設(shè)備:活性炭再生爐,活性炭活化爐,活性炭回轉(zhuǎn)爐
活性炭再生爐采用水蒸汽、煙道氣(主要成分為CO2)或其混合氣體等含氧氣體作為活化劑,在高溫下與炭接觸發(fā)生氧化還原反應(yīng)進(jìn)行活化,生成一氧化碳、二氧化碳、氫氣和其它碳?xì)浠衔餁怏w,通過碳的氣化反應(yīng)(“燒失”)達(dá)到在碳粒中造孔的目的。其主要化學(xué)反應(yīng)式如下:
C+2H2O 2H2+CO2—18kcal ①
C+H2O H2+CO—31kcal ②
CO2+C 2CO—41kcal ③
上述三個(gè)化學(xué)反應(yīng)均是吸熱反應(yīng),即隨著活化反應(yīng)的進(jìn)行,活性炭活化爐的活化反應(yīng)區(qū)域溫度將逐步下降,如果活化區(qū)域的溫度低于800℃,上述活化反應(yīng)就不能正常進(jìn)行,所以在活化爐的活化反應(yīng)區(qū)域需要同時(shí)通入部分空氣與活化產(chǎn)生的煤氣燃燒補(bǔ)充熱量,或通過補(bǔ)充外加熱源,以保證活化爐活化反應(yīng)區(qū)域的活化溫度。
活化反應(yīng)屬于氣固相系統(tǒng)的多相反應(yīng),活化過程中包括物理和化學(xué)兩個(gè)過程,整個(gè)過程包括氣相中的活化劑向炭化料外表面的擴(kuò)散、活化劑向炭化料內(nèi)表面的擴(kuò)散、活化劑被炭化料內(nèi)外表面所吸附、炭化料表面發(fā)生氣化反應(yīng)生成中間產(chǎn)物(表面絡(luò)合物)、中間產(chǎn)物分解成反應(yīng)產(chǎn)物、反應(yīng)產(chǎn)物脫附、脫附下來的反應(yīng)產(chǎn)物由炭化料內(nèi)表面向外表面擴(kuò)散等過
活化反應(yīng)通過以下三個(gè)階段最終達(dá)到活化造孔的目的。
一階段是炭化時(shí)形成的但卻被無序的碳原子及雜原子所堵塞的孔隙的打開,即高溫下,活化氣體首先與無序碳原子及雜原子發(fā)生反應(yīng)。
二階段是打開的孔隙不斷擴(kuò)大、貫通及向縱深發(fā)展,孔隙邊緣的碳原子由于具有不飽和結(jié)構(gòu),易于與活化氣體發(fā)生反應(yīng),從而造成孔隙的不斷擴(kuò)大和向縱深發(fā)展。
三階段是新孔隙的形成,隨著活化反應(yīng)的不斷進(jìn)行,新的不飽和碳原子或活性點(diǎn)則暴露于微晶表面,于是這些新的活性點(diǎn)又能同活化氣體的其它分子進(jìn)行反應(yīng),微晶表面的這種不均勻的燃燒就不斷地導(dǎo)致新孔隙的形成。
活化工藝控制的主要操作條件包括活化溫度、活化時(shí)間、活化劑的流量及溫度、加料速度、活化爐內(nèi)的氧含量等。
炭化料經(jīng)破碎篩分,篩選合格炭粒作為活化原料,太粗的炭粒返回破碎篩分,太細(xì)的炭粒返回作為燃料使用,合格炭粒由斗提機(jī)提升到活化爐爐頂部加入爐內(nèi),借助炭化料的重力緩慢加入,炭每隔一定時(shí)間加入活化爐的爐內(nèi),與送入的過熱蒸汽反應(yīng),炭在逐步下降過程中被蒸汽加熱干燥,實(shí)現(xiàn)活化,最后經(jīng)冷卻由最下端卸料口隔一段時(shí)間卸出。水蒸氣先經(jīng)預(yù)熱至300~400℃送至活化管內(nèi)作為活化介質(zhì),與炭化料并流由上而下,在流動(dòng)過程中不斷與炭粒接觸,經(jīng)過一系列活化反應(yīng),在活化管下部燒失炭變成水煤氣,水煤氣與活化炭一同進(jìn)入冷卻段后在分離管內(nèi)被分離出來,由下連煙道送到底部活化管外爐膛燃燒,由二次空氣管吸入空氣以滿足燃燒需要,燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔猓ㄟ^蓄熱室將熱量傳遞給格子陣進(jìn)行熱交換,維持爐溫,使活化反應(yīng)繼續(xù)不斷地進(jìn)行。
經(jīng)過活性炭活化爐活化后的炭料經(jīng)冷卻后,破碎篩分,成品出售,細(xì)炭回收進(jìn)入粉狀活性炭工序,生產(chǎn)副產(chǎn)品粉狀活性炭
活性炭再生爐,回轉(zhuǎn)爐適用于活性炭、無機(jī)鹽粉體材料(如磷酸鐵鋰、碳酸鋰、碳酸錳、碳酸鋇)、金屬粉體等在氧化性(如空氣)或還原性氣氛(如氮?dú)浠旌蠚?下的焙燒反應(yīng),也適用于化工行業(yè)催化劑載體氧化性處理以及石墨烯、納米材料、稀土等高新材料。
特點(diǎn):直徑50o-2000mm,溫度100-1000度
一般材料電能、天然氣、柴油等作為能源加熱
活性炭再生爐注明:導(dǎo)熱性差的材料非常適合本款式電爐。
本公司可提供從實(shí)驗(yàn)到生產(chǎn)使用的各型號(hào)設(shè)備。
一、 活性炭再生爐技術(shù)參數(shù):
1、額定功率: 150 kw
2、額定溫度: 900 ℃
3、有效工作尺寸: Ф10000×600 ㎜
4、電源: 3相、380V、50Hz 、
5、加熱分區(qū): 五區(qū)
6、爐管回轉(zhuǎn)速度: 2~5r/min
7、爐體傾斜角: 2度(0~10度可調(diào))
8、氣氛: 惰性氣體
9、控溫精度: ±1℃
活性炭再生爐,活性炭回轉(zhuǎn)爐