尘净化目标在于去除粒径小于等于1.4mm的粉尘，因此，筛板的孔径可设置为1.4～3mm，优选为1.5～2.5mm。进一步优选，在本实用新型中，从净化罐顶部排烟通道排出的气流经过烟气除尘后循环至供风系统的风机的进风口，提供部分除尘风量，从而减少投入成本。

在本实用新型中，所述风洗室与粉尘收集室之间设有筛网。进入风洗室的活性炭在流化风洗的同时进行振动筛分，振动筛分后掉落的粉尘透过风洗室下方的筛网进入粉尘收集室，筛网的孔径可设置为1.5～2.5mm。净化后的活性炭从风洗室侧壁下部的活性炭排料口排出，粉尘收集室内的粉尘则通过粉尘收集室侧壁下部的粉尘出口排出。

优选，本实用新型还包括布料装置。所述布料装置通过活性炭输送管道与风洗室的活性炭进料口连接。解析筛分后的活性炭通过设置在上方的布料装置布入风洗室，活性炭与供风系统的布风器布入的除尘气流均匀接触，形成流化状态。进一步优选，考虑到本实用新型装置增设了振动筛分功能，因此本实用新型还包括布料软管的设置，布料装置通过布料软管与活性炭输送管道的一端连接，以便适应管道振动的波动。

需要说明的是，在本实用新型中，活性炭(通过布料装置)布入净化罐之前，先进风，再进料，从而防止活性炭摔破，也便于活性炭更好地形成颗粒流化状态，以去除活性炭粘附的超细粉尘。而解析筛分后的活性炭分布如下表所示。

粒径分布/mm	≥11.2	5.6-11.2	1.4-5.6	≤1.4
					振动筛上料/％	0	74.4	25	0.6

本实用新型的粉尘净化目标在于去除占比0.6％的1.4mm以下的粉尘，但不能去除占比74.4％的活性炭颗粒。

在本实用新型中，所述立式活性炭粉尘筛分净化系统的使用方法包括以下步骤：

1)打开供风系统的风机，风机通过布风器布风进入风洗室，形成除尘气流。

2)解析筛分后的活性炭通过布料装置布入净化罐内。

3)净化罐通过底部的2根带弹簧的支柱支承，结合净化罐底部设置的激振器，带动整个系统的振动，从而实现对活性炭颗粒和超细粉尘的分层筛分。同时活性炭在风洗室内与除尘气流均匀接触。控制除尘气流的流速，形成活性炭颗粒的流化状态。流化风洗叠加振动筛分，进而实现活性炭中超细粉尘的去除。携带超细粉尘的气流经过上方排烟通道的筛板后排出。优选，所述携带超细粉尘的气流通过除尘后排放。

4)经过流化风洗和振动筛分后的活性炭从风洗室的活性炭排料口排出。

5)振动筛分后掉落的粉尘透过风洗室下方的筛网进入粉尘收集室。优选，粉尘收集室的粉尘通过粉尘出口排出。

其中，在步骤3)中，控制进入风洗室的除尘气流的流速u_n为：

此处需要说明的是，流速u_n为使得粒径为d的活性炭超细粉尘颗粒处于流化状态的风速。本实用新型的粉尘净化目标在于去除粒径小于等于1.4mm的粉尘，同时保留粒径在5.6～11.2mm的活性炭，因此，式(1)中的d的取值范围可取1.4～5.6mm，即相应的风速使得1.4～5.6mm的活性炭颗粒处于流化状态以更好的实现气固接触除尘，此时，小于等于1.4mm的粉尘则被吹走(从顶部排烟通道排出)，5.6～11.2mm的活性炭则被保留，从而保证活性炭粉尘的净化效率。

一般，净化罐的高度为5～18m，优选为6～15m，更优选为7～12m。净化罐的外直径一般为4～20m，优选为5～18m，更优选为6～15m。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益技术效果：

1、本实用新型通过供风系统布风进入风洗室，利用活性炭颗粒流化，实现活性炭中超细粉尘的去除，同时保留大颗粒活性炭；

2、在本实用新型中，活性炭进入风洗室同时进行流化风洗和振动筛分，由于在流化风洗的基础上叠加了振动筛分，不同粒径的活性炭形成分层，因此本实用新型的系统更有利于实现活性炭的流化和除尘，从而提高活性炭粉尘净化效率。

附图说明

图1为本实用新型一种立式活性炭粉尘筛分净化系统的结构示意图；

图2为本实用新型另一种立式活性炭粉尘筛分净化系统的结构示意图；

图3为本实用新型的活性炭粉尘筛分净化系统用于活性炭烟气处理工艺的流程图。

图3中：为降低进入烟气净化系统中的粉尘含量，在活性炭烟气净化工艺上增加了本实用新型的活性炭粉尘筛分净化系统。

附图标记：

1：净化罐；2：风洗室；3：粉尘收集室；4：筛网；5：供风系统；501：风机；502：布风管；503：布风器；504：软管；6：活性炭进料口；7：活性炭排料口；8：粉尘出口；9：立柱；10：激振器；11：筛板；12：布料装置；13：布料软管；14：烟气除尘装置；15：循环风机；

L1：排烟通道；L2：活性炭输送管道；L3：烟气输送管道。

具体实施方式

一种立式活性炭粉尘筛分净化系统，该系统包括净化罐1。净化罐1内的上部设有风洗室2，下部设有粉尘收集室3。风洗室2和粉尘收集室3之间设有筛网4。风洗室2的下部设有供风系统5。风洗室2的侧壁上部设有活性炭进料口6，风洗室2的侧壁下部设有活性炭排料口7。风洗室2的顶部设有排烟通道L1。粉尘收集室3的侧壁下部设有粉尘出口8。

优选的是，该系统还包括设置在净化罐1的底部两侧的2根立柱9。优选，所述立柱9为带弹簧的立柱。

作为优选，该系统还包括激振器10。所述激振器10设置在净化罐1底部，且位于2根立柱9之间。

在本实用新型中，所述供风系统5包括风机501、布风管502、布风器503。风机501与布风管502的一端连接，布风管502的另一端与布风器503连接。所述布风器503从底部伸入风洗室2内。

优选的是，所述供风系统5还包括软管504。风机501通过软管504与布风管502的一端连接。

作为优选，所述布风器503的数量为1～10个，优选为2～8个，更优选为3～6个。

优选的是，风洗室2顶部的排烟通道L1上还设有筛板11。

作为优选，筛板11的孔径为1.4～3mm，优选为1.5～2.5mm。

在本实用新型中，风洗室2和粉尘收集室3之间所设筛网4的孔径为1.4～3mm，优选为1.5～2.5mm。

优选的是，所述激振器10的振动频率为3～20Hz，优选为5～15Hz。

作为优选，激振器10的振动幅度为1～10mm，优选为3～8mm。

优选的是，该系统还包括布料装置12。所述布料装置12通过活性炭输送管道L2与风洗室2的活性炭进料口6连接。作为优选，所述布料装置12为螺旋给料机。

作为优选，该系统还包括布料软管13。所述布料装置12通过布料软管13与活性炭输送管道L2的一端连接。

优选的是，风洗室2顶部排烟通道L1的出风口经由烟气输送管道L3连接至供风系统5的风机501的进风口。

优选的是，烟气输送管道L3上设有烟气除尘装置14和循环风机15。优选，除尘装置14位于循环风机15的上游。

实施例1

如图1所示，一种立式活性炭粉尘筛分净化系统，该系统包括净化罐1。净化罐1内的上部设有风洗室2，下部设有粉尘收集室3。风洗室2和粉尘收集室3之间设有筛网4。风洗室2的下部设有供风系统5。风洗室2的侧壁上部设有活性炭进料口6，风洗室2的侧壁下部设有活性炭排料口7。风洗室2的顶部设有排烟通道L1。粉尘收集室3的侧壁下部设有粉尘出口8。

实施例2

重复实施例1，只是该系统还包括设置在净化罐1的底部两侧的2根立柱9。所述立柱9为带弹簧的立柱。该系统还包括激振器10。所述激振器10设置在净化罐1底部，且位于2根立柱9之间。所述激振器10的振动频率为10Hz。激振器10的振动幅度为5mm。

实施例3

重复实施例2，只是所述供风系统5包括风机501、布风管502、布风器503。风机501与布风管502的一端连接，布风管502的另一端与布风器503连接。所述布风器503从底部伸入风洗室2内。

实施例4

重复实施例3，只是所述供风系统5还包括软管504。风机501通过软管504与布风管502的一端连接。所述布风器503的数量为2个。

实施例5

重复实施例4，只是风洗室2顶部的排烟通道L1上还设有筛板11。筛板11的孔径为1.5mm。

实施例6

重复实施例5，只是风洗室2和粉尘收集室3之间所设筛网4的孔径为2.5mm。

实施例7

重复实施例6，只是该系统还包括布料装置12。所述布料装置12通过活性炭输送管道L2与风洗室2的活性炭进料口6连接。所述布料装置12为螺旋给料机。该系统还包括布料软管13。所述布料装置12通过布料软管13与活性炭输送管道L2的一端连接。

实施例8

如图2所示，重复实施例7，只是风洗室2顶部排烟通道L1的出风口经由烟气输送管道L3连接至供风系统5的风机501的进风口。烟气输送管道L3上设有烟气除尘装置14和循环风机15。除尘装置14位于循环风机15的上游。

Claims

1.一种立式活性炭粉尘筛分净化系统，该系统包括净化罐(1)；净化罐(1)内的上部设有风洗室(2)，下部设有粉尘收集室(3)；风洗室(2)和粉尘收集室(3)之间设有筛网(4)；风洗室(2)的下部设有供风系统(5)；风洗室(2)的侧壁上部设有活性炭进料口(6)，风洗室(2)的侧壁下部设有活性炭排料口(7)；风洗室(2)的顶部设有排烟通道(L1)；粉尘收集室(3)的侧壁下部设有粉尘出口(8)。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：该系统还包括设置在净化罐(1)的底部两侧的立柱(9)。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：所述立柱(9)为带弹簧的立柱。

4.根据权利要求2或3所述的系统，其特征在于：该系统还包括激振器(10)；所述激振器(10)设置在净化罐(1)底部，且位于净化罐(1)底部两侧的立柱(9)之间。

5.根据权利要求1-3中任一项所述的系统，其特征在于：所述供风系统(5)包括风机(501)、布风管(502)、布风器(503)；风机(501)与布风管(502)的一端连接，布风管(502)的另一端与布风器(503)连接；所述布风器(503)从底部伸入风洗室(2)内。

6.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：所述供风系统(5)包括风机(501)、布风管(502)、布风器(503)；风机(501)与布风管(502)的一端连接，布风管(502)的另一端与布风器(503)连接；所述布风器(503)从底部伸入风洗室(2)内。

7.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：所述供风系统(5)还包括软管(504)；风机(501)通过软管(504)与布风管(502)的一端连接。

8.根据权利要求6所述的系统，其特征在于：所述供风系统(5)还包括软管(504)；风机(501)通过软管(504)与布风管(502)的一端连接。

9.根据权利要求7或8所述的系统，其特征在于：所述布风器(503)的数量为1～10个。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于：所述布风器(503)的数量为2～8个。

11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于：所述布风器(503)的数量为3～6个。

12.根据权利要求1-3、6-8、10-11中任一项所述的系统，其特征在于：风洗室(2)顶部的排烟通道(L1)上还设有筛板(11)。

13.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：风洗室(2)顶部的排烟通道(L1)上还设有筛板(11)。

14.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：风洗室(2)顶部的排烟通道(L1)上还设有筛板(11)。

15.根据权利要求12所述的系统，其特征在于：筛板(11)的孔径为1.4～3mm。

16.根据权利要求13或14所述的系统，其特征在于：筛板(11)的孔径为1.4～3mm。

17.根据权利要求15所述的系统，其特征在于：筛板(11)的孔径为1.5～2.5mm。

18.根据权利要求16所述的系统，其特征在于：筛板(11)的孔径为1.5～2.5mm。

19.根据权利要求1-3、6-8、10-11、13-15、17-18中任一项所述的系统，其特征在于：风洗室(2)和粉尘收集室(3)之间所设筛网(4)的孔径为1.4～3mm。

20.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：风洗室(2)和粉尘收集室(3)之间所设筛网(4)的孔径为1.4～3mm。

21.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：风洗室(2)和粉尘收集室(3)之间所设筛网(4)的孔径为1.4～3mm。

22.根据权利要求19所述的系统，其特征在于：风洗室(2)和粉尘收集室(3)之间所设筛网(4)的孔径为1.5～2.5mm。

23.根据权利要求20或21所述的系统，其特征在于：风洗室(2)和粉尘收集室(3)之间所设筛网(4)的孔径为1.5～2.5mm。

24.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：所述激振器(10)的振动频率为3～20Hz。

25.根据权利要求24所述的系统，其特征在于：所述激振器(10)的振动频率为5～15Hz。

26.根据权利要求25所述的系统，其特征在于：激振器(10)的振动幅度为1～10mm。

27.根据权利要求26所述的系统，其特征在于：激振器(10)的振动幅度为3～8mm。

28.根据权利要求1-3、6-8、10-11、13-15、17-18、20-22、24-27中任一项所述的系统，其特征在于：该系统还包括布料装置(12)；所述布料装置(12)通过活性炭输送管道(L2)与风洗室(2)的活性炭进料口(6)连接。

29.根据权利要求4所述的系统，其特征在于：该系统还包括布料装置(12)；所述布料装置(12)通过活性炭输送管道(L2)与风洗室(2)的活性炭进料口(6)连接。

30.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：该系统还包括布料装置(12)；所述布料装置(12)通过活性炭输送管道(L2)与风洗室(2)的活性炭进料口(6)连接。

31.根据权利要求28所述的系统，其特征在于：所述布料装置(12)为螺旋给料机。

32.根据权利要求29所述的系统，其特征在于：所述布料装置(12)为螺旋给料机。

33.根据权利要求30所述的系统，其特征在于：所述布料装置(12)为螺旋给料机。

34.根据权利要求31-33中任一项所述的系统，其特征在于：该系统还包括布料软管(13)；所述布料装置(12)通过布料软管(13)与活性炭输送管道(L2)的一端连接。

35.根据权利要求5所述的系统，其特征在于：风洗室(2)顶部排烟通道(L1)的出风口经由烟气输送管道(L3)连接至供风系统(5)的风机(501)的进风口。

36.根据权利要求6-8、10、11、14、21、30、33中任一项所述的系统，其特征在于：风洗室(2)顶部排烟通道(L1)的出风口经由烟气输送管道(L3)连接至供风系统(5)的风机(501)的进风口。

37.根据权利要求35所述的系统，其特征在于：烟气输送管道(L3)上设有烟气除尘装置(14)和循环风机(15)。

38.根据权利要求36所述的系统，其特征在于：烟气输送管道(L3)上设有烟气除尘装置(14)和循环风机(15)。

39.根据权利要求37所述的系统，其特征在于：烟气除尘装置(14)位于循环风机(15)的上游。

40.根据权利要求38所述的系统，其特征在于：烟气除尘装置(14)位于循环风机(15)的上游。