[发明专利]直立炉生产活性炭的方法

说明书

本发明涉及一种直立炉生产活性炭的方法。

目前现有的活性炭生产方法一般分为化学法和物理法。化学法是指炭质材料在ZnCl₂、H₃PO₄等化学药剂参与条件下，经炭化，活化、水洗等工艺步骤生产活性炭的方法。由于此法对环境污染较大，一般新建活性炭均不采用，而采用对环境污染较小的物理法。物理法基本原理是用水蒸汽、烟道气、氧等做活化剂，与炭质材料在700～950℃条件下发生完全反应，生产制造活性炭，其工艺见附图1。

该法炭化、活化分开进行，炭质材料先在隔绝空气条件下加热到500～700℃炭化，然后在800～950℃条件下活化。炭化、活化分别在专用装置中进行，一般炭化在内热式回转炉中进行，活化在斯列普炉，内热式回转活化炉等活化装置中进行，其工艺流程长，生产成本高。

本发明的目的是提出一种直立炉生产活性炭的方法，解决工艺流程长，生产成本高的不足。

本发明的目的是通过下述方法和设备实现的。

一种直立炉生产活性炭的方法，包括下列步骤：在直立炉中，原料煤的粒度为5～40mm从炉顶加入，热废气，及水蒸汽、CO₂和O₂组成的复合活化剂，其流量为300～500m³/h自下而上流动，与由顶部加入的原料煤进行逆流接触，换热，依次进行干燥、炭化、活化。其干燥段温度为100～200℃，炭化段温度200～700℃，活化段温度700～900℃，原料煤在炉内停留时间为4～16小时，依原料煤反应性的高低，粒度大小，及活性炭产品质量而有所不同。热废气及干馏煤气的混合物从炉顶部出口排出，生成的活性炭则下降到炉子底部的冷却段，被从底部通入的蒸汽冷却到100～200℃，从炉中排出。其生成的活性炭主要质量指标如下：

比表面积：200～800m³/g

碘值：400～800mg/g

强度：＞85％

本发明与现有技术相比具有如下优点：

①由于在直立炉中通入由水蒸汽、CO₂和O₂组成的复合活化剂使其工艺流程由原来的炭化、活化在各自专用装置中分开进行，变成为炭化、活化在直立炉中同时进行，即简化了工艺流程，又降低成本。

②直立炉在我国有多年的应用历史，但一直用作生产焦炭，本发明使该炉用于生产活性炭，扩大了该炉的适用范围。

实施例1：在直立炉炭化室800℃条件下，加入20～40mm的弱粘结性块煤，煤在炉内停留8～16h，可生产出碘值＞500mg/g，强度＞90％的活性炭。

实施例2：在直立炉炭化室900℃条件下，加入10～30mm的不粘结块煤，煤在炉内停留时间4～12h，可生产出碘值＞400mg/g，强度＞85％的活性炭。