[发明专利]一种外热式活化转炉及其生产活性炭的方法

说明书

本发明公开了一种外热式活化转炉，炉体包括筒体和安装在筒体两端的进料机构和出料机构，筒体包括由外而内依次连接的保温层、内筒体、物料通道和滑动支撑管板；进料机构包括进料管，固定进料管的进料板，连接进料板并固定在筒体上的进料罩，固定在进料罩内侧壁上的进料抄板，连接进料罩并固定在筒体上的进料管板，出气管安装在进料管板的中部；出料机构包括安装在筒体上的出料螺旋管和固定在筒体尾部盲板上的燃烧管；筒体内设置耐高温的管状物料通道，物料通道以炉体中心轴线沿同心圆分布，在物料通道之间的缝隙处设置若干根穿过筒体并固定在其上的配风管，并给出了生产活性炭的方法，适用于工业化连续生产，可靠性高、安全环保、产品质量稳定。

技术领域

本发明涉及一种外热式活化转炉及其生产活性炭的方法，属于活性炭生产设备和加工技术领域。

背景技术

活化是生产活性炭过程中重要工序之一，该过程是把原料加热到活化温度并加入一定量的活化剂活化得到孔隙发达的炭素材料—活性炭。

目前生产活性炭的活化工艺设备主要有内热式和外热式，大部分企业仍然采用的是内热式工艺设备，这种工艺设备在实际生产中存在很多问题：如内热式活化工艺设备需要把氧气通入炉膛以保证炉膛温度，炭基物料也在炉膛内在高温状态下与氧气接触发生剧烈的氧化反应，炭基物料就会被烧蚀，部分已经活化好的孔隙及炭基骨架会被氧气烧穿断裂，孔隙结构被破坏，炭基材料的强度也被破坏，从而大幅降低最终产品的指标、强度和得率，因此，现有的内热式活化工艺设备不适用于生产高品质活性炭，并且内热式的工艺流程污染严重，安全性能极差，原材料损耗大，不适应大规模生产，已经不能适应活性炭快速发展和客户需求。

外热式活化转炉使炭基材料只和活化剂及其热解的挥发分及活化反应产生水煤气接触，不与高温废气、明火及空气接触，炭基材料没有被烧蚀破坏，其活化气氛较为纯净，其最终产品孔隙结构发达、强度好、得率高；这些特征使得外热式活化转炉成为发展的趋势和方向。

目前已公开的外热式活化转炉均需要外加燃料供热以确保物料维持活化温度所需要的热量，没能充分利用炭基材料的挥发分气体及活化反应的水煤气。通过外加燃料供热，使得转炉筒体变为导热介质，而筒体厚度厚，导热效果差，造成活化温度低，炭基无法按正常工艺温度要求活化，使得最终产品指标达不到要求；而将筒体厚度变薄，则导致筒体强度下降，使得炉体在高温状态下发生断裂或扭曲变形。

因此，活性炭工业化生产需要一种可靠性高、安全环保、产品质量稳定的外热式活化转炉，但现有技术中未见报道。本发明涉及一种外热式活化转炉，主要用于生产煤质、木质、沥青、树脂等原料及其炭化料加热到750～1000℃内加入活化剂（水蒸气）活化得到活性炭的装置及方法。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种适用于工业化连续生产、可靠性高、安全环保、产品质量稳定的外热式活化转炉及其生产活性炭的方法。

为实现上述目的，本发明所采取的技术手段是：一种外热式活化转炉，包括炉体和安装在炉体外的传动机构，所述炉体包括筒体和安装在筒体两端的进料机构和出料机构，筒体包括由外而内依次连接的保温层、内筒体、物料通道和滑动支撑管板；所述进料机构包括进料管，固定进料管的进料板，连接进料板并固定在筒体上的进料罩，固定在进料罩内侧壁上的进料抄板，连接进料罩并固定在筒体上的进料管板，出气管安装在进料管板的中部；出料机构包括安装在筒体上的出料螺旋管和固定在筒体尾部盲板上的燃烧管；所述筒体内设置至少1个耐高温的管状物料通道，所述物料通道以炉体中心轴线沿同心圆分布，在物料通道之间的缝隙处设置若干根穿过筒体并固定在其上的配风管。

进一步的，所述炉体以进料端高于出料端的倾斜方向安装；所述筒体为圆柱体，安装在炉体外的传动机构包括安装在筒体外表面的滚圈、链轮，与滚圈相连的滚动组件，与链轮相连的驱动组件。