[发明专利]一种活性炭快速再生装置及方法

权利要求书

1.一种活性炭快速再生装置，其特征在于：包括活性炭输送系统、活性炭再生系统和活性炭收集系统；

所述的活性炭再生系统包括依次相连的活性炭脱气反应器(3)、活性炭一级活化反应器(4)和活性炭二级活化反应器(5)；

所述的活性炭脱气反应器(3)的上端开设有与活性炭输送系统相连通的原料入口，并在其上端开设有脱附气管道(15)，中部料位层设置有与热氮气(3)相连通的脱附气分布器(9)，下端与活性炭一级活化反应器(4)相连通；

所述的活性炭一级活化反应器(4)上端连接有活化气管道(26)，下端料位层设置有与活性炭一级活化反应器水蒸气管道(23)相连通的一级活化气分布器(11)，中部与活性炭二级活化反应器(5)相连通；

所述的活性炭二级活化反应器(5)上端连接有活化气管道(26)，下端料位层设置有与活性炭二级活化反应器水蒸气管道(24)相连通的二级活化气分布器(13)，底部与活性炭收集系统相连通；

所述的活性炭收集系统包括与活性炭二级活化反应器(5)底部相连通的再生活性炭捕集器(6)，在再生活性炭捕集器(6)的下端出口连接有再生活性炭收集器(7)。

2.根据权利要求1所述的活性炭快速再生装置，其特征在于：所述的活性炭输送系统包括依次相连的废活性炭缓冲器(1)和废活性炭发送器(2)，废活性炭缓冲器(1)上端开设有废活性炭入口(19)，且在废活性炭缓冲器(1)和废活性炭发送器(2)上均连接有废活性炭缓冲器充压气管道(20)、废活性炭发送器充压气管道(21)，废活性炭缓冲器(1)上还设置有泄压气管道(18)，废活性炭发送器(2)出口与活性炭脱气反应器输送气管道(22)相连在输送气的作用下将废活性炭输送入活性炭脱气反应器(3)上端的入口。

3.根据权利要求2所述的活性炭快速再生装置，其特征在于：所述的废活性炭缓冲器(1)为交变压设备，压力调节范围0.1～5MPa，所述的废活性炭发送器(2)为压力容器，压力范围0.1～5MPa。

4.根据权利要求1所述的活性炭快速再生装置，其特征在于：所述的活性炭脱气反应器(3)、活性炭一级活化反应器(4)、活性炭二级活化反应器(5)内的上端分别设置有脱附气过滤器(8)、一级活化气过滤器(10)、二级活化气过滤器(12)。

5.根据权利要求4所述的活性炭快速再生装置，其特征在于：所述的活性炭脱气反应器(3)、活性炭一级活化反应器(4)、活性炭二级活化反应器(5)的侧壁上分别设置有用于吹扫脱附气过滤器(8)、一级活化气过滤器(10)、二级活化气过滤器(12)的活性炭脱气反应器反吹气管道(16)、一级活化气过滤器反吹气管道(27)、二级活化气过滤器反吹气管道(28)。

6.根据权利要求4所述的活性炭快速再生装置，其特征在于：所述的脱附气过滤器(8)，一级活化气过滤器(10)和二级活化气过滤器(12)的设计温度分别为800℃、1200℃和1200℃。

7.根据权利要求1所述的活性炭快速再生装置，其特征在于：所述的活性炭二级活化反应器(5)底部原料出口与再生活性炭捕集器输送气管道(25)相连在输送气的作用下将再生活性炭输送入再生活性炭捕集器(6)上端的入口，在再生活性炭捕集器(6)内上端安装有输送气过滤器(14)，再生活性炭捕集器(6)顶部设置有输送气管道(29)。

8.根据权利要求1所述的活性炭快速再生装置，其特征在于：所述的活性炭脱气反应器(3)与活性炭一级活化反应器(4)的体积比为5：1～2：1。

9.根据权利要求1所述的活性炭快速再生装置，其特征在于：所述的活性炭脱气反应器(3)与活性炭二级活化反应器(5)的体积比为3：1～1：1。

10.一种如权利要求1所述装置的活性炭快速再生方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)废活性炭(19)通过气力输送的方式进入废活性炭缓冲器(1)，充压气经废活性炭缓冲器充压气管道(20)对废活性炭缓冲器(1)进行充压，当压力高于废活性炭发送器(2)压力时，打开废活性炭缓冲器(1)下料阀；

2)废活性炭通过废活性炭发送器(2)，经由活性炭脱气反应器输送气管道(22)以气力输送的方式进入活性炭脱气反应器(3)，输送气经过脱附气过滤器(8)离开活性炭脱气反应器(3)；

3)温度为300～600℃的热氮气(17)作为废活性炭脱附载气经脱附气分布器(9)向上喷出的热氮气进入活性炭脱气反应器(3)，使活性炭床层处于流化状态，经过加热脱附的废活性炭累积在脱附气分布器(9)的下方进入活性炭一级活化反应器(4)；

4)温度为800～1000℃的水蒸气经活性炭一级活化反应器水蒸气管道(23)通过一级活化气分布器(11)进入活性炭一级活化反应器(4)，使活性炭处于微流化状态，活化15～25min后增大水蒸气量，将一级活化完毕的活性炭吹出进入活性炭二级活化反应器(5)；

5)温度为800～1000℃的水蒸气经活性炭二级活化反应器水蒸气管道(24)通过二级活化气分布器(13)进入活性炭二级活化反应器(5)，使活性炭处于微流化状态，活化5～15min后打开输送气经再生活性炭捕集器输送气(25)将二级活化完毕的活性炭从底部以气力输送的方式送入活性炭捕集器(6)；

6)输送气通过输送气过滤器(14)后由输送气管道(29)排出系统，再生活性炭进入再生活性炭收集器(7)。