[實(shí)用新型]用于超臨界水熱再生粉末活性炭裝置的反應(yīng)器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202023325173.0
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN214390195U
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張克江;吳蘅
• 申請（專利權(quán)）人: 成都九翼環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: B01J20/34
• 分類號: B01J20/34;B01J20/20;B01J3/04
• 代理公司: 北京百歐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11930
• 代理人: 吳泳歷

1.一種用于超臨界水熱再生粉末活性炭裝置的反應(yīng)器，其特征在于，包括：

第一反應(yīng)段(Ⅰ)，其入口端設(shè)置有第一超臨界水進(jìn)口(1a)和物料進(jìn)口(2)，從所述物料進(jìn)口(2)進(jìn)入的物料與從所述超臨界水進(jìn)口(1a)進(jìn)入的溫度更高的超臨界水，能夠在所述第一反應(yīng)段(Ⅰ)進(jìn)行充分混合，從而將物料加熱到亞臨界狀態(tài)，其中，所述物料中至少包括粉末活性炭、水以及吸附在粉末活性炭表面的有機(jī)污染物，在所述第一反應(yīng)段(Ⅰ)中，利用亞臨界水將物料中粉末活性炭吸附的有機(jī)污染物溶解到水中，以及將大分子的有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子的有機(jī)物，并最終從第一反應(yīng)段(Ⅰ)的出口端排出；

第二反應(yīng)段(Ⅱ)，其入口端密封連接至所述第一反應(yīng)段(Ⅰ)的出口端，且在所述第二反應(yīng)段(Ⅱ)的入口端處設(shè)置有第二超臨界水進(jìn)口(1b)，在所述第二反應(yīng)段(Ⅱ)中，利用第二超臨界水進(jìn)口(1b)加入超臨界水將經(jīng)過所述第一反應(yīng)段(Ⅰ)亞臨界水處理后流入的物料加熱到超臨界狀態(tài)進(jìn)行超臨界氣化處理，將物料中的有機(jī)物氣化為CO、CO₂、H₂和CH₄，并最終從第二反應(yīng)段(Ⅱ)的出口端排出。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于超臨界水熱再生粉末活性炭裝置的反應(yīng)器，其特征在于，所述用于超臨界水熱再生粉末活性炭裝置的反應(yīng)器為水平管式反應(yīng)器，其中

所述第一反應(yīng)段(Ⅰ)包括承壓管(5)，其承壓管(5)的內(nèi)腔作為物料輸送通道；以及

第二反應(yīng)段(II)包括由外向內(nèi)同軸設(shè)置的承壓管(5)和滲透管(6)，其滲透管(6)的內(nèi)腔作為物料輸送通道。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述用于超臨界水熱再生粉末活性炭裝置的反應(yīng)器，其特征在于，所述第二反應(yīng)段(Ⅱ)還包括：

滲透壁超臨界水進(jìn)口(3)，從所述第二反應(yīng)段(Ⅱ)的入口端處連通至所述第二反應(yīng)段(Ⅱ)的承壓管(5)，用于向所述承壓管(5)內(nèi)壁與滲透管(6)外壁之間的環(huán)形管腔中輸入超臨界水，且所述環(huán)形管腔中的壓力高于所述滲透管(6)內(nèi)腔的壓力；

滲透壁超臨界水出口(4)，從所述第二反應(yīng)段(Ⅱ)的出口端處連通至所述第二反應(yīng)段(Ⅱ)的承壓管(5)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于超臨界水熱再生粉末活性炭裝置的反應(yīng)器，其特征在于，所述第一超臨界水進(jìn)口(1a)和物料進(jìn)口(2)采用射流式混合器。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述用于超臨界水熱再生粉末活性炭裝置的反應(yīng)器，其特征在于，還包括：

第三反應(yīng)段(Ⅲ)，所述第三反應(yīng)段(Ⅲ)與所述第二反應(yīng)段(Ⅱ)的出口端連接，用于將經(jīng)過所述第二反應(yīng)段(Ⅱ)處理后流入的物料進(jìn)行冷卻處理，將溫度冷卻至超臨界點(diǎn)以下。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述用于超臨界水熱再生粉末活性炭裝置的反應(yīng)器，其特征在于，所述第三反應(yīng)段(Ⅲ)包括：

由外向內(nèi)同軸設(shè)置的承壓管(5)和冷卻管(9)，其冷卻管(9)的內(nèi)腔作為物料輸送通道；

冷卻水進(jìn)口(7)，從所述第三反應(yīng)段(Ⅲ)的入口端連通至所述第三反應(yīng)段(Ⅲ)的承壓管(5)，用于輸入冷卻水，以對冷卻管(9)中的物料進(jìn)行冷卻處理；

冷卻水出口(8)，從所述第三反應(yīng)段(Ⅲ)的出口端處連通至所述第三反應(yīng)段(Ⅲ)的承壓管(5)；

其中，所述第三反應(yīng)段(Ⅲ)中冷卻管(9)的出口端作為物料出口(10)。