[发明专利]一种利用再生余热的分段式活性炭活化装置及方法

说明书

本发明公开了一种利用再生余热的分段式活性炭活化装置及方法。该装置包括依次串联的多个活化单元。活化单元包括箱体、上料仓和下料仓。上料仓、下料仓分别设置在箱体内腔的顶部、底部。上料仓、下料仓的中心位置通过通料管道连接。上料仓和下料仓将箱体的内腔分隔为活化腔、通水腔和降温腔。活化腔位于降温腔的上方。通水腔位于活化腔与降温腔之间。上料仓上开设有多个通气孔。活化腔中的活性炭颗粒无法通过通气孔进入通水腔中。箱体上设置有与通水腔连通的进水口和出水口。本发明用水对再生后的活性炭进行降温，同时将降温产生的水蒸气通入到活性炭中，实现对活性炭的活化，充分利用了活性炭热再生工艺的余热，提高了能量利用率。

技术领域

本发明属于活性炭再生技术领域，具体涉及一种利用再生余热的分段式活性炭活化装置及方法。

背景技术

活性炭在很多领域被广泛应用,其中包括气相液相的净化处理、食品工业的脱色、天然气和乙炔的载体、溶剂回收以及作为多相催化剂或双层电容器电极等。现在活性炭的再生方法有声波再生法、化学再生法、氧化再生法、热再生法和电再生法等等。热再生法和电热再生法都是通过高温使得吸附物受热分解和脱附实现再生，再生后的炭会有很多的热量因为散发而损失掉，这是一种资源的浪费且其冷却时间也很长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用再生余热的分段式活性炭活化装置及方法。

本发明一种利用再生余热的分段式活性炭活化装置，包括依次串联的多个活化单元。所述的活化单元包括箱体、上料仓和下料仓。箱体的顶部开设有活化单元的入料口，底部开设有出料口。上料仓、下料仓分别设置在箱体内腔的顶部、底部。上料仓、下料仓的中心位置通过通料管道连接。上料仓中的活性炭颗粒能够通过管道进入到下料仓中。上料仓和下料仓将箱体的内腔分隔为活化腔、通水腔和降温腔。活化腔位于降温腔的上方。通水腔位于活化腔与降温腔之间。上料仓上开设有多个通气孔。活化腔中的活性炭颗粒无法通过通气孔进入通水腔中，通水腔中的水蒸气能够进入活化腔。箱体上设置有与通水腔连通的进水口和出水口。

作为优选，所述的通水腔内安装有液位传感器。液位传感器与下料仓的顶部平齐。所述的通水腔与外界环境之间设置有泄压阀。

作为优选，所述的进水口通过阀门连接到水泵。水泵连接到水箱。出水口通过阀门连接到水箱。

作为优选，所述活化腔的顶部设置有温度传感器。通过温度传感器的变化速度判断活性炭颗粒是否淹没温度传感器。

作为优选，所述的出料口中设置有出料控制阀。

作为优选，各活化单元沿竖直方向依次排列。

作为优选，上料仓的内腔呈上大下小状。下料仓的内腔呈上小下大状。

作为优选，从最后一个活化单元输出到最终收料装置的活性炭颗粒的温度低于100℃。

作为优选，降温腔的底面呈漏斗形，且最低处为出料口。

该利用再生余热的分段式活性炭活化装置的工作方法具体如下：

步骤一、将完成再生的活性炭颗粒从第一个活化单元的入料口输入到活化腔中。活化腔中的活性炭颗粒通过管道进入到降温腔中。

步骤二、向各活化单元的通水腔中输入水流；降温腔中的活性炭颗粒通过热传递的方式向通水腔中的水传递热量，使得水受热蒸发形成水蒸气；水蒸气通过活化仓上的通气孔活化腔中对活性炭进行进一步活化。通水腔内的水位通过持续注水或间隔注水的方式保持在预设的最低液位以上。

步骤三、当一个活化单元内温度传感器检测到的温度突变式升高时，该活化单元的降温腔中的活性炭颗粒开始输送向下一个活化单元。当一个活化单元内温度传感器检测到的温度突变式降低时，该活化单元的降温腔中的活性炭颗粒停止输送向下一个活化单元。

本发明具有的有益效果是：