CN217264866U - 外热式磷酸法活化与湿炭干燥一体化设备 - Google Patents
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Abstract
外热式磷酸法活化与湿炭干燥一体化设备，其特征为在长方体形的活化加热室中设置蓄热耐火砖柱，在加热室上方铺设活化室底板；在活化室底板上方设置活化室，在活化室顶板的一端设置活化原料加料斗及加料器；在活化室内设置传送活化料的环形链板输送机构；在活化室靠近加料斗端设置活化尾气排出口；在加热室一端端设置烟道气出口，并用烟道气连接管接入到干燥加热室中；在活化室上方设置干燥加热室和干燥室；在干燥加热室中间隔适当距离设置烟道气导流隔板，使烟道气在加热室中走“S”形路径，在干燥加热室一端的侧面设置烟道气排出口；在干燥室中设置与活化室相同的环形链板输送机构；在干燥室两端顶部各设置湿炭加料斗及加料器和烘干湿气排出口。
Description
技术领域
本实用新型涉及化学法制活性炭的活化与干燥设备，尤其是外热式磷酸法活化与湿炭干燥一体化设备。
背景技术
目前，磷酸法制活性炭的活化工艺是这样的：将原料木屑与活化剂磷酸溶液混合并捏合均匀后加入到内热式回转活化炉中，将燃料燃烧产生的烟道气通入回转活化炉中加热木屑磷酸混合料，烟道气与木屑磷酸混合料逆向移动并直接接触，烟道气中的有害成分如灰尘、焦油和硫的氧化物等有害气体将污染活化料，会增加活性炭产品的灰分含量，影响活性炭产品的质量；还有，单位长度回转活化炉的堆料面积小，要实现较大产量就必须将回转筒体做得很长，有的长达40多米，内热式回转活化炉重量大，驱动电机能耗大；申请号为201820056146.1 的专利“一种化学法制活性炭的外热式活化炉”，高温烟道气和酸性物料直接接触活化圆盘，对活化圆盘耐高温和耐腐蚀要求高。另外，经漂洗后的活化炭要进行烘干后粉碎，目前湿活性炭的烘干以热空气作干燥介质，采用气流干燥或沸腾床干燥设备，必须先将空气加热，因空气的导热系数较小，加热效率较低，能耗较大，木屑原料的活化和湿活化炭的烘干分别在回转活化炉和干燥设备中进行的，磷酸活化法生产活性炭的绝大部分热能都消耗在活化和湿炭的烘干这两个工序，到目前未见活化与湿炭干燥一体化设备。基于上述背景，为了降低活性炭生产工艺的能耗，本实用新型发明外热式磷酸法活化与湿炭干燥一体化设备，该设备在进行活化的同时，可利用加热活化炉的烟道气余热对漂洗后的湿活化炭进行外热式烘干，既充分利用余热资源，节省烘干能耗，而且因烟道气的温度较高，干燥速度快、烘干产量高。
实用新型内容
本实用新型发明了外热式磷酸法活化与湿炭干燥一体化设备，该设备由活化炭出料螺旋、燃气烧嘴、活化尾气排出口、活化原料加料器、活化原料加料斗、烘干炭出料螺旋、烟道气排出口、湿炭加料器、湿炭加料斗、方齿形刮料板、链板、干燥室底板、活化室底板、活化室顶板、传动链轮、烘干湿气排出口、烟道气导流隔板、烟道气连接管、蓄热耐火砖柱、传动轴、传动链条和干燥室壳体所构成，本实用新型所述外热式磷酸法活化与湿炭干燥一体化设备的结构特征是这样的：用高铝耐火砖砌成长方体形的活化加热室，在活化加热室中按等边三角形排列设置长方体状的蓄热耐火砖柱，在活化加热室上方铺设活化室底板(，活化料板由高铝耐火材料烧制成；在活化室底板上方设置活化室，活化室长度为20～25米，宽度为 1.0～1.5米，在活化室顶板的一端设置活化原料加料斗，在该加料斗中设置旋转的活化原料加料器；在活化室内设置传送活化料的环形链板输送机构，其结构特征为：在两侧的活化室壳体之间设置传动轴，传动轴经轴承安装在活化室壳体上，在传动轴两端安装传动链轮，在传动链轮上安装传动链条，在传动链条上安装链板，在每块链板上焊接一块与其相垂直的方齿形刮料板，刮料板凸出部分长度为10～15厘米、宽7～8厘米，刮料板凹下部分的长度为8～13 厘米、宽2厘米，相邻两块链板上的方齿形刮料板的凹凸部分交错排列；在其中一根传动轴的一端安装传动链轮，由驱动电机经减速机通过链条传动，使链板作环形直线运动，链板上的刮料板就会将待活化的物料匀速刮推到活化室内，并逐渐向活化室出料口一端刮推，并起搅拌作用，最后掉落到活化炭出料螺旋中，通过调速电机经减速机驱动出料螺旋进行连续出料；在活化室靠近加料斗端设置活化尾气排出口，经连接管道引导到活化尾气净化设备中进行处理；在活化加热室一端设置烟道气出口，并用烟道气连接管将烟道气引导到干燥室底板下面的干燥加热室中，用作烘干湿炭的热源，在活化室上方设置干燥加热室，在干燥加热室上方设置干燥室；在干燥加热室中间隔适当距离设置烟道气导流隔板，使烟道气在加热室中走“S”形路径；在干燥加热室一端的侧面设置烟道气排出口，烟道气最后从烟道气排出口引导到烟囱中排放大气中；在干燥室中设置传送物料的环形链板输送机构，其结构特征同上述活化室内传送活化料的环形链板输送机构；在干燥室顶部一端设置湿炭加料斗，在该加料斗中设置湿炭加料器；在干燥室烘干炭出料口的下方设置烘干炭出料螺旋，用调速电机经减速机驱动该出料螺旋进行连续出料；在干燥室顶部的一端设置烘干湿气排出口。
本用新型所述外热式磷酸法活化与湿炭干燥一体化设备的活化室壳体、干燥室壳体、干燥加热室壳体和环形链板输送机构的部件用耐腐蚀耐高温的不锈钢310S加工而成。本实用新型所述外热式磷酸法活化与湿炭干燥一体化设备，利用燃料燃烧产生的高温烟道气，将其热能通过活化室底板间接加热活化料，加热烟道气不与物料直接接触，避免烟道气污染活化料，同时，将加热活化的烟道气余热再次用来加热烘干漂洗后的湿活化炭，节省烘干的能耗。
附图说明
附图1为本实用新型所述外热式磷酸法活化与湿炭干燥一体化设备的正立面剖视结构示意图，1为活化炭出料螺旋，2为燃气烧嘴，3为活化尾气排出口，4为活化原料加料器，5 为活化原料加料斗，6为烘干炭出料螺旋，7为烟道气排出口，8为湿炭加料器，9为湿炭加料斗，10为方齿形刮料板，11为链板，12为干燥室底板，13为活化室底板，14为活化室顶板，15为传动链轮，16为烘干湿气排出口，17为烟道气导流隔板，18为烟道气连接管，19 为蓄热耐火砖柱；图2为图1中A-A截面的剖视结构示意图，20为传动轴，21为传动链条，其余部件说明同上；图3为图1中B-B横截面的剖视结构示意图，22为干燥室壳体，其余部件说明同上；图4为图1中C-C横截面的剖视结构示意图，部件说明同上；图5为图1中D-D 横截面的剖视结构示意图，部件说明同上。
具体实施方式
本实用新型所述外热式磷酸法活化与湿炭干燥一体化设备是这样实施的，结合附图1说明如下：用高铝耐火砖砌成长方体形的活化加热室，在活化加热室中按等边三角形排列设置长方体状的蓄热耐火砖柱19，在活化加热室上方铺设活化室底板13，活化料板由高铝耐火材料烧制成；在活化室底板上方设置活化室，活化室长度为20～25米，宽度为1.0～1.5米，在活化室顶板的一端设置活化原料加料斗5，在该加料斗中设置旋转的活化原料加料器4；在活化室内设置传送活化料的环形链板输送机构，其结构特征为：在两侧的活化室壳体之间设置传动轴20，传动轴经轴承安装在活化室壳体上，在传动轴20两端安装传动链轮15，在传动链轮上安装传动链条21，在传动链条上安装链板11，在每块链板上焊接一块与其相垂直的方齿形刮料板10，刮料板凸出部分长度为10～15厘米、宽7～8厘米，刮料板凹下部分的长度为8～13 厘米、宽2厘米，相邻两块链板上的方齿形刮料板的凹凸部分交错排列；在其中一根传动轴的一端安装传动链轮，由驱动电机经减速机通过链条传动，使链板11作环形直线运动，链板上的刮料板就会将待活化的物料匀速刮推到活化室内，并逐渐向活化室出料口一端刮推，并起搅拌作用，最后掉落到活化炭出料螺旋1中，用调速电机经减速机驱动出料螺旋进行连续出料；在活化室靠近加料斗端设置活化尾气排出口3，经连接管道引导到活化尾气净化设备中进行处理；在活化加热室一端设置烟道气出口，并用烟道气连接管18将烟道气引导到干燥室底板12下面的干燥加热室中，用作烘干湿炭的热源，在活化室上方设置干燥加热室，在干燥加热室上方设置干燥室；在干燥加热室中间隔适当距离设置烟道气导流隔板17，使烟道气在加热室中走“S”形路径，最后，烟道气从烟道气排出口7引导到烟囱中排放大气中；在干燥室中设置传送物料的环形链板输送机构，其结构特征同上述活化室内传送活化料的环形链板输送机构；在干燥室顶部一端设置湿炭加料斗9，在该加料斗中设置湿炭加料器8；在干燥室烘干炭出料口的下方设置烘干炭出料螺旋6，用调速电机经减速机驱动该出料螺旋进行连续出料；在干燥室顶部的一端设置烘干湿气排出口16。
本实用新型所述外热式磷酸法活化与湿炭干燥一体化设备在活化室在升温时，在活化原料加料斗5中加入待活化的物料，关闭活化尾气排出口3，燃气经燃气烧嘴2燃烧产生的高温烟道气通过整个活化加热室来加热蓄热耐火砖柱19及活化室底板13，然后从活化加热室另一端的烟道气出口通过烟道气连接管18将烟道气引导到干燥室底板12下面的干燥加热室中，再经烟道气排出口7引导到烟囱排空；当靠近出料口的活化室底板测温点温度达到500℃时，打开活化尾气排出口3，启动活化原料加料器4的驱动电机，并启动活化室中的链板驱动电机，使链板作环形直线运动，链板上的刮料板就会将待活化的物料匀速刮推到活化室内，并逐渐向活化炭出料口一端刮推，活化料就逐渐被活化室底板13加热和活化，经活化后的活化炭从出料口掉落到活化炭出料螺旋1中，再启动调速电机经减速机进行连续出料；调节燃气烧嘴的燃气量，使活化室底板的各测温点温度保持在300～500℃，根据对活化炭进行取样检测的亚甲蓝吸附值指标情况，调节确定链板驱动电机的合适转速，以使活化炭的亚甲蓝吸附值达到要求的指标；物料在加热活化过程中产生的活化尾气汇集到活化尾气排出口3，经连接管道引导到活化尾气净化设备中进行处理。这样，就完成了活化料的活化操作。
本实用新型所述外热式磷酸法活化与湿炭干燥一体化设备在进行上述活化的同时，可对漂洗湿炭进行烘干，烘干操作是这样进行的：将待烘干的湿炭加到湿炭加料斗9中，启动湿炭加料器8，并启动干燥室内的环形链板输送机，湿炭就连续加到干燥室内传送物料的链板 11上，并传送到干燥室底板12上，被下方干燥加热室中的烟道气间接加热而得到烘干，烘干炭逐渐被刮推到干燥室的另一端端掉落到烘干炭出料螺旋6中，用调速电机经减速机进行连续出料，这样就完成了湿炭的烘干操作。
以上就是本实用新型所述外热式磷酸法活化与湿炭干燥一体化设备的实施方式及其同时进行磷酸法活化和湿炭烘干的操作过程。
Claims (2)
1.外热式磷酸法活化与湿炭干燥一体化设备，其特征为：该设备由活化炭出料螺旋(1)、燃气烧嘴(2)、活化尾气排出口(3)、活化原料加料器(4)、活化原料加料斗(5)、烘干炭出料螺旋(6)、烟道气排出口(7)、湿炭加料器(8)、湿炭加料斗(9)、刮料板(10)、链板(11)、干燥室底板(12)、活化室底板(13)、活化室顶板(14)、传动链轮(15)、烘干湿气排出口(16)、烟道气导流隔板(17)、烟道气连接管(18)、蓄热耐火砖柱(19)、传动轴(20)、传动链条(21)和干燥室壳体(22)所构成，用高铝耐火砖砌成长方体形的活化加热室，在活化加热室中按等边三角形排列设置长方体状的蓄热耐火砖柱(19)，在活化加热室上方铺设活化室底板(13)；在活化室底板上方设置活化室，活化室长度为20～25米，宽度为1.0～1.5米，在活化室顶板的一端设置活化原料加料斗(5)，在该加料斗中设置旋转的活化原料加料器(4)；在活化室内设置传送活化料的环形链板输送机构，在两侧的活化室壳体之间设置传动轴(20)，传动轴经轴承安装在活化室壳体上，在传动轴(20)两端安装传动链轮(15)，在传动链轮上安装传动链条(21)，在传动链条上安装链板(11)，在每块链板上焊接一块与其相垂直的方齿形刮料板(10)，刮料板凸出部分长度为10～15厘米、宽7～8厘米，刮料板凹下部分的长度为8～13厘米、宽2厘米，相邻两块链板上的方齿形刮料板的凹凸部分交错排列；在其中一根传动轴的一端安装传动链轮；在活化室靠近活化原料加料斗端设置活化尾气排出口(3)；在活化加热室一端设置烟道气出口，并用烟道气连接管(18)将烟道气引导到干燥室底板(12)下面的干燥加热室中；在活化室上方设置干燥加热室，在干燥加热室上方设置干燥室；在干燥加热室中间隔适当距离设置烟道气导流隔板(17)，使烟道气在干燥加热室中走“S”形路径，在干燥加热室一端的侧面设置烟道气排出口(7)。
2.根据权利要求1所述的外热式磷酸法活化与湿炭干燥一体化设备，其特征是：在干燥室中设置传送物料的环形链板输送机构，其结构特征同上述活化室内传送活化料的环形链板输送机构；在干燥室顶部一端设置湿炭加料斗(9)，在该加料斗中设置湿炭加料器(8)；在干燥室的烘干炭出料口下方设置烘干炭出料螺旋(6)；在干燥室顶部的一端设置烘干湿气排出口(16)。
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Granted publication date: 20220823 |