[发明专利]一种流化床锅炉及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种可用于制备医用活性炭的流化床锅炉。

背景技术

目前生产活性炭，主要有两种方法，一是利用木屑、果壳原料(椰壳、杏核、桃核)等 原料经风选、除去沙石土块后，利用焖烧炉法或间歇式沸腾活化炉生产活性炭，得到的活性 炭的品质较低；二是以热塑性的石油沥青颗粒作原料，在沸腾活化炉中制备高品质的航天航 空医用活性炭，沸腾活化炉结构型式为圆筒式的钢制炉体、内衬很厚的耐热保温材料做炉墙 ，在炉体内中部设有多孔板，在多孔板下方的炉体上设有燃料气、空气和水蒸汽管道，利用 天然气或液化气燃烧生成烟气与水蒸汽混合得到的高温活化气体，将石油沥青颗粒中的纯炭 加热、升温，并与水蒸汽反应，进行炭化活化，其过程大约6小时，温度范围大约在300℃ -1000℃，大致分为三个阶段，其中在不同温度所需要的时间和水蒸汽的量也不同，最后停 炉，取出球形活性碳；由于整个生产过程是间歇性的，且在每段生产过程中也有温度的急剧 变化，多孔板及其支撑结构由于热膨胀易引起变形、炉墙裂纹及倒塌等问题，需经常维修， 影响生产；同时在炭化活化过程中产生的可燃性有毒有害气体直接向大气排放，造成大气污 染等问题；这种技术在国外如日本还处在试制和扩大生产阶段。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种流化床锅炉，它能用于制备医 用活性炭，并能长时间保证正常生产，大幅降低对环境的污染。

为达到上述目的，本发明的一种流化床锅炉，包括燃烧筒、燃烧器、风室、布风板、炉 膛、对流烟室、对流管束、锅筒、集箱、排烟管、集灰管，其中燃烧器包括风管和带调节阀 的燃气管，风室、炉膛和对流烟室的侧壁均设有膜式水冷壁，在风室的四周侧壁和底面均设 有耐热保温层，在炉膛下段的四周侧壁均设有耐热保温层，布风板包括埋管受热面、位于埋 管受热面上、下方的耐热保温层、以及数个风帽，其特征在于：在炉膛下段的侧壁上设有给 料口，在燃烧器上还设有带调节阀的初级水蒸汽通入管，在燃烧筒内还设有均带调节阀的二 级和三级水蒸汽通入管；在布风板上设有排料孔，排料孔内设有活动堵头，一排料管装于排 料孔内，活动堵头与一支杆连接，排料管和支杆的另一端均位于风室外。

作为上述流化床锅炉的进一步改进，在炉膛的上段内还设有二次风管；

将上述流化床锅炉用于制备医用活性炭时，由给料口加入热塑性的石油沥青颗粒，其粒 径为0.2-1mm，堆积在布风板上；再由燃气管、风管和初级水蒸汽通入管、二级和三级水蒸 汽通入管分别通入燃气、高压风和水蒸汽，燃气和高压风在燃烧筒内燃烧后与水蒸汽混合， 温度大约从300℃变化至1000℃，大致分为三个阶段，其间通过调节各调节阀阶段性地调整 燃气和水蒸汽的配比予以实现，其过程大约6小时，既实现对烟气温度的控制，使得石油沥 青颗粒呈流化状态，对其加热，又提供水蒸汽，与石油沥青颗粒反应，满足对石油沥青颗粒 炭化活化的条件，得到医用活性炭；最后停炉，降温至200℃左右，上推支杆，活动堵头上 升，再由风管通入保护气体，将布风板上的活性炭吹入排料管内，排出活性炭；

在上述过程中，由于在风室的四周侧壁和底面均设有耐热保温层，在炉膛下段的四周侧 壁均设有耐热保温层，埋管受热面的上、下方均设有耐热保温层，膜式水冷壁及布风板的热 膨胀小，避免了变形引起的炉墙裂纹及布风板失效等设备故障，能长时间保证正常生产；同 时在炭化活化过程中产生的可燃性有毒有害气体，在炉膛内得到二次燃烧，大幅降低了对环 境的污染；作为优化，还可由二次风管通入二次风，使燃烧更彻底。

综上所述，本发明的流化床锅炉能用于制备医用活性炭，并能长时间保证正常生产，大 幅降低对环境的污染。

附图说明

图1为本发明流化床锅炉实施例的结构示意图。

图2为图1的A向视图。

图3为图1的B向视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。