[实用新型]尾气再循环的活性炭再生用多膛炉

说明书

本实用新型属于活性炭再生技术，涉及多膛炉尾气再利用技术，尤其是一种尾气再循环的活性炭再生用多膛炉。包括多膛炉，所述的多膛炉包括一中空的中轴，该中轴外部至多膛炉内壁之间的区域形成炉腔，所述炉腔由下至上分隔为冷却区，活化区，热解区和干燥区，该炉腔的顶部设置有烟气出口，所述烟气出口和一导烟管连通，该导烟管的出气端与多膛炉的炉腔导通形成循环。所述导烟管的出气端和炉腔内的活化区导通。所述导烟管内制出一个支管，该支管与外部的处理装置导通。所述导烟管的主管路和支管路内分别安装有第一阀门和第二阀门。

技术领域

本实用新型属于活性炭再生技术，涉及多膛炉尾气再利用技术，尤其是一种尾气再循环的活性炭再生用多膛炉。

背景技术

多膛炉作为废粉末活性炭及废颗粒活性炭的再生设备，多膛炉的前身即为著名的“哈里肖夫(Herreshoff)焙烧炉”，拟采用设计单位与目前世界上技术实力领先的专业多膛炉设计及技术开发企业——美国CBE公司的技术合作成果——新型活性炭再生多膛炉MHF-AC。多膛炉(MULTIPLEHEARTHFURNACE，MHF)由直立结构的、带有耐火材料内衬层的圆筒形金属壳体，以及壳体内平行排列的一系列水平圆盘形“炉床”组成。中轴竖直方向贯穿整个炉体，在每层炉床上相应位置的中轴上安装有悬臂结构式“耙臂”，耙臂上安装有“耙齿/搅拌用犁刀”。通过中轴的旋转运动带动耙臂和耙齿，使固体物料被机械推动并穿越整个炉子。在活性炭再生过程中，饱和炭在中轴-耙臂-耙齿系统的作用下依次通过炉子的干燥区(炉温100～300℃)、热解区(或焙烧区，400～600℃)、再生区(或活化区，800-1000℃)，然后离开炉子并排入急冷槽或带夹套的冷却系统，之后再经酸洗水洗、干燥后打包。

新型活性炭再生多膛炉MHF-AC的独特之处还在于：物料在通过一系列分隔室(炉膛)时，其反应环境可以被精确控制；炉内温度从一个炉膛到下一个炉膛是大不相同的，通过控制空气喷射器，蒸汽喷射器和燃烧器等各环节的参数，可建立局部的反应环境(不同的炉膛温度和气体成分)。相对于传统的回转窑再生设备，自动化程度更高，操作环境更安全洁净，再生炭的损耗率更低；可直接用于粉末活性炭的低损耗率再生。多膛炉分为多个炉床，每段炉床设置多个落料孔，物料通过中心轴上的耙臂缓慢旋转将物料从外侧向内侧或内侧向外侧交替移动，移动过程中，物料和气流相接触，将废活性炭中吸附的物质蒸发，并最终恢复活性炭的活性。废活性炭于多膛炉内的再生过程主要分为三个阶段：

A.干燥段：在100～300℃温度下使活性炭中的水分蒸发、干燥，停留约15min。

B.炭化段：在400～600℃温度下将吸附于活性炭细孔内的有机物挥发、炭化，停留约15min。

C.活化段：在800-1000℃高温下通入蒸汽，使炭化阶段有机物炭化后残留在活性炭孔隙结构中的“残碳”发生气化反应：C+H2O→CO+H2而得以“清除”，活性炭的孔结构和内表面被“清扫”干净，吸附脱色性能恢复到与新炭接近的程度，停留约15min。

再生后的活性炭由耙式炉下方排出，耙式炉出口下方设置急冷槽，使再生活性炭冷却并脱气，之后再进入酸洗装置，以去除再生炭中的多余灰分及其他杂质。

然而通常情况下，经多膛炉干燥、热解和活化之后的烟气并没有进行再次利用，一般是净化外排，这样无疑会造成能源的浪费。为解决上述问题，有的设计单位研发了尾气处理装置，如专利号为201410058367.9的专利中公开了一种余热回收方法，其主要利用的尾气中残留的少量可燃气体。这样的余热回收手段十分常见，将少量的可燃气体作为后燃室的的热源，之后在将产生的余热与其他锅炉进行热交换。

这样的尾气回收方式只着重微量的可燃气体和其产生的热量，尾气中大量的高温水蒸气被浪费了。而且，还需要安装额外的设备，换热效率不高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构合理，多次循环，有效利用尾气，促进活化工序，降低能耗的尾气再循环的活性炭再生用多膛炉。