[實用新型]一種生產改性活性炭的設備

有效

• 申請號: 201420472666.2
• 申請日: 2014-08-20
• 公開（公告）號: CN204107515U
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 黃慶;葛振東;張建朋
• 申請（專利權）人: 江蘇創云環保科技有限公司
• 主分類號: B01J20/30
• 分類號: B01J20/30;B01J20/20
• 代理公司: 常州佰業騰飛專利代理事務所(普通合伙) 32231
• 代理人: 李杰

技術領域

本實用新型涉及活性炭生產設備領域，尤其是生產改性活性炭的設備。

背景技術

活性炭(Activated?Carbon)是一種多孔性的含炭物質,它具有高度發達的孔隙構造,是一種極優良的吸附劑，原料主要來自煤、果殼、木材、石油焦、樹脂、瀝青等。活性炭吸附作用是藉由物理性吸附力與化學性吸附力達成。是工業、農業、國防、交通、醫藥衛生、環保事業和尖端科學不可或缺的重要材料。

活性炭表面化學組成的不同對活性炭的酸堿性、潤濕性、吸附選擇性、催化性及導電性等產生影響，調整活性炭的孔隙結構，對表面基團進行改性，可以提高活性炭對不同物質的吸附能力。

活性炭表面含有多種官能團：酸性官能團、中性官能團和堿性官能團。一直以來,研究者們探討了各種不同的改性方法來增加活性炭的比表面積和增強表面官能團的活性,以達到提高活性炭的吸附性能的目的。對表面官能團進行改性的主要的方法有表面氧化處理、添加活化溶劑、碳沉積技術、高溫處理技術、低溫等離子技術等。

現有采用低溫等離子方法進行活性炭改性的反應設備，存在一系列問題，如：活化時間長，活化效率低，生產成本高等。

實用新型內容

針對上述內容，本實用新型的目的在于提供一種生產改性活性炭的設備，可以縮短活性炭改性活化時間，提高活化效率，降低生產能耗和生產成本。

本實用新型通過以下技術方案來實現：

本實用新型提供一種生產改性活性炭的設備，由殼體、氣密罩、送料器、下料器、等離子體發生器、傳送帶、流量控制閥、真空泵、氣管、氣瓶組成，其中氣密罩分設于殼體的兩端，氣密罩的一端上方處安裝有送料器，氣密罩的另一端下方處安裝有下料器；殼體內置有傳送帶，送料器出口處下方為傳送帶起始端，下料器的入口處位于傳送帶的末端；等離子體發生器設置在傳送帶上方的殼體壁上；流量控制閥連接氣瓶和氣管，氣管與殼體連通；真空泵設置在殼體之外。

將活性炭原料從送料器進行加料，使原料均勻分布在傳送帶上，通過傳送帶將原料置于殼體內，用真空泵將殼體內抽成真空狀態，氣密罩與殼體之間通過密封連接。將氣瓶中的氧氣通過氣管輸入到殼體內，打開等離子體發生器，在高壓的作用下形成氧等離子體，對原料顆粒表面進行清洗，增加原料表面的含氧官能團。清洗完成后再次將殼體內抽成真空狀態，先將氣瓶中的氬氣通入到殼體內，稍后再將氣瓶中的混合氣體通入到殼體內，低溫等離子體活性粒子與原料表面作用后，原料表面分子間的化學鍵被打開，與放電空間中的氧、氮等自由基結合，在原料表面形成新的含氧、含氮官能團。根據原料粒徑大小，流量控制閥調節氣體流量及壓力大小，等離子體發生器調節電壓大小及放電時間等。完成后，原料通過傳送帶從下料器出料。

作為優先，所述殼體內還包括進氣倉，進氣倉平行設置在傳送帶中間，進氣倉的上部為設有通孔的均流板，氣管連通到進氣倉中。氣體通過均流板，使得氣體壓力在傳送帶之間均勻分布，使得傳送帶上的活性炭可以均勻進行改性活化，提高活性炭與氣體的接觸效率。

作為優先，所述進氣倉中可設有多層均流板，使得氣體壓力更加均勻地向上通過。

作為優選，所述均流板小于60目。

作為優選，所述的等離子體發生器安裝在殼體腔內或腔外的殼壁上，可根據活性炭顆粒大小，選擇將等離子體發生器安裝在殼壁不同位置上。

作為優選，所述的殼體腔內設置有金屬絲，等離子體發生器安裝在金屬絲上，可根據原料顆粒大小，調節金屬絲與傳送帶的之間距離。

采用上述設備生產改性活性炭，通過等離子發生器發出的高能電子的撞擊，增強活性炭表面含氧官能團和含氮官能團，通過傳送帶以及均流板，提高了活性炭對極性氣體的吸附能力。同時，該套設備裝置簡單，縮短了活化時間，提高了活化效率，不產生高溫高能耗，不使用其他化學添加劑，不產生廢水等，減低了環境污染，降低了生產成本。

通過低溫等離子體發生器，配合惰性混合氣體，增加活性炭表面的含氮官能團和含氧官能團，提高活性炭對極性氣體的吸附性，降低生產耗能、減少環境污染等。在相同用量的情況下，使用該套設備生產的改性活性炭去除甲醛，最高去除率比普通活性炭高出30％。

附圖說明

附圖1是本實用新型的生產改性活性炭的設備結構示意圖。

圖中所示：1-送料器、2-殼體、3-等離子體發生器、4-均流板、5-氣密罩、6-傳送帶、7-下料器、8-氣瓶、9-流量控制閥、10-氣管、11-進氣倉、12-真空泵、13-金屬絲。

具體實施方式