[发明专利]一种超声雾化联合微波氯化焙烧再生废催化剂制备氯化锌的装置和应用方法

权利要求书

1.一种超声雾化联合微波氯化焙烧再生废催化剂制备氯化锌的装置的应用方法，该超声雾化联合微波氯化焙烧再生废催化剂制备氯化锌的装置，包括微波控制系统、超声雾化系统和氯化锌捕集装置；所述微波控制系统包括高位料仓（1）、振动筛（2）、微波加热腔体（3）、发射磁控管、雾气出口（19）、出料口（24）、舱室隔绝板（27）、红外测温仪（28）、输料带（29）和微波控制器（30），微波加热腔体（3）顶部设有高位料仓（1），高位料仓（1）内部设有振动筛（2），微波加热腔体（3）通过可上下移动的舱室隔绝板（27）分为预煅烧室（4）、活化室（6）和氯化焙烧室（18）三部分，预煅烧室（4）周围均匀设有左发射磁控管（5），活化室（6）周围均匀设有中间发射磁控管（26），氯化焙烧室（18）周围均匀设有右发射磁控管，预煅烧室（4）、活化室（6）和氯化焙烧室（18）内部均设有红外测温仪（28）和输料带（29），氯化焙烧室（18）底部设有出料口（24），出料口（24）正下方设有料车（25），氯化焙烧室（18）顶部设有雾气出口（19），红外测温仪（28）和发射磁控管均与微波控制器（30）连接；

所述超声雾化系统包括水蒸气雾化系统、HCl雾化系统和超声控制器（13）；水蒸气雾化系统包括水蒸气喷雾阵列器（7）、1#流量控制阀（8）、1#空气压缩机（9）、水蒸气雾化发生室（10）和1#超声波雾化发生器（11），HCl雾化系统包括2#超声波雾化发生器（12）、HCl雾化发生室（14）、2#空气压缩机（15）、2#流量控制阀（16）和HCl雾化气喷雾阵列器（17），1#超声波雾化发生器（11）和2#超声波雾化发生器（12）分别设置水溶液和HCl溶液，水蒸气雾化发生室（10）和HCl雾化发生室（14）分别与1#超声波雾化发生器（11）的水蒸气出口、2#超声波雾化发生器（12）HCl雾化气出口相通，水蒸气雾化发生室（10）顶部通过管道与1#空气压缩机（9）连通，水蒸气雾化发生室（10）侧部水蒸气混合气出口与水蒸气喷雾阵列器（7）连接，HCl雾化发生室（14）顶部通过管道与2#空气压缩机（15）连通，HCl雾化发生室（14）侧部HCl雾化气混合气出口与HCl雾化气喷雾阵列器（17）连接，水蒸气喷雾阵列器（7）、HCl雾化气喷雾阵列器（17）分别插入活化室（6）、氯化焙烧室（18）顶部，水蒸气喷雾阵列器（7）、HCl雾化气喷雾阵列器（17）管道上均分别设有1#流量控制阀（8）和2#流量控制阀（16），1#流量控制阀（8）、2#流量控制阀（16）、1#空气压缩机（9）、2#空气压缩机（15）、1#超声波雾化发生器（11）和2#超声波雾化发生器（12）均与超声控制器（13）连接；

所述氯化锌捕集装置包括抽风机（20）、烟气回流管（21）、氯化锌吸收室（22）和溢流口控制阀（23），氯化焙烧室（18）的雾气出口（19）通过抽风机（20）管道连通氯化锌吸收室（22），氯化锌吸收室（22）顶部设有烟气回流管（21），烟气回流管（21）通过泵连通HCl雾化发生室（14），氯化锌吸收室（22）底部设有溢流口控制阀（23），其特征在于具体步骤如下：

步骤1、将废催化剂以连续进料的方式从高位料仓（1）和振动筛（2）后落入输料带（29）上输送到预煅烧室（4）中，关闭输料带（29）开关，微波控制器（30）控制左发射磁控管（5）微波输出功率为30～100kW，以80～120℃/min的加热速率升温至350～550℃预煅烧10～20min得到预煅烧物料；

步骤2、经步骤1预煅烧后开启输料带（29）开关，将预煅烧物料输送至活化室（6），关闭输料带（29）开关，将舱室隔绝板（27）向下移动对活化室（6）密封，通过1#超声波雾化发生器（11）产生的水蒸气进入到水蒸气雾化发生室（10）中，再通过1#空气压缩机（9）中的压缩空气将水蒸气从水蒸气喷雾阵列器（7）通入到活化室（6）中，1#流量控制阀（8）控制水蒸气的流量为0.2～0.5L/min，微波控制器（30）控制中间发射磁控管（26）升温至550～650℃活化5～10min得到活化物料；

步骤3、将舱室隔绝板（27）向上移动，开启输料带（29）开关，经步骤2得到的活化物料输送至氯化焙烧室（18），关闭输料带（29）开关，将舱室隔绝板（27）向下移动将氯化焙烧室（18）密封，通过2#超声波雾化发生器（12）产生的HCl雾化气进入到HCl雾化发生室（14），再通过2#空气压缩机（15）中的空气将HCl雾化气从HCl雾化气喷雾阵列器（17）通入到氯化焙烧室（18）中，2#流量控制阀（16）控制HCl雾化气流速为0.1～0.3L/min，微波控制器（30）控制右发射磁控管升温至650～750℃氯化焙烧10～20min得到再生活性炭和氯化锌烟气；

步骤4、将舱室隔绝板（27）向上移动，开启输料带（29）开关，步骤3得到的再生活性炭从出料口（24）卸载到料车（25）上；步骤3得到的氯化锌烟气经氯化锌吸收室（22）吸收后得到氯化锌溶液，氯化锌溶液结晶蒸发后得到氯化锌，剩余的HCl烟气重新回到HCl雾化发生室（14）中。