CN214076699U

CN214076699U - 一种活性炭再生新型多段炉

Info

Publication number: CN214076699U
Application number: CN202023135101.XU
Authority: CN
Inventors: 康德朗; 陈荣; 滕春梅; 赵元青
Original assignee: Shangding Environmental Technology Jiangsu Co ltd
Current assignee: Shangding Environmental Technology Jiangsu Co ltd
Priority date: 2020-12-23
Filing date: 2020-12-23
Publication date: 2021-08-31
Anticipated expiration: 2030-12-23

Abstract

本实用新型公开了活性炭再生领域内的一种活性炭再生新型多段炉，包括立式设置的筒状炉体，炉体中心可转动地设置有竖直的中轴，炉体内部设置有若干层从上到下依次排列设置的炉床，各炉床均对应中轴开设有中心孔，中轴上沿轴线方向间隔设置有若干组搅拌组件，炉体顶部设置有进料口，炉体底部设置有出料口，顶层所述炉床与炉体内部顶壁之间留有形成后燃烧室的燃烧间距，炉体侧面对应后燃烧室设有燃烧机，所述炉体内部设置有进料管，进料口设置在进料管上端，进料管下端穿过顶层炉床并对应第二层炉床设置，所述炉体顶部设有烟气出口。本实用新型同时拥有活性炭的活化与再生功能、多段炉尾气的处理功能。

Description

一种活性炭再生新型多段炉

技术领域

本实用新型属于活性炭再生领域，特别涉及一种活性炭再生新型多段炉。

背景技术

现有技术中，随着国家环保力度的加大，活性炭的需求不断增加，因此对其生产及重复循环使用已日益成为迫切需要解决的问题。国外普遍用的再生法是热再生活化法，其炉型有卧式回转炉，立式多段炉，流化床炉，斯列普炉等。其中以立式多段炉用的较多。多段炉（又称多膛炉），是活性炭再生与活化的核心设备。其尾气含高浓度CO与 H₂ ，故须设置后燃烧室再加温至 750℃以上，使废气完全氧化为CO₂与H₂O。

目前活性炭再生系统中，多段炉与二次炉是系统中独立存在的两个设备。满足了各项工艺要求，精确的温度分布控制，气相氛围可控，生产效率高等，但是其不足之处在于：两台设备的占地面积较大，无法实现车间最大化利用，土地使用成本较高。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种活性炭再生新型多段炉，将多段炉与二次炉合并设计，合并设计后的多段炉同时拥有活性炭的活化与再生功能、多段炉尾气的处理功能。

本实用新型的目的是这样实现的：一种活性炭再生新型多段炉，包括立式设置的筒状炉体，炉体中心可转动地设置有竖直的中轴，炉体内部设置有若干层从上到下依次排列设置的炉床，各炉床均对应中轴开设有中心孔，中轴依次穿过各中心孔设置，所述中轴上沿轴线方向间隔设置有若干组搅拌组件，各搅拌组件与各炉床一一对应设置，炉体顶部设置有进料口，炉体底部设置有出料口，顶层所述炉床与炉体内部顶壁之间留有形成后燃烧室的燃烧间距，炉体侧面对应后燃烧室设有燃烧机，所述炉体内部设置有进料管，进料口设置在进料管上端，进料管下端穿过顶层炉床并对应第二层炉床设置，所述炉体顶部设有烟气出口。

本实用新型在多段炉本身结构的最上层，增加一层适当空间的炉膛、多段炉本身进料管加长至对应炉体的第二层炉床，使物料通过进料管直接进入多段炉功能层，同时合并设计后的炉体后燃烧室处增加一节中轴和相对应的耙臂耙齿，便于后燃烧室尾气处理后进行清灰操作，这样就实现了多段炉与二次炉合并为一体，达到系统中活性炭再生及烟气焚烧的效果。与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：提高了生产效率，减少了占地面积，大大降低了成本；在整个系统运行中，操作性更好，控制更容易；有利于推动环保/淀粉糖等产业链的相关企业进行工艺、技术升级。

作为本实用新型的进一步改进，所述进料管靠近炉体内壁设置，进料管下端对应第二层炉床外周边缘设置。进料管将物料输送至第二层炉床外周边缘。

作为本实用新型的进一步改进，奇数层的各所述炉床的中心孔与中轴之间均设有挡料环，中轴上对应各挡料环设置有若干外定位台阶，挡料环的内周支撑在对应外定位台阶上，挡料环上设置有凸起部，凸起部与挡料环外周之间形成导向面；奇数层的各炉床的外周与炉体内壁之间均留有环形外侧落料间隙，偶数层的炉床的中心孔与中轴之间形成环形内侧落料间隙，炉床总数量为奇数，出料口对应底层炉床的外周设置。物料在各炉床上的移动与搅拌，由低转速的中轴带动，设于耙臂下方搅拌齿带动物料由第二层炉床外侧移动至内侧排出口，落入第三层炉床内侧，第三层搅拌齿将活性炭自炉床内侧移动至外侧排出口，落入第四层炉床外侧，如此交互运动至最后一层排出。

作为本实用新型的进一步改进，所述搅拌组件包括若干沿中轴周向间隔设置的耙臂，耙臂下侧设置有耙齿。

作为本实用新型的进一步改进，所述炉体下方对应设置有基座，基座上设置有底部轴承座和驱动电机，中轴的下端一体设置有传动轴，传动轴向下穿过炉体并可转动地支撑在底部轴承座上，传动轴上套设有大齿轮，驱动电机的输出端设置有小齿轮，小齿轮与大齿轮相啮合，传动轴和炉体底部之间设置有水封组件，中轴上端可转动地支撑在石墨座上，中轴上端与炉体顶部之间设有砂封组件。驱动电机通过齿轮副带动传动轴转动，中轴转动带动各搅拌组件转动。

作为本实用新型的进一步改进，所述炉体侧面对应各炉床设置有若干蒸汽进口、视镜和检视门，炉体侧面设有吊耳，炉体底部设有支腿，炉体内壁设有隔热保温层。通过蒸汽进口向炉体内通入蒸汽，便于蒸汽与活性碳细孔内吸附的有机物产生水煤气赋活反应：C*+H2O→CO+H2 ，把废活性炭恢复到与新炭接近程度的性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中A处的放大图。

其中， 1石墨座，2砂封组件，3烟气出口，4后燃烧室，5燃烧机，6炉床，7隔热保温层，8中轴，8a外定位台阶，9耙臂，10耙齿，11挡料环，11a凸起部，12 出料口，13 大齿轮，14传动轴，15底部轴承座，16进料口，17吊耳，18视镜，19 蒸汽进口，20 检视门，21 支腿，22水封组件，23驱动电机，24 小齿轮，25 基座，26导向面，27内侧落料间隙，28外侧落料间隙，29炉体。

具体实施方式

如图1和2所示，为一种活性炭再生新型多段炉，包括立式设置的筒状炉体29，炉体29中心可转动地设置有竖直的中轴8，炉体29内部设置有若干层从上到下依次排列设置的炉床6，各炉床6均对应中轴8开设有中心孔，中轴8依次穿过各中心孔设置，中轴8上沿轴线方向间隔设置有若干组搅拌组件，所述搅拌组件包括若干沿中轴8周向间隔设置的耙臂9，耙臂9下侧设置有耙齿10；各搅拌组件与各炉床6一一对应设置，炉体29顶部设置有进料口16，炉体29底部设置有出料口12，顶层炉床6与炉体29内部顶壁之间留有形成后燃烧室4的燃烧间距，炉体29侧面对应后燃烧室4设有燃烧机5，炉体29内部设置有进料管，进料口16设置在进料管上端，进料管下端穿过顶层炉床6并对应第二层炉床6设置，炉体29顶部设有烟气出口3。

进料管16a靠近炉体29内壁设置，进料管下端对应第二层炉床6外周边缘设置。进料管将物料输送至第二层炉床6外周边缘。

奇数层的各炉床6的中心孔与中轴8之间均设有挡料环11，中轴8上对应各挡料环11设置有若干外定位台阶8a，挡料环11的内周支撑在对应外定位台阶8a上，挡料环11上设置有凸起部11a，凸起部11a与挡料环11外周之间形成导向面26；奇数层的各炉床6的外周与炉体29内壁之间均留有环形外侧落料间隙28，偶数层的炉床6的中心孔与中轴8之间形成环形内侧落料间隙27，炉床6总数量为奇数，出料口12对应底层炉床6的外周设置。物料在各炉床6上的移动与搅拌，由低转速的中轴8带动，设于耙臂9下方搅拌齿带动物料由第二层炉床6外侧移动至内侧排出口，落入第三层炉床6内侧，第三层搅拌齿将活性炭自炉床6内侧移动至外侧排出口，落入第四层炉床6外侧，如此交互运动至最后一层排出。

炉体29下方对应设置有基座25，基座25上设置有底部轴承座15和驱动电机23，中轴8的下端一体设置有传动轴14，传动轴14向下穿过炉体29并可转动地支撑在底部轴承座15上，传动轴14上套设有大齿轮13，驱动电机23的输出端设置有小齿轮24，小齿轮24与大齿轮13相啮合，传动轴14和炉体29底部之间设置有水封组件22，中轴8上端可转动地支撑在石墨座1上，中轴8上端与炉体29顶部之间设有砂封组件2。驱动电机23通过齿轮副带动传动轴14转动，中轴8转动带动各搅拌组件转动。

炉体29侧面对应各炉床6设置有若干蒸汽进口19、视镜18和检视门20，炉体29侧面设有吊耳17，炉体29底部设有支腿21，炉体29内壁设有隔热保温层7。通过蒸汽进口19向炉体29内通入蒸汽，便于蒸汽与活性碳细孔内吸附的有机物产生水煤气赋活反应：C*+H2O→CO+H2 ，把废活性炭恢复到与新炭接近程度的性能。

本实用新型在满足工艺要求的情况下，可提高设备的使用功能，工作时包括以下步骤：

步骤1）进料：将物料通过进料口16进入活性炭再生新型多段炉，根据工艺设定要求，一定量的进入此多段炉的第2层内；

步骤2）物料处理：物料在炉床6内之移动与搅拌，由低转速中轴8带动，设于各层耙臂9下方耙齿10，由第2层炉床6外侧移动至内侧排出口，落入第3层炉床6内侧，第3层耙齿10将活性炭，自炉床6内侧移动至外侧排出口，落入第4层炉床6外侧，如此交互运动至最后一段排出。此过程中物料会发生一系列的反应,最终达到工艺要求，如下：

多段炉粒状活性炭再生方法属于热再生，活性炭在这种新型多段炉内，进行下列三段工艺过程。

1）干燥过程：于100～300℃温度下使活性炭之水分蒸发、干燥。

2）焙干过程：于400～600℃温度下，将活性炭吸附于细孔内的有机物质挥发、蒸发、炭化。

3）活化过程：于800-1000℃高温及吹入蒸汽。由于低氧气氛与高温环境下，活性炭细孔内吸附的有机物，与蒸汽产生水煤气赋活反应：C*+H2O→CO+H2 ，经过如上反应即可以把废活性炭恢复到与新炭接近程度性能。

步骤3）出料：物料从活性炭再生新型多段炉下方出料口12处进入到下一级系统。

步骤4）烟气处理：物料在此多段炉内产生的烟气与炉内物料呈逆流接触，结合烟气由炉内下部往上部的运动轨迹，使烟气通过各层炉床6（设有排出口）进入到此多段炉第一层内（即后燃烧室4内），根据工艺的要求，对烟气进行相应的处理,处理完成后的烟气进入到下一级设备。

本实用新型的优点在于：提高了生产效率，减少了占地面积，大大降低了成本；在整个系统运行中，操作性更好，控制更容易；有利于推动环保/淀粉糖等产业链的相关企业进行工艺、技术升级。

本实用新型并不局限于上述实施例，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种活性炭再生新型多段炉，包括立式设置的筒状炉体，炉体中心可转动地设置有竖直的中轴，炉体内部设置有若干层从上到下依次排列设置的炉床，各炉床均对应中轴开设有中心孔，中轴依次穿过各中心孔设置，所述中轴上沿轴线方向间隔设置有若干组搅拌组件，各搅拌组件与各炉床一一对应设置，炉体顶部设置有进料口，炉体底部设置有出料口，其特征在于，顶层所述炉床与炉体内部顶壁之间留有形成后燃烧室的燃烧间距，炉体侧面对应后燃烧室设有燃烧机，所述炉体内部设置有进料管，进料口设置在进料管上端，进料管下端穿过顶层炉床并对应第二层炉床设置，所述炉体顶部设有烟气出口。

2.根据权利要求1所述的一种活性炭再生新型多段炉，其特征在于，所述进料管靠近炉体内壁设置，进料管下端对应第二层炉床外周边缘设置。

3.根据权利要求1或2所述的一种活性炭再生新型多段炉，其特征在于，奇数层的各所述炉床的中心孔与中轴之间均设有挡料环，中轴上对应各挡料环设置有若干外定位台阶，挡料环的内周支撑在对应外定位台阶上，挡料环上设置有凸起部，凸起部与挡料环外周之间形成导向面；奇数层的各炉床的外周与炉体内壁之间均留有环形外侧落料间隙，偶数层的炉床的中心孔与中轴之间形成环形内侧落料间隙，炉床总数量为奇数，出料口对应底层炉床的外周设置。

4.根据权利要求1或2所述的一种活性炭再生新型多段炉，其特征在于，所述搅拌组件包括若干沿中轴周向间隔设置的耙臂，耙臂下侧设置有耙齿。

5.根据权利要求1或2所述的一种活性炭再生新型多段炉，其特征在于，所述炉体下方对应设置有基座，基座上设置有底部轴承座和驱动电机，中轴的下端一体设置有传动轴，传动轴向下穿过炉体并可转动地支撑在底部轴承座上，传动轴上套设有大齿轮，驱动电机的输出端设置有小齿轮，小齿轮与大齿轮相啮合，传动轴和炉体底部之间设置有水封组件，中轴上端可转动地支撑在石墨座上，中轴上端与炉体顶部之间设有砂封组件。

6.根据权利要求1或2所述的一种活性炭再生新型多段炉，其特征在于，所述炉体侧面对应各炉床设置有若干蒸汽进口、视镜和检视门，炉体侧面设有吊耳，炉体底部设有支腿，炉体内壁设有隔热保温层。