[發明專利]一種生產活性炭的高產量回轉式炭化爐

在審

• 申請號: 202010026020.1
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN111056553A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 劉俊;李俊華;劉曉慶;張利兵;李懷珠;張永發;何守祺;葛士偉
• 申請（專利權）人: 太原理工大學;山西順福祥環?？萍加邢挢熑喂?/a>
• 主分類號: C01B32/39
• 分類號: C01B32/39
• 代理公司: 太原晉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 14110
• 代理人: 任林芳

本發明屬于生產煤基活性炭炭化料設備技術領域，具體是一種生產活性炭的高產量回轉式炭化爐。解決現有技術的內熱式回轉炭化爐的物料底部堆積、與熱煙氣接觸不充分、爐體空間利用率低、單爐產能受限等問題，包括可以自轉的爐體，爐體的爐尾高度高于爐頭高度，爐體中心設置有中心風管，爐體內設置有沿中心風管設置的若干腔體，腔體內沿腔體壁設置有若干梯形階，中心風管兩端通過密封轉動法蘭分別與固定的進風口和出風口相連，爐體的爐尾與螺旋進料機和進料斗連接，并在爐體的爐尾連接沉積室，沉積室與高溫熱煙氣出口連接，爐體的首部為出料段，出料段下部設置出料裝置，出料裝置與導料裝置連接，出料段與燃燒室連通。

技術領域

本發明屬于生產煤基活性炭炭化料設備技術領域，具體是一種生產活性炭的高產量回轉式炭化爐。

背景技術

活性炭是傳統而現代的人造材料。自從問世一百年來，活性炭應用領域日益擴展，應用數量不斷遞增?；钚蕴康脑牧现饕之a“三剩物”（木質活性炭）、煤（煤質活性炭）以及磷酸等活化劑?；钚蕴恳褟V泛應用于食品、飲料、醫藥、水處理、氣體凈化與回收、化工、冶煉、國防、農業等生產生活的方方面面?；钚蕴吭谖磥韺袠O好的發展前景和廣闊的銷售市場?；钚蕴磕壳霸诃h境保護，工業與民用方面己被大量使用，并且取得了相當的成效?；钚蕴繎脧V泛，需求穩定，環境及政策利多發展?；钚蕴孔鳛樯a生活必備，國內產能有日益增多趨勢。然而目前傳統的活性炭制備爐大多采用進料段、揚料段、炭化段、活化段四段一體的活性炭爐，在其炭化段物料在底部堆積，不能充分與熱煙氣接觸反應，對爐體空間利用率低，限制單爐產能。

專利申請號為20151015079.X的專利文件公開了一種多膛爐制備活性炭，所述多膛爐的特征在于在爐體內設置了隔板、多層的燃燒器、引風裝置、耙臂；雖然所述發明能夠通過不斷增加膛數，能夠使爐體單位容積內的存料量增加，可提高產量。但弊端明顯，一是其沒有充分考慮隔板和燃燒器耐高溫、耐磨損材質，二是隨膛數不斷增加，存料量增加，帶動耙臂的電機負荷成倍增加，三是燃燒器與膛體交替設置，溫度不宜控制，過高過低都不利于產品質量，四是設備檢修困難。

專利申請號為CN207435036U的專利文件公開了一種高效率回轉式蒸汽活化爐，該專利中的活化爐本體內壁設有螺旋蒸汽管道，且螺旋蒸汽管道與蒸汽層連通，螺旋蒸汽管道的外壁均勻環繞設有若干個蒸汽噴頭；該發明專利的設計方案能夠提高蒸汽與物料的接觸面積，使蒸汽與物料充分接觸，效率提高產量有所提高。但是該專利中對于回轉爐的耐磨耐高溫性能以及水蒸氣預熱方面考慮不全面，沒有充分考慮使用過程中，煤料對爐內壁的磨損，以及高溫煙氣和水蒸氣對爐體的腐蝕。

發明內容

本發明為了解決現有技術的內熱式回轉炭化爐的物料底部堆積、與熱煙氣接觸不充分、爐體空間利用率低、單爐產能受限等問題，提供一種生產活性炭的高產量回轉式炭化爐。

本發明采取以下技術方案：一種生產活性炭的高產量回轉式炭化爐，包括可以自轉的爐體，爐體的爐尾高度高于爐頭高度，爐體中心設置有中心風管，爐體內設置有沿中心風管設置的若干腔體，腔體內沿腔體壁設置有若干梯形階，中心風管兩端通過密封轉動法蘭分別與固定的進風口和出風口相連，爐體的爐尾與螺旋進料機和進料斗連接，并在爐體的爐尾連接沉積室，沉積室與高溫熱煙氣出口連接，爐體的首部為出料段，出料段下部設置出料裝置，出料裝置與導料裝置連接，出料段與燃燒室連通。

進一步的，梯形階為具有迎面角的斜坡狀，采用耐火材料筑在的腔體內，梯形階的斜坡迎面與爐體轉動方向一致。

進一步的，燃燒室內部為由格子磚堆出煙氣通道，燃氣通過底部的燃氣管進入燃燒室內燃燒，外來焦爐煤氣或者荒煤氣通過煙道進入燃燒室，燃燒室通過氣體分布器與爐體連通，燃燒室外部均設置有保溫層。

進一步的，中心風管為不銹鋼管，中心風管外側通過S形支撐鋼板與爐體固定，爐體內部通過莫來石Al₂O₃-SiO₂耐火澆注料澆注其表面，爐體外部設置有保溫層。