[发明专利]一种大件垃圾类废木自热式热解-活化制备活性炭的工艺及系统

权利要求书

1.一种大件垃圾类废木自热式热解-活化制备活性炭的工艺，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、大件垃圾类废木破碎、干燥，得到干燥颗粒物料；

步骤二、将干燥颗粒物料给入热解炉，进行热解，热解得到气态热解挥发分和固态热解焦；

步骤三、将气态热解挥发分给入燃烧器，燃烧产生的热烟气部分给入活化炉，其余经蒸汽发生器后返回热解炉；固态热解焦给入活化炉，在活化炉内进行活化生成活性炭，活化炉的活化尾气返回燃烧器。

2.如权利要求1所述的大件垃圾类废木自热式热解-活化制备活性炭的工艺，其特征在于，还包括如下技术特征中的至少一项：

1)所述破碎为将大件垃圾类废木破碎成适于给入热解炉的颗粒；

2)所述干燥为将破碎后颗粒的含水率降低至10％以下；

3)所述热解温度为550～650℃；

4)所述燃烧为旋流式分段低氮燃烧；

5)所述活化温度为825～875℃；

6)所述活化时间为1～3h；

7)所述活化过程中向活化炉通入水蒸气和助燃气体的混合物。

3.如权利要求2所述的大件垃圾类废木自热式热解-活化制备活性炭的工艺，其特征在于，还包括如下技术特征中的至少一项：

i.特征1)中，所述颗粒的粒径范围为5～10cm；

ii.特征3)中，所述热解温度的升温控制方式：先升温到300℃左右保持30min，再升温至550～650℃；

iii.特征4)中，所述活化尾气在燃烧器后段给入；

iv.特征7)中，所述水蒸气和助燃气体的混合物为水蒸气与空气的体积比3～5:1。

4.一种大件垃圾类废木自热式热解-活化制备活性炭的系统，其特征在于，包括破碎机(1)、干燥机(2)、热解炉(3)、燃烧器(4)、蒸汽发生器(5)、活化炉(6)；

所述破碎机(1)，设有颗粒物料出口(101)，用于将大件垃圾类废木破碎成颗粒物料；

所述干燥机(2)，设有颗粒物料进口(201)和干燥颗粒物料出口(202)，用于将破碎物料干燥；所述颗粒物料进口(201)与所述破碎机(1)的颗粒物料出口(101)连通；

所述热解炉(3)，设有干燥颗粒物料入口(301)、烟气入口(302)、热解挥发分出口(303)和热解焦出口(304)，用于将干燥颗粒物料热解；所述干燥颗粒物料入口(301)与所述干燥机(2)的干燥颗粒物料出口(202)连通；

所述燃烧器(4)，设有热解挥发分入口(401)、活化尾气入口(402)、第一烟气出口(403)和第二烟气出口(404)，用于实现热解挥发分低氮燃烧；所述热解挥发分入口(401)与所述热解炉(3)的热解挥发分出口(303)连通；

所述蒸汽发生器(5)，设有蒸汽发生器烟气入口(501)、蒸汽出口(503)和蒸汽发生器烟气出口(504)，用于产生水蒸气；所述蒸汽发生器烟气入口(501)与所述燃烧器(4)的第二烟气出口(404)连通；所述蒸汽发生器烟气出口(504)与热解炉(3)的烟气入口(302)连通；

所述活化炉(6)，设有热解焦入口(601)、活化炉烟气入口(602)、活化炉蒸汽入口(603)、尾气出口(604)和活性炭出口(605)，用于对热解焦进行活化制备活性炭；所述热解焦入口(601)与所述热解炉(3)的热解焦出口(304)连通；所述活化炉烟气入口(602)与燃烧器(4)的第一烟气出口(403)连通；所述活化炉蒸汽入口(603)与所述蒸汽发生器(5)的第一蒸汽出口(503)连通；所述尾气出口(604)与所述热解器(4)的活化尾气入口(402)连通；所述活性炭出口(605)用于排出制得的活性炭。

5.如权利要求4所述的大件垃圾类废木自热式热解-活化制备活性炭的系统，其特征在于，所述干燥机(2)上还设有干燥机热烟气入口(203)和烟气排空口(204)；所述热解炉(3)上还设有热解炉烟气出口(305)，所述热解炉烟气出口(305)经第一循环风机(7)与干燥机(2)的干燥机热烟气入口(203)连通。