[發明專利]一種炭化活化一體爐

有效

• 申請號: 201210368594.2
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN102963890A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 張旭輝;劉振強;李穎時;苗文華;張培林;姜軍清;李星偉;白中華;石長江;王娟;吳鵬
• 申請（專利權）人: 北京國電富通科技發展有限責任公司;國家電網公司
• 主分類號: C01B31/08
• 分類號: C01B31/08
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 彭秀麗

技術領域

本發明涉及一種炭化活化一體爐，具體是一種通過外燃外熱間接加熱的炭化活化一體爐。

背景技術

活性焦或活性炭的制備需要使用制備爐完成，在制備爐中完成炭化或活化的過程，最終制得所需的活性焦或活性炭。目前，活性炭/焦制備爐主要有以下形式，一為斯列普爐，主要在我國應用，其為間斷生產方式，單臺處理量低，每年只有幾百噸；另一種為多膛爐，源自美國，多膛爐的爐體外殼呈圓筒形，由普通鋼板卷制而成；內襯耐火材料，以異型耐火磚或普通耐火磚砌筑爐床結構并使爐子被間隔成多段，每段爐床分別在爐床周圍和/或中央區域設置落料孔,固體物料由安裝于低轉速中心軸攪拌臂上的攪拌齒由爐床上外側向內側（在下層爐床上則由內側向外側）逐級翻動、排入下一段爐床，該爐設計較為復雜，且對中心軸、耙齒等設備要求非常高。此外，上述斯列普爐和多膛爐只能完成活化，炭化需要在單獨的設備中進行，加大了生產工藝的復雜性。還有一種為臥式轉爐，因其物料靠爐體自身傾斜角度和斜抄板推進，生產輕質炭不好控制物料的前進速度，且上述活化爐都是內加熱，燃燒氣體直接與物料接觸，不可避免的引起原料表面燃燒，降低活性炭的質量，而且由于臥式轉爐的加熱裝置通常設置在下方，所以物料筒需要不停的旋轉才能保證物料受熱均勻。

現有技術中，中國專利文獻CN2535399公開了一種斗式炭活化爐裝置，包括爐墻、貯料槽、氧化氣道、爐芯、冷卻帶、水蒸氣進口、出料器、卸料斗、進風管、隔板、側煙道、煙氣出口、汽封、爐座、金屬蓋、水封、爐墻內的爐芯是以斗式磚依次排列而成，相鄰的磚壁之間橫向構成水平氣道、上下迭放，磚孔之間構成垂直物料道，磚孔相接處形成排氣口，水平氣道與設有進風管的側煙道相通，隔板把爐芯分為干燥帶，炭化帶，活化帶，斗式磚為外形像斗的空心磚，磚的上端面為方形，磚孔內壁剖面為梯形，磚內壁上設置支腳。所述的斗式磚為外形為圓臺狀的空心磚，磚的上端面為方形，磚孔內壁剖面為梯形，磚內壁上設置支腳。所述的斗式磚為外形像斗的空心磚，磚的上端面為方形，磚孔內壁剖面為梯形，前后磚壁面為垂直面，左右磚壁面為斜面。在爐芯上部設置起氧化作用的氧化氣道。水蒸汽進氣口設置在冷卻帶的下部。煙氣出口設置在爐體底部側煙道或設置在爐體頂部側煙道。

以上所述的斗式磚組成的垂直物料道，磚孔相接處有開口，使受熱后物料的揮發物可析出到水平氣道，此結構使部分物料直接暴露在煙氣室中，揮發物析出時，會將部分物料帶入到煙氣室中，造成污染以及原料的浪費，同時煙氣與物料直接接觸會引起物料的燃燒，影響活性炭的品質；而且上述活化帶所需的作為活化劑的水蒸汽，其進氣口設置在冷卻帶的下部，水蒸汽需要通過冷卻帶，降低物料溫度經換熱后變為過熱水蒸汽進入物料道活化帶，對物料進行活化，由于水蒸汽從底部進入活化帶，水蒸氣由下至上運動，受到上方壓力以及物料的阻礙作用，水蒸汽向上運行距離小，這樣就限制了活化帶的范圍，使活化效率降低，從而影響了產品的生產效率。所述臥式轉爐的活化裝置雖然插入到物料筒內部，但是只是由活化裝置頂端開口處噴出水蒸汽，通過物料筒的旋轉使水蒸汽擴散均勻，此外，爐體旋轉需使用很大的功率，且該爐體的結構復雜。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術中活化劑供給裝置設置在活化段下方，水蒸汽向上運行距離小，影響了活化范圍及活化效率，從而提供一種能夠使水蒸汽在所述活化段均勻分布，從而提高活化效率的炭化活化一體爐。

為解決上述技術問題，本發明是通過以下技術方案實現的：

一種炭化活化一體爐，包括：

物料室，所述物料室頂端設置有進料口，底端設置有卸料口，用于存儲及輸送物料，在所述進料口和所述卸料口之間從上到下依次設置連通的干燥段，炭化段，活化段；

燃燒室，設置在所述物料室的外側，用于對所述物料室內的物料進行加熱；

在所述物料室的活化段，由下至上豎直設置有蒸汽管道，所述蒸汽管道在豎直方向成型有數個水蒸汽出口。

所述水蒸汽出口均勻設置。

所述水蒸氣出口設置有400-600個。

所述物料室的外壁上成型有出氣孔，所述出氣孔均勻分布且為傾斜孔，所述出氣孔的傾斜方向為朝向所述燃燒室的一端高于其朝向所述物料室的一端。

所述燃燒室的側壁上設置有燃燒器，所述燃燒器分層布置，每層所述燃燒器均勻的設置在所述爐體四周，且分層設置的所述燃燒器設置在所述爐體的中下段。

所述燃燒室側壁下方設置有泄灰口。

所述燃燒室內設置有煙氣通道，所述燃燒室的上方設置有煙氣處理裝置，所述煙氣處理裝置包括依次連接的除塵器、引風機以及煙囪。