[實用新型]活性炭制備中自供熱的雙筒旋轉(zhuǎn)炭化爐

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120197164.X
• 申請日: 2011-06-13
• 公開（公告）號: CN202116491U
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發(fā)明（設計）人: 許閩清
• 申請（專利權）人: 福建省龍巖龍能粉煤灰綜合利用有限公司
• 主分類號: C10B1/10
• 分類號: C10B1/10;C10B49/04;C01B31/10
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司 44202
• 代理人: 戴建波

技術領域

本實用新型涉及一種用于活性炭制造中所使用的炭化爐，更具體地講，本實用新型涉及一種從粉煤灰出發(fā)制備活性炭的、自供熱的雙筒旋轉(zhuǎn)炭化爐。

背景技術

炭化工序是氣體活化法生產(chǎn)活性炭過程中的重要工序之一，該過程把原料隔絕空氣加熱，使非碳元素減少，以生產(chǎn)出適合活化工序所需要的碳質(zhì)材料，是活化前的主要準備與基礎。在煤基活性炭生產(chǎn)過程中，炭化過程通常包括物料的炭化和炭化尾氣處理兩部分。

中國專利88221216.8公開了一種化學法制活性炭用的多螺桿炭化爐，其涉及化學法制活性炭用的炭化爐的改進。其主要特點是在固定不動的爐內(nèi)用螺桿推送物料，進入爐內(nèi)的熱爐氣不和物料直接接觸，而是和熱輻射板接觸，使熱輻射板受熱后發(fā)射遠紅外線加熱物料，完成干燥、活化和炭化過程。

中國專利93227406.4公開了一種井式活性炭纖維材料活化炭化爐，其由爐體固定設置部分和爐體可移位部分組成，爐體固定設置部分的爐體為立式，在地坑內(nèi)井式設置，原料由爐體上部開口進出，電熱元件在井內(nèi)分布，電控系統(tǒng)與此連結以對爐溫進行自動控制。爐體可移動部分的爐膽與爐裙蓋固定連結一起。

中國專利200710068892.9公開了一種炭化爐，包括爐體、燃燒室，爐體外圍整體包覆有包溫材料，爐體上設有進料口和出料口，所述的炭化爐設有余熱回收管，余熱回收管分別連接爐體和燃燒室，余熱回收管出口處設有點火裝置。

中國專利201010233150.9公開了一種生產(chǎn)生物質(zhì)炭的炭化爐，包括煙筒，旋轉(zhuǎn)爐體，進料斗、出料斗、油氣排出管，旋轉(zhuǎn)爐體由旋轉(zhuǎn)托輪支承，進料斗、出料斗、油氣排出管裝置在旋轉(zhuǎn)爐體上，煙筒設置在旋轉(zhuǎn)爐體內(nèi)，煙筒與旋轉(zhuǎn)爐體同軸，旋轉(zhuǎn)爐體內(nèi)壁上設置有螺旋葉片或煙筒與旋轉(zhuǎn)爐體的同軸線與水平面有一角度5°＜&＜30°。

中國專利201010197974.5公開了一種多管外熱式煙氣回抽旋轉(zhuǎn)炭化爐，它有一個斜臥式回轉(zhuǎn)爐體，爐體高端一側(cè)裝有進料斗，低端一側(cè)有出料口和燃燒室，爐體內(nèi)有沿截面環(huán)形分布的管束，炭化料與煙氣道分隔，炭化料走管程，煙氣走殼程。

但上述的現(xiàn)有技術中，炭化爐的結構為單筒結構，炭粉原料行程相對較短，而且沒有對炭化過程中所產(chǎn)生可燃性有機物進行合理地解決，直接將其排入大氣中，既引起環(huán)境污染，又造成資源浪費。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術的缺點，本實用新型的目的是提供一種既節(jié)約資源、又減少環(huán)境污染的炭化爐。該炭化爐特別適合于由粉煤灰所制備的炭粉的炭化。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種活性炭制備中自供熱的雙筒旋轉(zhuǎn)炭化爐，其包括：第一轉(zhuǎn)筒及第二轉(zhuǎn)筒、位于第一轉(zhuǎn)筒內(nèi)的加熱裝置、驅(qū)動第一轉(zhuǎn)筒及第二轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置；其中，第二轉(zhuǎn)筒套在第一轉(zhuǎn)筒之外；炭化爐還包括燃氣-煙氣回路結構，該回路結構將炭化爐之炭粉原料受熱所產(chǎn)生的燃氣送入燃燒裝置進行燃燒，并將燃氣所產(chǎn)生的煙氣進一步用于加熱炭粉原料。

本實用新型中所稱的“炭粉原料”特指在炭化爐內(nèi)炭化的原料，其可為顆粒狀含碳物料，例如由粉煤灰浮選制得的含碳顆粒。

本實用新型中所稱的“燃氣”特指炭粉原料在熱作用下產(chǎn)生的可燃性氣體，其可包括CO、H₂、CH₄、烷烴、烯烴、煤焦油等各種揮發(fā)物組分；所稱的“煙氣”為燃氣在燃燒裝置中燃燒后所產(chǎn)生的氣體。

本實用新型中，第一轉(zhuǎn)筒及第二轉(zhuǎn)筒的旋轉(zhuǎn)方向可相同，也可相反。優(yōu)選地，第二轉(zhuǎn)筒的軸線與第一轉(zhuǎn)筒的軸線重合。

第二轉(zhuǎn)筒和第一轉(zhuǎn)筒的軸線可水平，也可與水平面有微小的夾角，例如5°-8°。第二轉(zhuǎn)筒和第一轉(zhuǎn)筒在驅(qū)動裝置的驅(qū)動下旋轉(zhuǎn)，使位于其內(nèi)的炭粉原料(例如經(jīng)浮選的粉煤灰顆粒)加熱得更均勻更充分。

由于設置了燃氣-煙氣回路結構，炭化過程中產(chǎn)生的可燃性氣體從該回路結構進入燃燒裝置中燃燒，燃燒產(chǎn)生的高溫煙氣從該回路結構中進入炭化爐，對炭化爐內(nèi)的炭粉原料進行加熱進而將其炭化。這樣，既節(jié)省了能源，又避免了大量可燃性氣體排入大氣中，減少了環(huán)境污染。

根據(jù)本實用新型的一實施方式，燃氣-煙氣回路結構包括位于第一轉(zhuǎn)筒首部的第一開口、位于第一轉(zhuǎn)筒尾部的第二開口、位于第二轉(zhuǎn)筒尾部的第三開口；第二開口套在第二轉(zhuǎn)筒之內(nèi)。

第二開口的數(shù)目可以有多個，例如位于與第一轉(zhuǎn)筒的尾端距離相等的同一縱截面上，第二轉(zhuǎn)筒將所有第二開口均套于其內(nèi)。