[发明专利]一种基于气流加热的粉末活性炭再生装置及其再生方法

说明书

本发明公开了一种基于气流加热的粉末活性炭再生装置及其再生方法。由于粉末活性炭自身的特性，相比于颗粒活性炭，热再生操作难度更大。本发明包括首尾依次连接形成一个密封回路的加热段、反应段和回收段。加热段、反应段和回收段内的气体通过气流驱动装置能够形成“加热段→反应段→回收段→加热段”的气体回路。加热段用于对外部注入的气体进行加热。反应段中设置有中部尺寸小于两端尺寸的反应仓。反应仓上设置有投料口。回收段通过旋风分离器将气体与活性炭粉末分离。本发明利用高温惰性气体对粉末活性炭吹扫，以气体带着粉末炭在密闭的设备中流动；高温气体环境可以使每一粒粉末炭被高温气体包围，可以使粉末炭快速的完成再生。

技术领域

本发明属于废粉末活性炭的回收再生技术领域，具体涉及一种基于气流加热的粉末活性炭再生装置及其再生方法。

背景技术

活性炭使用一段时间后，就会吸附饱和。粉末活性炭与颗粒活性炭一样，也能通过再生的方法达到循环使用，再生方法主要为热再生。但是由于粉末活性炭自身的特性，相比于颗粒活性炭，热再生操作难度更大，导致了大量的粉末活性炭废置，不仅对环境造成了极大的污染，而且导致了资源的大量浪费。

发明内容

本发明的目的在于针对现有活性炭再生装置的不足，提供一种可以避免因再生带来二次污染的粉末炭氮气再生方法。该方法在一个整体且密封的环境下，对废粉末炭进行快速再生，同时对尾气回收处理。

本发明一种基于气流加热的粉末活性炭再生装置，包括首尾依次连接形成一个密封回路的加热段、反应段和回收段。加热段、反应段和回收段内的气体通过气流驱动装置能够形成“加热段→反应段→回收段→加热段”的气体回路。加热段用于对外部注入的气体进行加热。反应段中设置有中部尺寸小于两端尺寸的反应仓。反应仓上设置有投料口。回收段通过旋风分离器将气体与活性炭粉末分离。

作为优选，所述的反应仓呈两端大中间小的回转体状。反应仓两端的直径与中部最小处直径的比值为1:5～1:3。

作为优选，所述的加热段呈筒状，包括内筒和加热层。内筒的一端设置有气体输入口和气体回流口，另一端设置有气体输出口。内筒的气体输入口与外部气源通过气体管道连接。气体管道上设置有流量阀门。

作为优选，所述内筒的内部安装有温度探测装置。温度探测装置位于内筒上的气体输出口的侧部。所述的加热层由缠绕在内筒外侧的加热丝组成；所述的加热段的外侧设置有保温层。

作为优选，所述的反应段包括反应仓、投料斗和开闭阀。所述反应仓的一端设置有气体输入口，中部开设有投料口，另一端设置有再生输出口。反应仓中部的投料口处设置有投料斗。投料斗与反应仓上的投料口之间设置有开闭阀。

作为优选，所述投料斗的漏斗部与开闭阀之间设置有一条倾斜的投料通道；投料通道的轴线与水平面的夹角为45°～60°。

作为优选，所述的回收段包括旋风分离机和再生粉末炭收集仓。旋风分离机的内腔分为上部的圆柱腔和下部的圆锥腔。圆柱腔的侧面顶部设置有旋风进口；圆柱腔的顶部中心位置设置有气体回流出口。圆锥腔上大下小，且底部设置有收集口。旋风分离机底部的收集口与再生粉末炭收集仓连接。旋风进口的轴线与旋风分离机的中心轴线相互垂直且错开。

作为优选，所述的气流驱动装置采用第一离心风机和第二离心风机。所述的第一离心风机设置在反应段与回收段之间；第一离心风机能够对反应仓内的气体和粉末产生吸力，将反应段内的气体、粉末混合体抽到回收段中。第二离心风机设置在回收段与加热段之间；第二离心风机能够对回收段内的气体和粉末产生吸力。所述的加热段与反应段之间设置有流量阀。

作为优选，所述的回收段与加热段设置有第一排气通断阀；第一排气通断阀与回收段之间设置有排气出口。排气出口连接到排气通道。排气通道中设置有第二排气通断阀。工作状态下，第一排气通断阀导通，第二排气通断阀截止；导出气体的状态下，第一排气通断阀截止，第二排气通断阀导通，气体管道持续注入气体；使得加热段、反应段和回收段中被污染的气体从排气通道排出。