[實(shí)用新型]一種粉狀焦解析裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220710224.8
• 申請日: 2012-12-20
• 公開（公告）號: CN202983688U
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張開元;賈雙燕;鄭京明
• 申請（專利權(quán)）人: 北京國電清新環(huán)保技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: B01J20/34
• 分類號: B01J20/34;B01D53/02
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技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種解析裝置,特別是用于解析粉狀焦的裝置。

背景技術(shù)

活性焦干法脫硫技術(shù)常應(yīng)用于工業(yè)燃煤鍋爐煙氣凈化，也用于化工、冶金、玻璃、制藥等領(lǐng)域的吸收塔內(nèi)氣體的凈化處理。粉狀焦因其物理特性優(yōu)于柱狀焦，脫硫效果相對理想。但其解析的難度較高、回收率低。選擇一種經(jīng)濟(jì)、合理的解析裝置，可對粉狀焦脫硫技術(shù)的推廣，產(chǎn)生積極的作用。

<活性焦脫硫技術(shù)發(fā)展情況>

活性焦炭脫硫技術(shù)是上世紀(jì)60年代發(fā)展起來，以物理-化學(xué)吸附原理為基礎(chǔ)的干法脫硫、脫硝技術(shù)，具有吸附容量大、吸附過程和催化轉(zhuǎn)換快的優(yōu)點(diǎn)。吸附過二氧化硫的活性焦炭再生后可重復(fù)使用，再生后的二氧化硫還可制成硫酸、液體二氧化硫或單質(zhì)硫等副產(chǎn)品。在歐美、日本等國家，這項(xiàng)技術(shù)經(jīng)過多年的研究已經(jīng)有了在很多領(lǐng)域的商業(yè)化應(yīng)用，活性焦吸附法是德國BF公司在1967年開發(fā)的，而后日本三井住友引進(jìn)該技術(shù)（其方案為錯(cuò)流吸收技術(shù)），由德國BF公司演變而來的WKV公司針對錯(cuò)流技術(shù)的缺點(diǎn)進(jìn)行改進(jìn)，實(shí)用新型了目前國際上主流的對流吸收技術(shù)。

<活性焦解析原理>

活性焦屬炭系吸附劑，具有活性炭的特性。即活性焦本身即是吸附劑，又是催化劑，同時(shí)還可以用作催化劑載體。活性焦解析的原理：活性焦內(nèi)有很多的大孔和中孔，較少的微孔對分子具有吸附性；二氧化硫、氧氣和水被吸附在活性焦孔隙中，在碳分子的催化作用下，反應(yīng)生成硫酸并附著在孔隙中；將吸附飽和的活性焦解析，二氧化硫被釋放出來，活性焦活化再生，可被重復(fù)利用。

<目前活性焦解析的方式>

吸附劑的主要活化再生方法主要有熱解析、濕式氧化解析、光催化氧化、電化學(xué)解析等方法。電化學(xué)解析和光催化氧化主要是以活化或再生極性功能鍵和氧化性或還原性基團(tuán)，并不能產(chǎn)生巨量的新生極性功能鍵和氧化性或還原性基團(tuán)，隨著解析次數(shù)的增加，效果逐漸下降；而濕式氧化和熱解析可生成新的孔隙，從而生成新的極性功能鍵和氧化性或還原性基團(tuán)，其效果更佳。但由于濕式氧化的危險(xiǎn)性和能耗影響其工業(yè)化，因此主要還是以熱解析為主。

熱解析的優(yōu)點(diǎn)：1、解析完全，在達(dá)到一定得溫度后，炭基吸附劑吸附物質(zhì)幾乎全部是可以解吸附的。2、適用面廣，不受限于炭基吸附劑物質(zhì)的類型、種類、數(shù)量等。3、活化再生效果好，在一定溫度下，炭基吸附劑會形成新的吸附位（極性功能鍵和氧化性或還原性基團(tuán)和孔隙），有效的保持了吸附劑的吸附性能，再生后甚至能提高吸附劑的吸附性能。4、解析建設(shè)成本低，運(yùn)行能耗大，但其相對于其他幾種解析方法相比設(shè)備投資少，原材料耗用少，運(yùn)行維護(hù)簡單。

粉狀焦的脫硫原理等同于柱狀焦，解析原理也相同，綜合考慮，對于粉狀焦來講，熱解析在經(jīng)濟(jì)上還是最優(yōu)的方案。

熱解析的問題：1、解析過程中產(chǎn)生的氣體不安全、處置難度大，尤其是對粉狀焦的加熱，反應(yīng)生成的氣體是含有吸附物質(zhì)的高溫水蒸氣。因此熱解吸附活化再生裝置的密封性能有嚴(yán)格要求。裝置內(nèi)還需要保持一定微正壓環(huán)境。2、熱解析反應(yīng)溫度較高，粉狀焦的反應(yīng)活性高，易與外界環(huán)境中的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生危害解析效果和運(yùn)行安全的不利影響。?3、換熱效率低。氣流分配不均造成的氣量過大而引發(fā)的換熱效率低下。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于，提供了一種粉狀活性焦解析裝置，其結(jié)構(gòu)簡便，運(yùn)行安全、穩(wěn)定，能耗小，解析活化再生過程損失小的解析裝置。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案為：一種粉狀焦解析裝置，包括下料倉、進(jìn)料螺旋給料機(jī)、旋轉(zhuǎn)解析塔、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、出料螺旋下料機(jī)，旋轉(zhuǎn)解析塔還包括與塔體結(jié)合為一體的換熱管，下料倉與進(jìn)料螺旋給料機(jī)的進(jìn)料口之間用進(jìn)料管連接，進(jìn)料螺旋給料機(jī)安裝在旋轉(zhuǎn)解析塔上部，出料螺旋下料機(jī)安裝在旋轉(zhuǎn)解析塔下部，與旋轉(zhuǎn)解析塔在同一殼體內(nèi)，并不與旋轉(zhuǎn)解析塔同步旋轉(zhuǎn)，它們與解析塔的連接部分用耐高溫密封圈進(jìn)行密封,用氮?dú)馐箽んw內(nèi)保持一定微正壓環(huán)境,并在進(jìn)出料位置形成防止空氣進(jìn)入的氮?dú)鈿夥猓D(zhuǎn)電機(jī)連接于解析塔塔體的外部。

前述的粉狀焦解析裝置，其換熱管為翅片換熱管可根據(jù)解析塔的尺寸同心均布，或者以三角形排列法布置。

前述的粉狀焦解析裝置，其換熱管內(nèi)的熱源采用電、蒸汽或熔鹽，其管內(nèi)的熱流體與粉狀焦流向互逆。

前述的粉狀焦解析裝置，其旋轉(zhuǎn)解析塔塔體傾斜一定的角度α，方便粉狀焦的流動。

前述的粉狀焦解析裝置，在旋轉(zhuǎn)解析塔塔壁內(nèi)側(cè)均勻設(shè)置均布塔內(nèi)物料的抄板，抄板呈一定的角度，在解析塔旋轉(zhuǎn)時(shí)，可攜帶大量的粉狀焦物料由底部升至頂部。