CN102515160B - 物理法活性炭回转炉 - Google Patents

Abstract

物理法活性炭回转炉，回转筒的后端接有送料器，回转筒内固定有的内筒体内壁上固定有送料叶片，送料器的出料端伸入至内筒体中，回转筒的后端的炉尾罩内腔与回转筒内腔连通，炉尾罩下部开有排料口、上部开有排气口，在回转筒与内筒体之间的空间内伸入有一只以上的送风管，送风管的一端伸出回转筒与供风管相接，内筒体及回转筒的轴线与水平面有1~10°的夹角、且两者的后端低于前端。将物料送入内筒体，物料向前输送中逐渐受热反应，变成炽热的炭化料，炭化料落入到回转筒内的前端处继续煅烧，并沿着回转筒的内壁折返向下端滑行，滑行的过程中，供气管喷出的混有空气的蒸汽使得炽热的炭化料进行活化而成活性炭，再由炉尾罩的排料口排出。

Description

物理法活性炭回转炉

技术领域

本发明涉及生产活性炭的反应炉，具体地说是一种物理法生产活性炭的反应炉。

背景技术

现有的活性炭就其原料而言分为“木质炭”和“煤质炭”，木质炭是以竹木加工的副产物（如木屑、板皮、竹节）和树根、竹根、果壳（如椰壳、果核壳等）为原料，分别经炭化、活化工艺而成活性炭，煤质炭是以煤炭为原料经过活化工艺而成的活性炭。现有“木质炭”的生产方法分为物理法和化学法两种，物理法生产“木质炭”工艺中不添加化学物质，仅在高温状态将原料经过炭化、活化而成活性炭。现有“煤质炭”的生产方法主要是物理法，其方法主要是将煤质原料在一定的高温下经气体（如蒸汽、空气、烟道气等）活化而成。

现有物理法生产“木质炭”及“煤质炭”所采用的一种回转炉具有单一的回转筒，回转筒与水平面有一定的倾斜角度，该种回转炉在使用中，由送料器从回转筒的高端向其内进料，物料由回转筒的低端流出，且在回转筒的低端设有加热炉向其内加热。上述这种回转炉只能一次完成炭化或活化，若需连续完成炭化―活化得再次加工一次，因此在使用中需两组回转炉或单组加长的回转炉；另外，因回转筒为单一的圆筒，圆筒内除物料占用少量空间外，大部分空间没有得到有效利用，既浪费了能源又浪费了生产能力。因而现有的这种回转炉存在着加工效率低、能源消耗大、污染排放多的不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种物理法活性炭回转炉，该回转炉不需要外部热源，可通过原料自身燃烧所产生的热，完成物料的炭化―活化过程。

为实现上述目的，本发明采用以下方案：物理法活性炭回转炉，具有一回转筒，回转筒与支撑机构滚动配合、与传动机构传动配合，回转筒的后端接有送料器，在回转筒内固定有一与其平行的内筒体，内筒体的内壁上固定有若干呈螺旋状的送料叶片，送料器的出料端伸入至内筒体中，在回转筒的后端装有与其转动配合的炉尾罩，炉尾罩的内腔与回转筒的内腔连通，炉尾罩的下部开有排料口、上部开有排气口，在回转筒与内筒体之间的空间内伸入有一只以上的送风管，送风管的一端伸出回转筒前端与供风管相接，内筒体及回转筒的轴线与水平面有1~10°的夹角、且两者的后端低于前端。

由上述方案可见，在本回转炉经预热达到预定高温后运转的过程中，若物料为木质原料，物料由送料器送入内筒体，在内筒体内由送料叶片向前输送中受热、逐渐完成干燥、预炭化、炭化，同时产生大量可燃气体，然后在炭化料落入到回转筒内的前端处继续煅烧的过程中，可燃气体首先燃烧而使炭化料继续升温，进而大大减少炭化料在反应过程中“烧失”，在炽热的炭化料沿着回转筒的内壁折返向下端滚动滑行的过程中，供气管喷出的混有空气的蒸汽会使得炭化料进行活化而成活性炭，完成活化的活性炭由炉尾罩的排料口排出；若物料为煤质原料，控制送料器速度、伸入深度及回转筒转速，可使物料在内筒体内由送料叶片向前传送中受热，逐渐完成干燥、预热，同时产生大量可燃气体，然后在物料落入到回转筒内的前端处继续煅烧的过程中，可燃气体首先燃烧而使物料继续升温，进而大大减少物料在反应过程中“烧失”，在炽热的物料沿着回转筒的内壁折返向下端滚动滑行的过程中，供气管喷出的混有空气的蒸汽会使得炽热的物料进行活化而成活性炭，完成活化的活性炭由炉尾罩的排料口排出。本申请提供的回转炉通过自身的结构，使得物料的吸热和放热反应在同一炉体内进行、并完成逆流热交换，且在整个生产过程中不需要外来热源，在大量节约能源的同时，又大大减少了二氧化碳的排放。

本发明结构合理、形体小、性能可靠、操作方便、便于检修，它的节能减排效果好、生产效率高、且便于实现自动化操作。 

附图说明

图1为本发明一实施例的结构图；

图2为图1的A―A剖视图；

图3为图1的B―B剖视图；

图4为图1的C―C剖视图；

图5为图1的D―D剖视图；

图6为图1的E部放大图；

图7为图6的F向视图。

具体实施方式

以下结合实施例及附图进一步说明本发明。

参见图1

本发明提供的物理法活性炭回转炉的回转筒由外筒2和耐火层3组成，耐火层3附着在外筒2的内壁上，在回转筒内固定有一与其平行的内筒体15，内筒体15的内壁上固定有若干呈螺旋状的送料叶片16。在回转筒的后端装有与其转动配合的炉尾罩17，炉尾罩17的内腔与回转筒的内腔连通，炉尾罩的下部开有排料口17b、上部开有排气口17a，排料口17b上接有卸料器24，卸料器24与炉尾罩17连为一体。在回转筒内反应完成后获得的活性炭由卸料器24排出，在反应中生成的烟气则由排气口17a排出，排出的烟气可进行收集。在回转筒与内筒体15之间的空间内伸入有一只以上的送风管11，送风管11上开有若干通孔11a。送风管11的一端伸出回转筒前端与供风管8相接，内筒体15及回转筒的轴线与水平面有3~5°的夹角、且两者的后端低于前端。

回转筒的后端接有的送料器具有一送料筒19，送料筒19中装有送料绞龙22，送料绞龙22伸出送料筒19外的一端装有传动轮21，送料筒19后部上侧接有进料斗20，在送料筒外部围有一套筒18，套筒18后部的下侧接有进风管23。该送料器穿过炉尾罩17、其出料端伸入至内筒体15中。根据需要，可以调整送料器出料端伸入内筒体15的深度。另外，通过进风管23调节进入内筒体15内的风种（空气或烟气），可调节内筒体15内后端的温度。

支撑机构具有托轮27和限位轮28，托轮27和限位轮28设于基础1上，回转筒外侧上具有突出的圆环状棱台10，回转筒与支撑机构滚动配合的方式为：棱台10落座在托轮27上，限位轮28与棱台10的侧部抵靠。传动机构具有一主动齿轮26及减速器25，主动齿轮26及减速器25设于基础上1，主动齿轮26的轮轴与减速器25的输出轴联接，回转筒外侧固定有外齿轮14，回转筒与传动机构传动配合的方式为：外齿轮14与主动齿轮26啮合。由动力装置减速器25传动减速器25，即可实现回转筒回转。

参见图1、图2

在回转筒内的两端及中部固定有托架9，内筒体15装于三只托架9上，且内筒体15与回转筒内两端的托架9间通过联接件固定。

参见图1、图3、图4、

各送风管11在回转筒与内筒体15间沿周向均布，在回转筒的内壁上固定有若干组翻料板12，每组翻料板12沿回转筒的周向均布，其中两组以上的翻料板12上分别固定有与各送风管对应的支板13，各送风管11分别穿过对应的支板13，由支板13实现对送风管11的支承。在回转筒运转的过程中，通过翻料板12可对其内的物料进行翻动，确保物料在反应过程中反应均匀。

参见图1、图5

供风管8的前端部套有与其转动配合的管帽7，管帽7上连通有与送风管数目及位置对应的分支管6，各送风管11与各分支管6一一对应相接，供风管8前端部的下侧开有弧形出风孔8b，各分支管6与管帽7相通的通口6a与弧形出风孔8b对准，供风管8上接有一进气管8a。向供风管8通入空气，向进气管8a内通入蒸汽，即可实现由送风管11向回转筒内提供混合气体。在本回转炉工作中，回转筒、内筒体15、送风管11、分支管6及管帽7共同转动时，供风管8提供的混合气体，通过弧形出风孔8b始终进入处在下方及一侧方的分支管6及送风管11，进而使得处在回转筒下部及一侧方的厚料层得到充足的供风。另外，与弧形出风孔8b暂不连通的其他送风管11则处在关闭（不供风）状态，使得供风效率更高，进而使活化效率更高。

参见图1、图6、图7

回转筒前端联接有端盖4，端盖4将回转筒的前端口封闭，送风管11穿过端盖4伸出回转筒，端盖4上对应于每只送风管11分别装有法兰31，由法兰31实现送风管11与端盖4间的固定。端盖4上开有通风孔4a，在端盖4a上通过螺栓29、螺母30联接有调节板5，调节板5上开有与通风孔4a对应的调节孔5a。根据需要，调整调节孔5a与通风孔4a错开的位置，即可调整回转筒内的自然进风量。

Claims (4)

1.物理法活性炭回转炉，具有一回转筒，回转筒与支撑机构滚动配合、与传动机构传动配合，回转筒的后端接有送料器，其特征在于：在回转筒内固定有一与其平行的内筒体，内筒体的内壁上固定有若干呈螺旋状的送料叶片，送料器的出料端伸入至内筒体中，在回转筒的后端装有与其转动配合的炉尾罩，炉尾罩的内腔与回转筒的内腔连通，炉尾罩的下部开有排料口、上部开有排气口，在回转筒与内筒体之间的空间内伸入有一只以上的送风管，送风管的一端伸出回转筒前端与供风管相接，内筒体及回转筒的轴线与水平面有1~10°的夹角、且两者的后端低于前端。

2.根据权利要求1所述的物理法活性炭回转炉，其特征在于：各送风管在回转筒与内筒体间沿周向均布，在回转筒的内壁上固定有若干组翻料板，每组翻料板沿回转筒的周向均布，其中两组以上的翻料板上分别固定有与各送风管对应的支板，各送风管分别穿过对应的支板，供风管的前端部套有与其转动配合的管帽，管帽上连通有与送风管数目及位置对应的分支管，各送风管与各分支管一一对应相接，供风管前端部的下侧开有弧形出风孔，各分支管与管帽相通的通口与弧形出风孔对准，供风管上接有一进气管。

3.根据权利要求1所述的物理法活性炭回转炉，其特征在于：送料器具有一送料筒，送料筒中装有送料绞龙，送料绞龙伸出送料筒外的一端装有传动轮，送料筒后部上侧接有进料斗，在送料筒外部围有一套筒，套筒后部的下侧接有进风管。

4.根据权利要求1所述的物理法活性炭回转炉，其特征在于：回转筒前端联接有端盖，端盖将回转筒的前端口封闭，端盖上开有通风孔，在端盖上联接有调节板，调节板上开有与通风孔对应的调节孔。

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