[发明专利]沙柳枝木热解生产活性炭的方法

权利要求书

1.一种沙柳枝木热解生产活性炭的方法，其特征在于其包括以下步骤：

a.将沙柳枝木去杂后，风干或烘干后粉碎；

b.将粉碎后的沙柳枝木放入回转炉中，在保护性气体下进行炭化；

c.炭化后通入气体活化剂进行活化；

d.将活化后的活性炭从回转炉中取出，经漂洗、筛选、检测后，进行包装，即得活性炭成品。

2.根据权利要求1所述的沙柳枝木热解生产活性炭的方法，其特征在于步骤b、c中在回转炉中进行炭化、活化的条件如下：

第一阶段：升温速率1～15℃/min，温度范围0～1200℃；

第二阶段：升温速率1～15℃/min，保温范围600～1200℃，保温时间1～6h；

第三阶段：停止加热，启动降温程序。

3.根据权利要求1所述的沙柳枝木热解生产活性炭的方法，其特征在于步骤b、c中回转炉内部的气体压力小于0.40MPa，转速为0.5～2.5rpm，倾炉角度为-2°～14°。

4.根据权利要求1所述的沙柳枝木热解生产活性炭的方法，其特征在于步骤c中的气体活化剂为水蒸气或二氧化碳。

5.根据权利要求4所述的沙柳枝木热解生产活性炭的方法，其特征在于水蒸气的流量为1～80kg/h，CO₂的流量为15～90L/h。

6.根据权利要求1所述的沙柳枝木热解生产活性炭的方法，其特征在于其采用以下设备进行生产，该设备包括：

蒸汽发生装置（1）、高温热解反应装置（2）、集成式冷凝装置（3）,以上各种设备依次相互连通；集成式冷凝装置（3）中设有冷凝物收集器（306）和不可冷凝气体收集器（309），且该不可冷凝气体收集器（309）与该高温热解反应装置（2）相通；

其中，在进行活性炭生产时，将能够冷却的物质收集在冷凝物收集器（306）中；将最终形成的不可冷凝气体，收集在不可冷凝气体收集器（309）中，不可冷凝气体收集器（309）中的一部分不可冷凝气体再送入回转炉中，作为炭活化过程中的保护性气体，另外一部分贮存在气罐中作为燃烧气。

7.根据权利要求6所述的沙柳枝木热解生产活性炭的方法，其特征在于该冷凝物收集器（306）上设有气阀（305），该冷凝物收集器（306）经由洗气瓶（307、308）与该不可冷凝气体收集器（309）相连通；

其中，在进行活性炭生产时，将该冷凝物收集器（306）中产生的小部分废烟气通过气阀（305）调控，经过洗气瓶（307、308）处理后，进一步收集在该不可冷凝气体收集器（309）中。

8.根据权利要求6所述的沙柳枝木热解生产活性炭的方法，其特征在于其包括以下步骤：

A.原料准备和程序设定阶段：将处理好的沙柳枝木加入回转炉（23）内，关闭加料口，设置回转炉（23）的升温速率和温度范围；其中，第一阶段：升温速率1～15℃/min，温度范围0～1200℃；第二阶段：升温速率1～15℃/min，保温范围600～1200℃，保温时间1～6h；第三阶段：停止加热，启动降温程序；

B.炭活化和反应物收集阶段：打开球阀IV（24），关闭球阀II（21），开通从保护性气体贮藏罐（26）中进入的保护性气体，将反应第一阶段产生的高温废烟气，通过冷凝旋转套（301）和快接卡箍（302）由第二钢丝波纹管（303）引入集成式冷凝装置（3），经过集成式冷却水箱（304），将能够冷却的物质收集在冷凝物收集器（306），将最终形成的不可冷凝气体，收集在不可冷凝气体收集器（309）中，该不可冷凝气体收集器（309）中的一部分不可冷凝气体通过真空泵（310）、球阀III（311）经过四通阀（22）送入回转炉（23）中，作为炭活化过程中的保护性气体；当反应进入第二阶段后，关闭球阀IV（24），停止从四通阀（22）中进入炉体的保护性气体，打开球阀II（21），启动蒸汽发生装置，通入气体活化剂，进行第二阶段的炭活化，待反应结束后，进入第三阶段的反应，当反应进入第三阶段后，停止通入气体活化剂，通入保护性气体，停止加热，启动降温程序；

C.产品收集和后处理阶段：将冷却后的活性炭从回转炉管中取出，经过漂洗、筛选、检测后，进行包装；将冷凝物避光保存，作为下游产品开发的新源料；将不可冷凝气体收集在气管中，作为燃料气储存。

9.根据权利要求1至8任一权利要求所述的活性炭生产设备，其特征在于该回转炉（23）由耙式炉、多管炉、斯列普炉、闷烧炉或沸腾炉所替代。