[实用新型]一种活性炭再生系统

说明书

本实用新型公开了一种活性炭再生系统，包括再生活化炉和洗气换热塔，所述再生活化炉内设有耐高温陶瓷隔热层、电阻加热管、辅助加热磁控管和支撑架；所述洗气换热塔内部设有蛇形换热管，所述洗气换热塔连接废液收集装置和废气处理装置。本实用新型采用微波辅助加热方法，同步加热再生饱和活性炭的内部和表面；高温废气经洗气换热塔初步清洗并将余热收集，为更新气体进行预热，节约了能源。

技术领域

本实用新型涉及环境与资源再利用领域，尤其是一种活性炭再生系统。

背景技术

活性炭因其具有高度发达的孔隙结构和极大的比表面积，且无毒无味，化学性质稳定，又对有机物质具有很强的吸附能力，常被作为一种优良的吸附剂使用，广泛应用于医药、冶金、食品、化工、军事、环境保护和家庭生活等各个领域。近些年来，随着人们对自然环境的保护意识的提高，活性炭在环境保护领域的需求量日益增多，被大量应用于城市供水净化、有害气体吸附、饮用水提纯和工业废水深度处理中。然而，由于活性炭的价格偏高，木材资源越来越紧缺，若对使用过的饱和活性炭采用焚烧、填埋等方式处理掉，势必造成资源的严重浪费，同时也会给环境带来一定的影响，极大地限制了活性炭的应用范围。因此，饱和活性炭的再生具有良好的发展前景。

活性炭再生是指使用物理、化学或生物方法，在不破坏活性炭原有结构的前提下，对吸附饱和后失去活性的活性炭进行处理，恢复其吸附性能，达到活性炭可重复使用的目的。活性炭的再生方法有很多种，例如加热再生法、生物再生法、湿式氧化法、溶剂再生法、电化学再生法、催化湿式氧化法等，其中加热再生法是目前应用最多，工艺最成熟、实际应用效果最好的活性炭再生方法。加热再生法中，根据加热到不同的温度时吸附有机物的变化，饱和活性炭基本经历干燥、高温碳化和活化三个阶段，在干燥阶段，主要去除活性炭上的可挥发成分，高温碳化阶段是使活性炭上吸附的一部分有机物质沸腾、气化脱附，一部分有机物质发生分解反应生成小分子烃类脱附出来，残留成分留在活性炭孔隙内部形成“固定炭”，在这一阶段，温度常会达到800～900℃，为了避免活性炭的氧化，一般在抽真空或惰性气体的氛围下进行；接下来的活化阶段中，向反应釜内通入二氧化碳、一氧化碳、氢气或水蒸气等气体，清理活性炭微孔，使其恢复吸附性能。

现有技术中，加热再生法一般采用普通的热传导加热，这使活性炭表面和内部的温度变化不均匀，加热速度慢；脱附的有机小分子需要通过气体流动离开反应釜，以降低反应釜中有机小分子的蒸汽压，提高其挥发速度，而流出的气体具有很高的温度，直接处理造成了严重的能量损失。

实用新型内容

为了克服现有技术中饱和活性炭再生过程中加热温度不均匀、加热速度慢和能量损失严重等问题，本实用新型公开了一种活性炭再生系统，采用微波辅助加热和废气余热收集的方式，对现有技术进行了改进。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种活性炭再生系统，包括再生活化炉、洗气换热塔和气体流动装置，所述再生活化炉内部设有耐高温陶瓷隔热层，所述耐高温陶瓷隔热层内表面镶嵌有辅助加热磁控管和若干电阻加热管，所述再生活化炉内还设有支撑架；所述洗气换热塔内设有蛇形换热管道，所述蛇形换热管道浸没于液体洗气换热介质中，所述洗气换热塔上方设有进液管道和第二排气管道，所述第二排气管道连接废气处理装置，所述洗气换热塔下方设有排液管道，所述排液管道连接废液收集装置；所述再生活化炉下方设有进气管道，所述再生活化炉上方设有第一排气管道，所述第一排气管道连接进入洗气换热塔且第一排气管道的排气口浸没于液体洗气换热介质中；所述气体流动装置包括气泵，所述气泵的进气端连接气源，所述气泵的出气端进入洗气换热塔并连接蛇形换热管道上端，所述蛇形换热管道下端连出洗气换热塔并连入再生活化炉且连接进气管道。

上述的一种活性炭再生系统，所述耐高温陶瓷隔热层表面涂有电磁波反射层。

上述的一种活性炭再生系统，所述支撑架由不掺杂金属的陶瓷材料制成。

上述的一种活性炭再生系统，所述排液管道设有电磁阀门。