一種用于壓塊活性炭生產的直立炭化爐的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及活性炭生產設備，特別是針對壓塊活性炭的生產設備，具體的說是一種用于壓塊活性炭生產的直立炭化爐。
【背景技術】
[0002]目前，現有活性炭的生產過程中，成型料的炭化均采用以下兩種爐型:1、內熱式回轉窯。2、外熱式回轉窯。其目的均為將成型料炭化成具備一定強度，一定吸附能力的炭化料，其措施是將回轉窯用煤或煤氣加熱，加入成型料，使成型料溫度升到700-800°C，最后排出炭化料，趕出了成型料的水分和揮發分，使成型料具備了一定的強度和吸附能力。
[0003]內熱式回轉窯和外熱式回轉窯兩種設備存在的問題和不足是:1)不回收煤氣和焦油，煤氣和焦油經焚燒，加熱余熱鍋爐產生蒸汽用于活化爐活化，由于技術進步現有活化爐自身所產煙道氣經過焚燒加熱活化爐余熱鍋爐所產生的蒸汽，已足夠活化爐生產所用蒸汽，因此炭化爐產生的蒸汽已不再需要。而且回轉窯均不能回收煤氣與焦油，所以就造成了浪費；2)這兩種類型炭化爐由于物料停留時間為45分鐘左右，不能使揮發分析出干凈，且不均勻，易造成表面過度炭化，而內部炭化不足，造成產品缺陷，對壓塊成型料的炭化尤其明顯；3)由于回轉窯密封不嚴，炭化過程中有無組織煙氣排出，造成環境污染；4)產量低，一般一臺爐日生產13噸左右。相當于年產4000-5000噸。不適合大批量生產。
【發明內容】
[0004]針對現有技術存在的問題和不足，本實用新型提供一種能夠回收焦油和煤氣的直立炭化爐，所生產的產品炭化均勻，炭化料經活化所得活性炭強度高、堆重輕、吸附值高，有利于大型化生產。
[0005]本實用新型通過如下方式實現:
[0006]一種用于壓塊活性炭生產的直立炭化爐，包括爐體，爐體上方設置有上煤斗，所述上煤斗通過煤鎖經由下料管將物料送至爐膛，其特征在于:爐體爐膛內部設置集氣陣傘和花墻，爐體底部通過與下料箱連接將物料輸送至爐體外部，所述下料箱位于水套上方，水套底部設置有刮板機，所述下料箱與刮板機之間有托料板，推焦機驅動刮料板往返運動，所述爐體通過集氣箱與焦油煤氣回收系統連接，集氣箱上部設置氨水噴嘴；
[0007]進一步的，所述集氣陣傘由主傘和輔傘組成，輔傘位于主傘外部；
[0008]進一步的，所述花墻內部設置有煤氣噴嘴，煤氣噴嘴分別與空氣管、煤氣管相連接；
[0009]進一步的，所述焦油煤氣回收系統包括1#初冷塔、2#初冷塔、煤氣風機，所述1#初冷塔、2#初冷塔、煤氣風機之間分別用管道連通，1#初冷塔和2#初冷塔分別與循環氨水泵連接至循環氨水貯槽，所述焦油煤氣回收系統還包括焦油氨水澄清槽，焦油氨水澄清槽與焦油泵和焦油貯槽相連接。
[0010]本實用新型的有益效果:
[0011]I)回收焦油和煤氣:壓塊活性炭生產所使用的煤的揮發分為36-37%，因揮發分所產生的焦油量為160-200公斤焦油/噸合格炭化料，煤氣量為2200-2500標準立方米/噸合格炭化料，煤氣熱值為1600-2000千卡/標準立方米，通過回收焦油和煤氣降低炭爐炭化料成本，綜合利用好；
[0012]2)生產的產品炭化均勻，炭化料經活化所得活性炭強度高，堆重輕，吸附值高；
[0013]3)密封好，無外逸荒煤氣，生產環境好，污染小；
[0014]4)產量大，每年可生產4.5萬噸炭化料，相當于十臺常規回轉窯(規格Φ 1.5 X 14m)的產量，有利于大型化生產。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型結構示意圖；
[0016]圖2為圖1中本實用新型結構示意圖中沿A-A方向剖視圖；
[0017]圖3為本實用新型焦油煤氣回收系統示意圖。
[0018]圖中一爐體、2—上煤斗、3—煤鎖、4一下料管、5—主傘、6—輔傘、7—花墻、8—刮板機、9一水套、10—托料板、11一下料箱、12—推焦機、13一煤氣噴嘴、14一氨氣噴嘴、15—集氣箱、16—焦油煤氣回收系統、17—空氣管、18—煤氣管、19— 1#初冷塔、20—2#初冷塔、21—煤氣風機、22—焦油泵、23—焦油貯槽、24—循環氨水泵、25—循環氨氣貯槽、26—焦油氨水澄清槽。
【具體實施方式】
[0019]以下結合附圖對本實用新型做進一步的描述，使得本實用新型的技術方案和功效易于理解。
[0020]本實用新型提供一種用于壓塊活性炭生產的直立炭化爐，包括爐體1，爐體I上方設置有上煤斗2，上煤斗2通過煤鎖3經由下料管4將物料送至爐膛，爐體I爐膛內部設置主傘5、輔傘6和花墻7，輔傘6位于主傘5外部構成集氣陣傘，花墻7內部設置有煤氣噴嘴13，煤氣噴嘴13分別與空氣管17、煤氣管18相連接爐體I底部通過與下料箱11連接將物料輸送至爐體I外部，下料箱11位于水套9上方，水套9底部設置有刮板機8，下料箱11與刮板機8之間有托料板10，推焦機12驅動刮料板往返運動，爐體I通過集氣箱15與焦油煤氣回收系統16連接，集氣箱15上部設置氨水噴嘴14，焦油煤氣回收系統16包括1#初冷塔19,2#初冷塔20、煤氣風機21，1#初冷塔19、2#初冷塔20、煤氣風機21之間分別用管道連通，1#初冷塔19和2#初冷塔20分別與循環氨水泵24連接至循環氨水貯槽25，焦油煤氣回收系統16還包括焦油氨水澄清槽26，焦油氨水澄清槽26與焦油泵22和焦油貯槽23相連接。
[0021]成型完的成型料，經提升機提至爐體I爐頂上方的上料斗2中，經過煤鎖3和下料管4加入直立爐內炭化，成型塊料經過主傘5和輔傘6后進入炭化段，在此過程中與上升的熱氣流換熱、炭化，繼續下行至花墻7位置，在此處，被加熱到700°C左右，即完成炭化，然后繼續下行，通過下料箱11行到冷卻水套9部位被冷卻，再下行至托料板10處進入水中，被徹底冷卻，在此處被推焦機12所帶動的往復運動刮料板刮入有水的炭化料料箱中，再經托料板10下部的刮板機8將濕料刮出炭化料箱后進入料斗，然后進入烘干工段。
[0022]由焦油煤氣回收系統16來的煤氣和鼓風機來的空氣，分別通過空氣管17和煤氣管18進入煤氣燒嘴13，由煤氣燒嘴13出口處混合進入花墻7氣室內充分混合，最后噴到料層內燃燒。(此時注意花墻內不能燃燒，要使噴入煤氣量與空氣量之比大于煤氣爆炸范圍)，在料層燃燒后的富余煤氣，燃燒廢氣和壓塊成型料炭化后揮發出的煤氣和焦油穿過料層上行，對壓塊成型料加熱炭化，然后由上部陣傘收集，經過上升管、橋管，通過氨水噴嘴14用循環氨水噴灑初部降溫冷卻至80°C左右，冷凝出大部分焦油和水的煤氣進入集氣箱15，再由集氣箱15進入焦油煤氣回收系統16。
[0023]由集氣箱15來的煤氣進入1#冷卻塔19，在塔內與循環氨水泵24送來的氨水進行換熱傳質，繼續冷卻、冷凝出焦油和氨水，煤氣進入2#冷卻塔20，再與循環氨水泵24中取自循環氨水貯槽25的氨水進行傳質傳熱，煤氣冷卻至40°C左右，進入煤氣風機21，由煤氣風機21將煤氣送至煤氣用戶，大部分煤氣回爐加熱成型料，剩余部分送至烘干設備和蒸汽鍋爐。
[0024]由集氣箱15、1#冷卻塔19、2#號冷卻塔20下來的焦油和氨水分別進入機械化焦油氨水澄清槽26，在槽內焦油和氨水分離，焦油因為比水重，故從槽底部抽出，入焦油貯槽23通過焦油泵22進行外售。氨水則經循環氨水泵24分別打入集氣箱15、1#冷卻塔19、2#冷卻塔20，循環使用。
[0025]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理、主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
【主權項】
1.一種用于壓塊活性炭生產的直立炭化爐，包括爐體(I)，爐體(I)上方設置有上煤斗(2)，所述上煤斗(2)通過煤鎖(3)經由下料管⑷將物料送至爐膛，其特征在于:爐體(I)爐膛內部設置集氣陣傘和花墻(7)，爐體(I)底部通過與下料箱(11)連接將物料輸送至爐體(I)外部，所述下料箱(11)位于水套(9)上方，水套(9)底部設置有刮板機(8)，所述下料箱(11)與刮板機⑶之間有托料板(10)，推焦機(12)驅動刮料板往返運動，所述爐體(I)通過集氣箱(15)與焦油煤氣回收系統(16)連接，集氣箱(15)上部設置氨水噴嘴(14)。
2.如權利要求1所述的用于壓塊活性炭生產的直立炭化爐，其特征在于:所述集氣陣傘由主傘(5)和輔傘(6)組成，輔傘(6)位于主傘(5)外部。
3.如權利要求1所述的用于壓塊活性炭生產的直立炭化爐，其特征在于:所述花墻(7)內部設置有煤氣噴嘴(13)，煤氣噴嘴(13)分別與空氣管(17)、煤氣管(18)相連接。
4.如權利要求1至3任一所述的用于壓塊活性炭生產的直立炭化爐，其特征在于:所述焦油煤氣回收系統(16)包括1#初冷塔(19)、2#初冷塔(20)、煤氣風機(21)，所述1#初冷塔(19)、2#初冷塔(20)、煤氣風機(21)之間分別用管道連通，1#初冷塔(19)和2#初冷塔(20)分別與循環氨水泵(24)連接至循環氨水貯槽(25)，所述焦油煤氣回收系統(16)還包括焦油氨水澄清槽(26)，焦油氨水澄清槽(26)與焦油泵(22)和焦油貯槽(23)相連接。
【專利摘要】本實用新型提供一種用于壓塊活性炭生產的直立炭化爐，包括爐體(1)，爐體(1)上方設置有上煤斗(2)，所述上煤斗(2)通過煤鎖(3)經由下料管(4)將物料送至爐膛，其特征在于：爐體(1)爐膛內部設置集氣陣傘和花墻(7)，爐體(1)通過集氣箱(15)與焦油煤氣回收系統(16)連接。本實用新型具有能夠回收焦油和煤氣的優點，并且生產的產品炭化均勻，炭化料經活化所得活性炭強度高、堆重輕、吸附值高，有利于大型化生產。
【IPC分類】C01B31-08
【公開號】CN204434291
【申請號】CN201520068311
【發明人】莊林生, 莊駿飛
【申請人】莊林生
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年2月1日