本實用新型涉及廢活性炭再生處理技術領域,尤其涉及一種再生活性炭的微波處理裝置。
背景技術:
活性炭具有高度發達的空隙結構和客觀的比表面積,且對多種分子具有極強的吸附能力,是一種優良的吸附劑。隨著活性炭用量的增大,廢活性炭的處理問題也越發突出,為避免其帶來的二次污染,針對廢活性炭的再生處理技術也越發受到關注。
微波輻射再生活性炭是指經過高溫使脫附、炭化、活化, 從而恢復其吸附能力的一種方法。微波是電磁波譜中位于遠紅外和無線電波之間的電磁輻射。微波輻射過程中,有機污染物不能持續的吸收微波能量以達到降解所需的溫度,而活性炭能有效吸收微波能量使溫度達到 1000℃以上。 在微波作用下有機污染物克服范德華力吸引開始脫附,隨著微波能量的聚集,在致熱和非致熱效應共同作用下炭化。
雖然微波輻射法具有良好的應用前景,但是多處于實驗室研究階段,工業應用中面臨著活性炭燃燒、爆炸的危險,不能達到工業生產的要求。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題是避免活性炭燃燒,防止發生爆炸,提供一種再生時間短、消耗低、結構簡單、安全、再生效率高并且活性炭吸附性能恢復率高的活性炭再生處理裝置。
本實用新型通過水封活性炭,避免活性炭接觸到氧氣,從而避免了燃燒和爆炸。并且利用活性炭能夠很好地吸收微波輻射能,微波輻射使活性炭溫度升高,有效分解所吸附的物質,達到活性炭再生的效果。
實用新型的活性炭再生微波處理裝置包括爐體、爐蓋、 爐腔、活性炭收容裝置、微波輻射裝置。
活性炭收容裝置位于爐體中部,活性炭收容裝置由梯形容器、攪拌器、淋灑裝置組成,無蓋。梯形容器材質為氧化鋁陶瓷。淋灑裝置為兩個,分別位于梯形容器兩側上方,淋灑裝置為聚丙烯材質,淋灑液體為去離子水。
微波輻射裝置包括磁控管,即微波產生源,磁控管為兩個,分別位于爐蓋下端兩側,磁控管通過控制電路與外接電源模塊連接。爐蓋開啟時,磁控管電源自動關閉,即微波輻射裝置不工作,確保安全。電路的連接為常規技術手段。
在使用時,活性炭收容裝置中梯形容器盛載廢活性炭,裝填的廢活性炭量不大于容器體積的2/3,開啟淋灑裝置和攪拌器向廢活性炭噴灑去離子水,至水完全淹沒廢活性炭。梯形容器經淋灑裝置的去離子水淋灑,對活性炭收容裝置盛載的活性炭進行水封。此時,開啟微波輻射裝置,通過微波輻射對活性炭加熱,從而達到活性炭再生的效果。
廢活性炭在水中,達到水封效果,充分避免了活性炭與氧氣的接觸,從而阻礙其燃燒,避免發生爆炸事故。淋灑的水起到去除雜質、將溶于水的離子沖洗的效果。去離子水的淋灑,攪拌器的攪拌,可有效起到凈化效果,為活性炭的再生起到很好的作用。
本實用新型的有益效果還在于氧化鋁陶瓷材質的梯形容器、聚丙烯材質的淋灑裝置,起到耐氧化、耐高溫的效果。
附圖說明
圖1為活性炭再生的微波處理裝置結構示意圖;圖中:1:爐體;2:爐腔;3:爐蓋;4:活性炭收容裝置;5:微波輻射裝置;6:梯形容器;7:攪拌器;8:淋灑裝置;9:磁控管。
具體實施方式
如附圖所示,活性炭再生微波處理裝置包括爐體、爐蓋、 爐腔、活性炭收容裝置、微波輻射裝置。活性炭收容裝置位于爐體中部,由梯形容器、攪拌器、淋灑裝置組成,淋灑裝置為兩個,分別位于梯形容器兩側上方。其中氧化鋁陶瓷材質的梯形容器用來盛載廢活性炭,聚丙烯材質的淋灑裝置向廢活性炭淋灑去離子水。微波輻射裝置的微波產生源為磁控管,其微波輻射原理和裝置構成的其他器件為現有技術,屬于成熟工藝。本實用新型的磁控管分別安裝在爐蓋下端兩側,磁控管通過控制電路與外接電源模塊連接。為確保安全,爐蓋開啟時,磁控管電源自動關閉,即微波輻射裝置不工作。電路的連接為常規技術手段。
在使用時,向活性炭收容裝置中梯形容器裝填廢活性炭,裝填量不大于容器體積的2/3。開啟淋灑裝置和攪拌器,向廢活性炭淋灑去離子水,至水完全淹沒廢活性炭,達到廢活性炭在水中的效果。
活性炭淹沒在水中后,即水封效果,滿足活性炭不接觸氧氣的條件。開啟微波輻射裝置,通過兩側的磁控管產生的微波輻射,均勻的大面積的輻射在活性炭收容裝置上,利用活性炭能夠很好地吸收微波輻射能,微波輻射使活性炭溫度升高,有效分解所吸附的物質,達到活性炭再生的效果。