CN112456494B - 一种节能环保型活性炭再生活化方法及*** - Google Patents
一种节能环保型活性炭再生活化方法及*** Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种节能环保型活性炭再生活化方法及***,废旧活性炭经活性炭再生装置的高温处理和氮气冷却后,得到再生活性炭,再生活性炭经活性炭再生活化炉的活化后,得到活化后的活性炭成品;高温活化处理过程中产生的有机废气经卧式天然气燃烧炉和立式吸热燃烧塔的两次燃烧后,进入节能冷却塔和喷淋塔双重降温后经布袋除尘后排入大气。***包括活性炭再生装置和活性炭再生活化炉,活性炭再生装置的废气排放口连接有卧式天然气燃烧炉,卧式天然气燃烧炉的排放口连接有立式吸热燃烧塔,立式吸热燃烧塔的上端连接有节能冷却塔,节能冷却塔连接有喷淋塔,喷淋塔的排气口连接有除尘布袋。本发明具有能够有效降低能耗以及减少污染物排放的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种活性炭再生设备,特别是一种节能环保型活性炭再生活化方法及***。
背景技术
活性炭是一种多孔,有特殊微晶结构的材料,有极为发达的微孔及巨大的比表面积,这使得活性炭对与之充分接触的气体或液体有很强的吸附能力,从而能够起到净化的作用。活性炭经吸附饱和后,其内部的空隙结构被吸附质堵塞,从而丧失吸附能力需要更换,对于更换出来的废旧活性炭如果直接丢弃的话,不仅造成资源浪费,也会对环境产生二次污染。目前,对于废旧活性炭的再生方法主要包括热再生法、湿式氧化再生法、生物再生法等等,工艺最成熟、应用最多的还是热再生法。热再生法是指通过加热对废弃活性炭进行处理,使得活性炭吸附的有机物在高温下炭化分解,最终成为气体逸出,使得废活性炭得到再生。而采用热再生法对废活性炭再生时所用到的设备,一般采用的电加热式活性炭再生炉或者燃油加热式活性炭再生炉,不仅能耗较高;同时,废活性炭再生过程中产生的有机废气也是直接排放,易对环境造成污染。因此,现有的技术存在着能耗高和易污染环境的问题。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种节能环保型活性炭再生活化方法及***。本发明具有能够有效降低能耗以及减少污染物排放的特点。
本发明的技术方案:一种节能环保型活性炭再生活化方法,废旧活性炭经活性炭再生装置的高温再生处理和氮气冷却后,得到再生活性炭,再生活性炭经活性炭再生活化炉的活化后,得到活化后的活性炭成品;高温再生处理的温度为700-900℃,活性炭再生活化炉内的活化温度为700-900℃;高温再生处理过程中产生的有机废气经卧式天然气燃烧炉和立式吸热燃烧塔的两次燃烧后,进入节能冷却塔和喷淋塔双重降温后经布袋除尘后排入大气。
一种节能环保型活性炭再生活化***,包括依次相连的活性炭再生装置和活性炭再生活化炉,活性炭再生装置的废气排放口连接有卧式天然气燃烧炉,卧式天然气燃烧炉的排放口连接有立式吸热燃烧塔,立式吸热燃烧塔的上端连接有节能冷却塔,节能冷却塔连接有喷淋塔,喷淋塔的排气口连接有除尘布袋。
前述的一种节能环保型活性炭再生活化***中,所述活性炭再生装置包括进料组件和出料组件,进料组件和出料组件之间旋转连接有旋转输料组件,旋转输料组件的中部还设有天然气燃烧加热炉;所述旋转输料组件包括中空结构的旋转式输料滚筒,旋转式输料滚筒内壁设有螺旋式输料片,旋转式输料滚筒的进料端设有主动旋转单元,旋转式输料滚筒上还设有多个从动旋转单元。
前述的一种节能环保型活性炭再生活化***中,所述进料组件包括与旋转式输料滚筒旋转连接的进料架,进料架上端设有进料口,进料架的侧面设有废气排放口。
前述的一种节能环保型活性炭再生活化***中,所述出料组件包括与旋转式输料滚筒旋转连接的出料架,出料架底部设有出料口,出料架的侧面设有氮气进气口。
前述的一种节能环保型活性炭再生活化***中,所述主动旋转单元包括主动旋转机架,主动旋转机架上设有驱动电机,驱动电机输出端设有主动齿轮,还包括套设在旋转式输料滚筒外壁上的从动齿轮,从动齿轮与主动齿轮相啮合。
前述的一种节能环保型活性炭再生活化***中,所述从动旋转单元包括从动机架,从动机架上设有从动支座,从动支座上设有旋转辊筒,且旋转辊筒和从动支座之间设有限位台阶;还包括套设在旋转式输料滚筒外壁上的滚环,且滚环与旋转辊筒相配合。
前述的一种节能环保型活性炭再生活化***中,所述立式吸热燃烧塔包括塔体,塔体一侧的上端设有进风口,塔体另一侧的上端设有排风口,位于进风口一侧的塔体内设有竖向挡风墙,竖向挡风墙和排风口之间设有多个竖向框架,相邻的竖向框架之间、竖向框架和竖向挡风墙之间以及竖向框架和塔体内壁之间设有多层上下分布的横向蜂窝陶瓷蓄热体,竖向框架上设有多层上下分布的竖向蜂窝陶瓷蓄热体。
与现有技术相比,本发明由活性炭再生装置、活性炭再生活化炉、卧式天然气燃烧炉、立式吸热燃烧塔、节能冷却塔、喷淋塔和除尘布袋组成,而活性炭再生装置又由进料组件、旋转输料组件、出料组件和天然气燃烧加热炉组成,通过天然气加热来取代传统的电加热或油加热的方式,从而可以有效降低能耗,实现节能减排的目的;同时,通过对高温再生产生的废气进行多次的燃烧和喷淋处理,从而可以有效提高排放气体的环保性,大幅度降低污染物的排放。综上所述,本发明能够有效降低能耗以及减少污染物排放的特点。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是活性炭再生装置的结构视图;
图3是立式吸热燃烧塔的结构视图。
附图中的标记为:1-活性炭再生装置,2-卧式天然气燃烧炉,3-立式吸热燃烧塔,4-节能冷却塔,5-喷淋塔,6-进料组件,7-出料组件,8-旋转输料组件,9-天然气燃烧加热炉,10-活性炭再生活化炉,801-旋转式输料滚筒,802-主动旋转单元,803-从动旋转单元,601-进料架,602-进料口,603-废气排放口,701-出料架,702-出料口,703-氮气进气口,804-主动旋转机架,805-驱动电机,806-主动齿轮,807-从动齿轮,808-从动机架,809-从动支座,810-旋转辊筒,811-限位台阶,812-滚环,301-塔体,302-进风口,303-排风口,304-竖向挡风墙,305-竖向框架,306-横向蜂窝陶瓷蓄热体,307-竖向蜂窝陶瓷蓄热体。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明,但并不作为对本发明限制的依据。
实施例。一种节能环保型活性炭再生活化方法,废旧活性炭经活性炭再生装置的高温再生处理和氮气冷却后,得到再生活性炭,再生活性炭经活性炭再生活化炉的活化后,得到活化后的活性炭成品;高温再生处理的温度为700-900℃,活性炭再生活化炉内的活化温度为700-900℃;高温再生处理过程中产生的有机废气经卧式天然气燃烧炉(燃烧温度为700-900℃)和立式吸热燃烧塔(温度600-700℃)的两次燃烧后,进入节能冷却塔(废气温度降低至300℃以下)和喷淋塔双重降温后经布袋除尘后排入大气。
一种节能环保型活性炭再生活化***,构成如图1至图3所示,包括依次相连的活性炭再生装置1和活性炭再生活化炉10,活性炭再生装置1的废气排放口连接有卧式天然气燃烧炉2,卧式天然气燃烧炉2的排放口连接有立式吸热燃烧塔3,立式吸热燃烧塔3的上端连接有节能冷却塔4,节能冷却塔4连接有喷淋塔5,喷淋塔5的排气口连接有除尘布袋。
活性炭再生装置1的出料口经管道连接有活性炭再生活化炉,将经过高温再生的活性炭送入活性炭再生活化炉内进行活化。
所述活性炭再生装置1包括进料组件6和出料组件7,进料组件6和出料组件7之间旋转连接有旋转输料组件8,旋转输料组件8的中部还设有天然气燃烧加热炉9;所述旋转输料组件8包括中空结构的旋转式输料滚筒801,旋转式输料滚筒801内壁设有螺旋式输料片,旋转式输料滚筒801的进料端设有主动旋转单元802,旋转式输料滚筒801上还设有多个从动旋转单元803。
所述进料组件6包括与旋转式输料滚筒801旋转连接的进料架601,进料架601上端设有进料口602,进料架601的侧面设有废气排放口603。进料架、出料架均与旋转式输料滚筒相连通。
所述出料组件7包括与旋转式输料滚筒801旋转连接的出料架701,出料架701底部设有出料口702,出料架701的侧面设有氮气进气口703。
所述主动旋转单元802包括主动旋转机架804,主动旋转机架804上设有驱动电机805,驱动电机805输出端设有主动齿轮806,还包括套设在旋转式输料滚筒801外壁上的从动齿轮807,从动齿轮807与主动齿轮806相啮合。
所述从动旋转单元803包括从动机架808,从动机架808上设有从动支座809,从动支座809上设有旋转辊筒810,且旋转辊筒810和从动支座809之间设有限位台阶811;还包括套设在旋转式输料滚筒801外壁上的滚环812,且滚环812与旋转辊筒810相配合。
所述立式吸热燃烧塔3包括塔体301,塔体301一侧的上端设有进风口302,塔体301另一侧的上端设有排风口303,位于进风口302一侧的塔体301内设有竖向挡风墙304,竖向挡风墙304和排风口303之间设有多个竖向框架305,相邻的竖向框架305之间、竖向框架305和竖向挡风墙304之间以及竖向框架305和塔体301内壁之间设有多层上下分布的横向蜂窝陶瓷蓄热体306,竖向框架305上设有多层上下分布的竖向蜂窝陶瓷蓄热体307。
本发明的活性炭再生过程:废活性炭从进料口进入进料架内,随后进入旋转式输料滚筒内,旋转式输料滚筒在旋转过程中利用螺旋式输料片完成对废活性炭的输送,废活性炭经过天然气燃烧加热炉内,被加热,废活性炭吸附的有机物在高温下炭化分解,最终成为气体从废气排放口排出至卧式天然气燃烧炉内燃烧;活性炭的移动过程中,完成加热,随后经过裸露在外的旋转式输料滚筒冷却,进入出料组件的出料口出料。与此同时,氮气从氮气进气口流入旋转式输料滚筒内部,先对完成高温再生的活性炭进行冷却,随后进入位于加热室内的旋转式输料滚筒,对活性炭进行保护(从而可以提高活性炭再生的质量),最后与高温再生时产生的有机废气一起从废气排放口排出。
废气进入卧式天然气燃烧炉的燃烧后,燃烧消除大部分有机物后,废气排入立式自燃塔内,利用蜂窝陶瓷蓄热体吸附废气中的高温有机物,达到一定浓度和温度后,吸附在蜂窝陶瓷蓄热体上的有机物就会发生自燃,从而可以进一步去除废气中的有机物;随后,废气经过节能冷却塔的冷却水喷淋冷却,将温度降至300℃以下左右,废气在进入喷淋塔,与喷淋的碱液接触,实现碱中和,最后废气经除尘布袋除尘后排入大气环境中。
Claims (1)
1.一种节能环保型活性炭再生活化方法,其特征在于:废旧活性炭经活性炭再生装置的高温再生处理和氮气冷却后,得到再生活性炭,再生活性炭经活性炭再生活化炉的活化后,得到活化后的活性炭成品;高温再生处理的温度为700-900℃,活性炭再生活化炉内的活化温度为700-900℃;高温再生处理过程中产生的有机废气经卧式天然气燃烧炉和立式吸热燃烧塔的两次燃烧后,进入节能冷却塔和喷淋塔双重降温后经布袋除尘后排入大气;
一种节能环保型活性炭再生活化***,包括依次相连的活性炭再生装置(1)和活性炭再生活化炉(10),活性炭再生装置(1)的废气排放口连接有卧式天然气燃烧炉(2),卧式天然气燃烧炉(2)的排放口连接有立式吸热燃烧塔(3),立式吸热燃烧塔(3)的上端连接有节能冷却塔(4),节能冷却塔(4)连接有喷淋塔(5),喷淋塔(5)的排气口连接有除尘布袋;
所述活性炭再生装置(1)包括进料组件(6)和出料组件(7),进料组件(6)和出料组件(7)之间旋转连接有旋转输料组件(8),旋转输料组件(8)的中部还设有天然气燃烧加热炉(9);所述旋转输料组件(8)包括中空结构的旋转式输料滚筒(801),旋转式输料滚筒(801)内壁设有螺旋式输料片,旋转式输料滚筒(801)的进料端设有主动旋转单元(802),旋转式输料滚筒(801)上还设有多个从动旋转单元(803);
所述进料组件(6)包括与旋转式输料滚筒(801)旋转连接的进料架(601),进料架(601)上端设有进料口(602),进料架(601)的侧面设有废气排放口(603);
所述出料组件(7)包括与旋转式输料滚筒(801)旋转连接的出料架(701),出料架(701)底部设有出料口(702),出料架(701)的侧面设有氮气进气口(703);
所述主动旋转单元(802)包括主动旋转机架(804),主动旋转机架(804)上设有驱动电机(805),驱动电机(805)输出端设有主动齿轮(806),还包括套设在旋转式输料滚筒(801)外壁上的从动齿轮(807),从动齿轮(807)与主动齿轮(806)相啮合;
所述从动旋转单元(803)包括从动机架(808),从动机架(808)上设有从动支座(809),从动支座(809)上设有旋转辊筒(810),且旋转辊筒(810)和从动支座(809)之间设有限位台阶(811);还包括套设在旋转式输料滚筒(801)外壁上的滚环(812),且滚环(812)与旋转辊筒(810)相配合;
所述立式吸热燃烧塔(3)包括塔体(301),塔体(301)一侧的上端设有进风口(302),塔体(301)另一侧的上端设有排风口(303),位于进风口(302)一侧的塔体(301)内设有竖向挡风墙(304),竖向挡风墙(304)和排风口(303)之间设有多个竖向框架(305),相邻的竖向框架(305)之间、竖向框架(305)和竖向挡风墙(304)之间以及竖向框架(305)和塔体(301)内壁之间设有多层上下分布的横向蜂窝陶瓷蓄热体(306),竖向框架(305)上设有多层上下分布的竖向蜂窝陶瓷蓄热体(307)。
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