[发明专利]一种利用太阳能供热的活性炭制备系统

权利要求书

1.一种利用太阳能供热的活性炭制备系统，其特征在于：包括聚光系统、活化介质储存加热系统(4)、高温导热油加热系统(5)、活化系统(6)以及尾气排放系统，所述聚光系统同时与活化介质储存加热系统(4)和高温导热油加热系统(5)连接，所述活化介质储存加热系统(4)和高温导热油加热系统(5)均与活化系统(6)连接，所述尾气排放系统与活化系统(6)连接；

所述聚光系统用于将太阳光聚焦转化为热能，为活化介质储存加热系统(4)和高温导热油加热系统(5)提供热量；

所述活化介质储存加热系统(4)用于加热活性炭制备所需的活化介质并提供至活化系统(6)内，包括装有活化介质的活化介质储存器以及用于监控内部活化介质温度的活化介质监测装置，所述活化介质储存器外部包有保温材料(12)，所述活化介质储存器上设有活化介质入口(13)，所述活化介质储存器上与活化系统(6)之间设有通道开关(11)，所述活化介质为CO₂或H₂O；

所述高温导热油加热系统(5)用于加热为活性炭制备提供适当温度环境的导热油并提供至活化系统(6)内，包括装有高温导热油的高温导热油储存器以及用于监控内部高温导热油温度的导热油温度监测装置，所述高温导热油储存器外部包有保温材料(12)，所述高温导热油储存器上设有导热油投入口，所述高温导热油储存器与活化系统(6)之间设有导热油去通道(9)和导热油回通道(8)，所述导热油去通道(9)和导热油回通道(8)上均设有泵；

所述活化系统(6)用于发生反应生成活性炭，包括反应室，所述反应室外设有导热油层，所述导热油层与高温导热油加热系统(5)连通，所述反应室与活化介质储存加热系统(4)连通，所述反应室的顶部设有原料投入口，底部设有活性炭收集口(14)，所述反应室还设有尾气排放口，用于与尾气排放系统相连；

所述尾气排放系统用于收集处理活化系统(6)生成的尾气和粉尘。

2.根据权利要求1所述的利用太阳能供热的活性炭制备系统，其特征在于：所述聚光系统包括凹面镜(1)以及连接凹面镜(1)的支架，所述支架中装有导热管，所述导热管的一端设置在凹面镜(1)的聚光点处，另一端分为两个连接传热头，同时连接至活化介质储存加热系统(4)和高温导热油加热系统(5)。

3.根据权利要求2所述的利用太阳能供热的活性炭制备系统，其特征在于：所述凹面镜(1)与支架活动连接以使凹面镜(1)能适应不同角度的太阳入射光。

4.根据权利要求1所述的利用太阳能供热的活性炭制备系统，其特征在于：还包括用于临时储存聚焦产生的热量的储热系统(3)，所述储热系统(3)设置在聚光系统与活化介质储存加热系统(4)和高温导热油加热系统(5)之间。

5. 根据权利要求1所述的利用太阳能供热的活性炭制备系统，其特征在于：所述尾气排放系统包括与活化系统(6)连接的排气管道，所述排气管道内设有气固分离装置(10)和气体吸收剂，所述排气管道的尾端设有粉尘收集口(7) 。

6.一种基于权利1-5中任一所述的利用太阳能供热的活性炭制备系统的使用方法，其特征在于：其步骤为：

将待活化的炭材料投入活化系统(6)中，且启动聚光系统进行聚焦升温，同时启动活化介质储存加热系统(4)和高温导热油加热系统(5)为活化介质和导热油进行升温；

当活化介质和高温导热油的温度达到额定值后，先将活化介质通入至活化系统(6)中，然后利用导热油对活化系统(6)进行加热；

在反应的同时启动尾气排放系统，对活化系统(6)制备活性炭时生成的尾气进行处理；

反应达到设定的时间后，停止高温导热油加热系统(5)，并继续通入活化介质；

当温度降至60℃以下时，停止通入活化介质，取出活化系统(6)制备得的活性炭，同时利用尾气排放系统处理好尾气及粉尘，关闭整个系统。