[发明专利]一种由锅炉烟灰生产活性炭的方法

说明书

本发明涉及一种由锅炉烟灰生产活性炭的方法，属于将固体废物转变成有用的东西的方法类。

为了减少大气污染，目前我国烧煤的工业锅炉普遍在烟道中设置了除尘设备，净化了向大气排放的炉烟。但收集下来的大量锅炉烟灰，在堆放与运输过程中，难免造成二次污染，并且占用大量人力、物力、土地。据调查，每台20吨/小时烧煤块的层燃炉，每年收集的锅炉烟灰可达800多吨，全国这类锅炉数万台，每年收集的锅炉烟灰就达数千万吨。

目前国内外市场急需的活性炭产品，一类是以木屑、木炭、核桃皮等为原料生产的木质活性炭，另一类是以无烟煤为原料的煤质活性炭。后者仅限于生产各种规格的定型颗粒活性炭，而且必须选用优质无烟煤，并要求含硫不大于0.5%，灰分不大于12%，水分不大于5%，挥发分不大于10%。在我国仅有大同，银川，广西等几个煤矿生产这种优质无烟煤，这类煤质活性炭的生产工艺十分复杂，包括破碎，球磨，混合，成型，炭化，活化，筛分，包装，因而生产成本很高。

本发明的目的在于提供一种由锅炉烟灰生产活性炭的方法，不仅可变废为宝，减少环境污染，保护生态环境，而且可扩大生产活性炭的原料来源，简化生产工艺，增加煤质活性炭产品品种。

本发明的目的是以如下方式达到的：一种由锅炉烟灰生产活性炭的方法，包括先用湿法除尘法在锅炉烟道中收集烟灰，其特征在于：

A、该烟灰是由烧煤块的锅炉产生的;

B、将收集到的烟灰中的炭屑分选出来：使含烟灰的水，经水槽在短距离内流入一个分选炭屑的容器，容器的排水阀可使容器中的液面保持一定。流入容器的烟灰中含有炭屑和矿渣，炭屑和矿渣在短时间内会按比重分层，由该容器的上下部位分别排出。

C、将分选后的炭屑直接进行与现有技术相同方法的干燥，活化即制成不定形颗粒活性炭。

本发明的目的还可以如下方式达到，将活化后的炭屑粉碎，即得到煤质粉状活性炭。

本发明比较现有技术具有如下优点：

1、变废为宝，避免用湿法除尘法收集到的锅炉烟灰造成对环境的二次污染。在锅炉烟灰产生处直接生产出活性炭，可节省大量用于处理和堆放锅炉烟灰的人力，物力，土地。

2、扩大生产活性炭的原料来源，用烟灰生产活性炭，原料来源广泛，价格低，为大规模发展活性炭生产开辟广阔前景。

3、简化活性炭生产工艺，降低生产成本。

4、增加煤质活性碳产品品种，由优质无烟煤按现有技术仅限于生产各种规格定形颗粒活性炭。本发明可生产出不定形颗粒活性炭和粉状活性炭。

5、本发明容易实施，生产设备简单，节省投资。

以下本发明结合实施例作进一步详述：

本实施例使用的原料是烧煤块的层燃炉产生的烟灰，对于所烧煤块的品种没有限制。当煤块经破碎投入锅炉后，大量细小的煤粒进入炉膛，穿过高温烟气时其所含挥发成分放出，燃烧，小煤粒即被炭化成为炭屑。部分炭屑没有来得及燃烧即被适合煤床燃烧的风量吹入烟道。据检测，在烟灰中含碳量高达40-60%，炭屑粒度0.2-2%毫米，炭屑干燥后含灰分小于15%，挥发份不大于10%。首先，采用湿法除尘法在锅炉烟道中收集烟灰。水与烟气在逆向运动中将烟灰收集后，经水槽在短距离内流入一个分选容器中，水流速迅速变小，烟灰中的炭屑在短时间内还没有充分吸收水分，与其它矿渣杂质因比重不同在短时间内按比重分层，碳屑浮在水面上层，矿渣杂质沉于下层，炭屑与矿渣由分选容器的上下部位分别排出，炭屑被送入离心机脱水，再送入干燥器烘干，使炭屑含水分小于5%，再装入沸腾炉中，用3立方米/分的空气压缩机把压缩空气吹入炭层，每立方米压缩空气加0.1公斤水蒸汽，在760-800℃炉温下活化1小时30分钟，即可得到不定形颗粒活性炭成品，其脱色能力为7-10毫升，即0.1克活性炭可使7-10毫升0.15%亚甲基兰脱色。若将活化后的炭屑粉碎，即可得到煤质粉装活性炭。