[实用新型]一种磷酸活性炭活化炉余热利用及尾气吸收设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及木质活性炭活化炉炉尾余热利用及尾气吸收设计及改造，具体为一种磷酸活性炭活化炉余热利用及尾气吸收设备。

背景技术

随着社会的进步人们对生活质量的要求不断提高，作为去污排毒排杂的木质活性炭，需求量越来越大，使用范围越来越广泛。如医药、糖业食品、化妆品、城镇供水、烟草、酒类、化工行业、汽车尾气处理等行业均需使用，而在军事上对活性炭的需求量不断增加且尚无替代品，因此该产品经济前景十分良好。木质活性炭活性炭产品的主要原材料为林业生产的废弃木屑，活性炭的生产工艺可分为化学法和物理法两种。目前国内化学法活性炭生产普遍存在磷酸消耗大、 能耗高、烟气污染严重和机械化程度低、人员劳动强度大等问题。而磷酸法生产工艺，最主要的设备为卧式活化炉，利用卧式转炉进行木屑的炭化和活化，大都数厂家卧式活化炉炉尾的烟气直接排空，烟气中的大量热量不能回收，这造成了一系列的问题:一、磷酸法生产工艺卧式转炉出口尾气温度必须控制，产品质量才能达标，以35米长，1.8米直径的卧式转炉为例，产能按6吨/天来算，出口烟气量将达到15000Nm3/h, 出口烟气温度必须控制在 180℃~200℃，而这部分热能不能回收，直接排空，造成了大量的热能损失。二、磷酸法生产工艺在回收漂洗工序需用大量的热水， 一般每吨炭需消耗8吨左右70℃~80℃热水，而这部份热水需专门增加一个锅炉来解决，一方面热能浪费用，另一方面生产过程又急需热能，热能不加以有效利用显得极不合理。三、卧式转炉出口尾气中磷酸酸雾夹带量大，以至造成了产品的磷酸耗增大，吨炭磷酸消耗量一般都大于0.3，而这部分磷酸不能加以回收。同时这部分尾气不加以吸收，也造成了一定的大气污染。四、卧式转炉出口尾气温度高，造成了烟气体积流量偏大，对卧式转炉排气，烟囱的高度及直径提出了更高的要求，如卧式转炉出口尾气排气受阻，这也间接地影响了产品的质量及产能的发挥。目前有厂家尝试的解决方法及存在的问题：一、在卧式转炉出口烟道中设置换热器或水平方向设置换热盘管，来达到余热利用产热水的目的，这个方案前期能达到一定的运行效果，但烟尘及木焦油等将很快堵塞换热管，这造成了换热不畅，烟道堵塞，最终导致生产难以为续，而换热管及烟道清理又很不方便，这个方案显然不理想。二、设置不锈钢烟道，烟道外再建换热热水池，这个方案换热效率极低，大量的热量不能有效利用，另外这个方案造价极高，而不锈钢烟道也需定期清理，这个方案显然不理想。三、在卧式转炉出口烟道中设置两组以上的换热管，换热介质由水改为稀磷酸，通过交换回收活性炭窑炉尾气的热能，加热换热管中常温稀磷酸，以便稀磷酸的下一步浓缩回收利用，这个方案造价极高，首先要求工艺流程中必需建有磷酸浓缩回收系统，另外一方面也没解决换热管及烟道堵塞清理的问题，这个方案显然也不理想。四、在卧式转炉出口增加尾吸喷淋塔，以达到回收尾气中磷酸的目的，回收下的磷酸又回到系统中循环使用，这达到了回收磷酸的目的，但这个方案没有考虑余热利用的问题，显然方案也还有欠缺。以上方法都不适应于问题的圆满解决。

发明内容

针对上述问题，本实用新型旨在提供一种磷酸活性炭活化炉余热利用及尾气吸收设备。

为实现该技术目的，本实用新型的方案是：一种磷酸活性炭活化炉余热利用及尾气吸收设备，包括换热管、以及热水出口集箱、接着是吊装孔，再是与热水出口集箱对应的冷水出口集箱，紧接着分别是顶部保温层、支撑挂钩、最后是三组热换器，所述热换管和热水出口集箱连接，所述吊装孔位于热水出口集箱与冷水出口集箱之间，所述冷水出口集箱和热换管连接，所述顶部保温层位于换热管上方，所述支撑挂钩分别位于换热管的上端。

作为优选，所述热换管由316L型号的不锈钢材料设计而成。

作为优选，所述热水出口集箱和冷水出口集箱分别是水的热量交换装置。

作为优选，所述热水出口集箱、吊装孔以及冷水出口集箱在三组热换器上均有一个。

作为优选，所述第一组热换器、第二组热换器以及第三组热换器采用串联安装组成一套换热装置。