CN219463431U - 一种节能型粉末活性炭再生系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种节能型粉末活性炭再生系统，包括搅拌机、制粒机、筛分机、干燥机、再生回转窑、热风炉、引风系统等。粉末活性炭加入特定的粘合剂后在搅拌机中进行充分混合，然后进入制粒机制成颗粒活性炭。制粒后的颗粒活性炭经过筛分机筛出的不符合要求的颗粒回到搅拌机进行二次加工，符合规格的颗粒炭进入干燥机进行初步干燥。再生过程中由热风炉燃烧沼气提供热风在再生回转窑中对颗粒活性炭进行高温活化再生。本实用新型有利于活性炭的循环利用以及利用过程中能源的节约。

Description

一种节能型粉末活性炭再生系统

技术领域

本实用新型涉及活性炭再生技术领域，具体涉及一种节能型粉末活性炭再生系统。

背景技术

活性炭是一种吸附能力很强的功能性碳材料。其具有特殊的微晶结构、孔隙发达、比表面积巨大，因此被作为优良的吸附剂，具有物理吸附和化学吸附的双重特性，可以有选择的吸附液相和气相中的各种物质，以达到脱色精制、消毒除臭和去污提纯等目的，已广泛应用于食品、饮料、医药、水处理、气体净化与回收、化工、冶炼、国防、农业等生产生活的方方面面。近年来，随着经济的不断发展和人们生活水平的逐步提高，人们对食品、药品、饮用水的安全性、纯净度等生存环境提出更高要求，活性炭的市场需求不断扩大。

活性炭的应用范围日趋广泛，但是由于活性炭在使用过程中容易饱和而失去吸附能力，从而必须通过经常更新来达到使用效果。而活性炭价格昂贵，每次更换新炭，就会提升企业的运行成本，所以必须要考虑对饱和活性炭进行再生利用，以达到循环经济的目的。

现行的各种粉末活性炭再生装置普遍存在回收率不高、高耗能、二次污染现象，环境效益和经济效益均较差，所以有必要探究一种节能型粉末活性炭再生系统。

实用新型内容

本实用新型提供一种节能型粉末活性炭再生系统，有利于活性炭的循环利用以及利用过程中能源的节约。

为实现上述技术目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种节能型粉末活性炭再生系统，包括：

制粒系统，所述制粒系统包括皮带输送机、搅拌机、制粒机、筛分机，皮带输送机一端连接搅拌机的进料口，搅拌机上方连接药剂储罐，下方出料口连接制粒机，制粒机出料口连接筛分机；

活化再生系统，所述活化再生系统包括干燥机、再生回转窑，筛分机出料口连接干燥机进料口，干燥机出料口连接再生回转窑进料口，再生回转窑出料口连接成品料仓；

热再生系统，热再生系统包括热风炉、沼气储罐、鼓风机，沼气储罐和鼓风机的出风口分别连接热风炉进风口，热风炉出风口连接再生回转窑。

进一步的，所述搅拌机为与水平面呈15°倾角的柱形搅拌器。

进一步的，所述制粒机内设有挤压板和制粒模具。

进一步的，所述筛分机设有回料装置，回料装置连接搅拌机，将筛除料送回搅拌机。

进一步的，所述干燥机下方有进风口，上方有出风口，干燥机进风口连接再生回转窑的出风口，干燥机出风口连接引风机，引风机将工艺废气输送至焚烧炉。

进一步的，所述再生回转窑内壁上均匀排列若干水平“Y”型拨片。

进一步的，所述沼气储罐由双层储气膜构成，污水处理系统连接沼气储罐的内膜，鼓风机连接沼气储罐的内膜和外膜之间。

进一步的，所述沼气储罐顶部设有排气口，排气口处设有排气阀。

进一步的，所述热风炉出风口与再生回转窑出料口位于同一侧。

进一步的，所述药剂储罐内储存有粘合剂，粘合剂由生物制药废液与膨润土、硅酸盐按一定的比例进行混合而成。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果有：

1、本实用新型将粉末活性炭加入特定的粘合剂后在搅拌机中进行充分混合，然后进入制粒机制成颗粒活性炭，制粒后的颗粒活性炭经过筛分机筛出的不符合要求的颗粒回到搅拌机进行二次加工，符合规格的颗粒炭进入干燥机进行初步干燥，再生过程中由热风炉燃烧沼气提供热风在再生回转窑中对颗粒活性炭进行高温活化再生；

2、本实用新型设有热再生系统，循环利用生产产生的热量，并对产生的废气进行净化处理：制粒后烘干过程热源为再生回转窑产生的工艺废气，回转窑燃烧室的燃料为污水处理系统产生的沼气，整个再生过程最终产生的废气，采用焚烧法处理。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型装置的全工艺流程图；

图2为再生回转窑结构示意图；

图3为沼气储罐结构示意图；

图中：1-1-皮带输送机，1-2-搅拌机，1-3-制粒机，1-4-筛分机，1-5-药剂储罐，2-1干燥机，2-2-再生回转窑，2-3-热风炉，2-4-鼓风机，2-5-引风机，3-1-焚烧炉，3-2-成品料仓，3-3-沼气储罐，3-3-1-排气口，3-3-2-气压表。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

如图1所示，一种节能型粉末活性炭再生系统，包括：

制粒系统，用于将粉末活性炭制粒，为热再生做准备。所述制粒系统包括皮带输送机1-1、搅拌机1-2、制粒机1-3、筛分机1-4，皮带输送机1-1一端连接搅拌机1-2的进料口，搅拌机1-2上方连接药剂储罐1-5，下方出料口连接制粒机1-3，制粒机1-3出料口连接筛分机1-4；

活化再生系统，用于将已经制成颗粒状的废活性炭活化再生，恢复其吸附能力。所述活化再生系统包括干燥机2-1、再生回转窑2-2，筛分机1-4出料口连接干燥机2-1进料口，干燥机2-1出料口连接再生回转窑2-2进料口，再生回转窑2-2出料口连接成品料仓3-2；

热再生系统，循环利用生产产生的热量，并对产生的废气进行净化处理。热再生系统包括热风炉2-3、沼气储罐3-3、鼓风机2-4，沼气储罐3-3和鼓风机2-4的出风口分别连接热风炉2-3进风口，热风炉2-3出风口连接再生回转窑2-2。沼气在热风炉2-3内燃烧，然后进入再生回转窑2-2。

所述搅拌机1-2为与水平面呈15°倾角的柱形搅拌器，粉末活性炭及粘合剂均由上部进入搅拌器，由下部出去。

所述制粒机1-3内设有挤压板和制粒模具。废粉末活性炭和粘合剂搅拌混合均匀后采用机械挤压方式进行制粒。

所述筛分机1-4设有回料装置，回料装置连接搅拌机1-2，将筛除料送回搅拌机1-2。

所述干燥机2-1下方有进风口，上方有出风口，干燥机2-1进风口连接再生回转窑2-2的出风口，干燥机2-1出风口连接引风机2-5，引风机2-5将工艺废气输送至焚烧炉3-1进行净化处理。

所述再生回转窑2-2内壁上均匀排列若干水平“Y”型拨片。

所述沼气储罐3-3由双层储气膜构成，污水处理系统3-4连接沼气储罐3-3的内膜3-3-3，鼓风机2-4连接沼气储罐3-3内膜3-3-3和外膜3-3-4之间。

所述沼气储罐3-3顶部设有排气口、气压表3-3-2，排气口、气压表3-3-2连通沼气储罐3-3的内膜3-3-3和外膜3-3-4之间，排气口处设有排气阀3-3-1。

所述热风炉2-3出风口与再生回转窑2-2出料口位于同一侧，实现再生回转窑2-2内物料和热风炉2-3热风相向而行。

所述药剂储罐1-5内储存有粘合剂，粘合剂由生物制药废液与膨润土、硅酸盐按一定的比例进行混合而成。废液的主要成分为糖类及少量蛋白质、无机盐等。

使用本实用新型进行生产的工艺流程如下：

1、粉末活性炭经过皮带输送机1-1均匀地进入搅拌机1-2的同时，药剂储罐1-5内已经制备好的粘合剂匀速进入搅拌机1-2，两者在搅拌机1-2内混合均匀，以备制粒。

2、混合均匀的半成品经搅拌机1-2出口进入制粒机1-3，制粒机1-3采用机械挤压的方式将混合均匀的半成品挤压成型φ4mm的颗粒状半成品。

3、颗粒状半成品由制粒机1-3出口进入筛分机1-4，筛分机由不锈钢材质制成，采用震荡筛盘的方式将符合粒度的的颗粒活性炭筛分出来以备下一工序使用；将粒度不合格的活性炭返回搅拌机1-2进行再加工。

4、粒度合格的颗粒活性炭进入干燥机2-1进行初步干燥，目的是使300℃以下易挥发的污染物挥发出去，为进一步活化再生提供条件；其中干燥机2-1的热源由再生回转窑2-2运行过程产生的工艺废气热风提供；工艺废气热风在干燥机2-1内发挥作用后，由引风机2-5提供的动力将其输送至焚烧炉3-1进行彻底净化。

5、经过初步干燥的颗粒活性炭进入再生回转窑2-2入口，在内部进行活化再生，再生回转窑2-2内壁上均匀排列一些水平“Y”型拨片，以实现转动过程可以控制颗粒活性炭在滚筒内传输速度；活化过程前、中、后温度别分控制在350℃±50℃、550℃±50℃、800℃±50℃；经过活化再生的颗粒活性炭由提升机输送至3-2成品料仓暂存。

6、再生回转窑2-2的热能来源主要是热风炉2-3燃烧沼气产生的热风以及活性炭活化再生过程中解析出来的有机质的燃烧；热风炉2-3燃烧的沼气来源于污水处理系统3-4运行过程，沼气储罐3-3采用有保持压力稳定效果的双模气柜。

基于上述实施例，再生回转窑2-2结构如图2所示：未再生的颗粒活性炭从活性炭入口进入回转窑后会被“Y”形拨片承接住；在回转窑匀速转动过程中随“Y”形拨片一阶一阶匀速向活性炭出口移动，移动过程中逐步完成热再生过程。其中，再生回转窑筒体与水平面保持8°倾角，入口较高，出口较低。

基于上述实施例，沼气储罐3-3结构如图3所示：沼气储罐3-3整体为双层储气膜结构，内膜3-3-3内部储存由污水处理系统3-4产生的沼气，鼓风机2-4将空气吹入内膜3-3-3与外膜3-3-4之间的空间，在产生沼气量和使用沼气量不断变化过程中可以通过调节鼓风2-4吹入的气量来保持沼气压力的稳定。压力过高时通过顶部的排气阀3-3-1适当排出空气，压力过低时增加鼓风机2-4吹入的气量。

当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种节能型粉末活性炭再生系统，其特征在于，包括：

制粒系统，所述制粒系统包括皮带输送机(1-1)、搅拌机(1-2)、制粒机(1-3)、筛分机(1-4)，皮带输送机(1-1)一端连接搅拌机(1-2)的进料口，搅拌机(1-2)上方连接药剂储罐(1-5)，下方出料口连接制粒机(1-3)，制粒机(1-3)出料口连接筛分机(1-4)；

活化再生系统，所述活化再生系统包括干燥机(2-1)、再生回转窑(2-2)，筛分机(1-4)出料口连接干燥机(2-1)进料口，干燥机(2-1)出料口连接再生回转窑(2-2)进料口，再生回转窑(2-2)出料口连接成品料仓(3-2)；

热再生系统，热再生系统包括热风炉(2-3)、沼气储罐(3-3)、鼓风机(2-4)，沼气储罐(3-3)和鼓风机(2-4)的出风口分别连接热风炉(2-3)进风口，热风炉(2-3)出风口连接再生回转窑(2-2)。

2.根据权利要求1所述的节能型粉末活性炭再生系统，其特征在于：所述搅拌机(1-2)为与水平面呈15°倾角的柱形搅拌器。

3.根据权利要求1所述的节能型粉末活性炭再生系统，其特征在于：所述制粒机(1-3)内设有挤压板和制粒模具。

4.根据权利要求1所述的节能型粉末活性炭再生系统，其特征在于：所述筛分机(1-4)设有回料装置，回料装置连接搅拌机(1-2)，将筛除料送回搅拌机(1-2)。

5.根据权利要求1所述的节能型粉末活性炭再生系统，其特征在于：所述干燥机(2-1)下方有进风口，上方有出风口，干燥机(2-1)进风口连接再生回转窑(2-2)的出风口，干燥机(2-1)出风口连接引风机(2-5)，引风机(2-5)将工艺废气输送至焚烧炉(3-1)。

6.根据权利要求1所述的节能型粉末活性炭再生系统，其特征在于：所述再生回转窑(2-2)内壁上均匀排列若干水平“Y”型拨片。

7.根据权利要求1所述的节能型粉末活性炭再生系统，其特征在于：所述沼气储罐(3-3)由双层储气膜构成，污水处理系统(3-4)连接沼气储罐(3-3)的内膜，鼓风机(2-4)连接沼气储罐(3-3)的内膜和外膜之间。

8.根据权利要求7所述的节能型粉末活性炭再生系统，其特征在于：所述沼气储罐(3-3)顶部设有排气口(3-3-1)、气压表(3-3-2)，排气口(3-3-1)、气压表(3-3-2)连通沼气储罐(3-3)内、外膜之间，排气口(3-3-1)处设有排气阀。

9.根据权利要求1所述的节能型粉末活性炭再生系统，其特征在于：所述热风炉(2-3)出风口与再生回转窑(2-2)出料口位于同一侧。