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粉末活性炭再生活化炉

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粉末活性炭再生活化炉

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活性炭可用于产品精制脱色以及净化饮用水和处理工业废水。用过的颗粒活性炭一般均再生循环利用,但用过的粉末活性炭一般均作废炭处理。试验证明,用过的粉炭经热再生后,其吸附性能及其它指标都可以接近或超过新炭的标准,再生的成本仅新炭的十分之一。无论从环境保护还是从资源利用的观点看,粉炭与颗粒炭一样,也应该再生循环利用,迫切需要改变目前一次性使用的情况。


经脱水后的活性炭,加热再生全过程一般需经过下述3个阶段:

(1)干燥阶段。将含水率在35%-55%的湿炭,在100-150℃温度下加热,使炭粒内吸附水蒸发,同时部分低沸点有机物也随之挥发。在此阶段内所消耗热量占再生全过程总能耗的50%一 70%。 

(2)焙烧阶段。炭粉被加热升温至850-1000℃,。不同的有机物随温度升高,分别以挥发、分解、碳化、氧化的形式,从活性炭的基质上消除。通常到此阶段,再生炭的吸附恢复率已达到 60%~85%。 

(3)活化阶段。有机物经高温碳化后,有相当部分碳化物残留在活性炭微孔中。此时碳化物需用水蒸汽、二氧化碳等氧化性气体进行气化反应,使残留碳化物在850-1000℃左右同时通入水蒸气与微氧气化成C02,CO等气体。使微孔表面得到清理,恢复其吸附性能。 


残留碳化物与氧化性气体的反应式如下: 

C + O2 → CO2↑ 

C + H2O → CO↑+H2↑ 

C + CO2 → 2CO↑ 


高温再生过程中,氧对活性炭的基质影响很大,因此必须在微正压条件下运行。过量的氧将使活性炭烧损灰化,而过低的氧量又将影响炉内温度和再生效果。因此,一般的高温加热再生炉内对氧必须严格控制,余氧量小于1%,CO含量为2.5%左右,水蒸汽注入量为0.15-0.2 kg/kg活性炭(根据炉型确定)。 


活性炭再生设备的优劣主要体现在:吸附恢复率、炭损率、强度、能量消耗、辅料消耗、再生温度、再生时间、对人体和环境的影响、设备及基础投资、操作管理检修的繁简程度


本发明涉及一种废粉末活性炭热再生炉,属化工技术领域,供精制脱色医药及精细化工产品后的废粉末活性炭热再生(100~1000℃)用,废粉炭连续定量加入,采用间接加热干馏,活化采用热再生过程自身产生的水煤气加富氧助燃剂产生高温度活化气,并掺入以过热水蒸汽作活化气体进行直接接触活化,废炭中有机物经干馏和活化就彻底无害化分解去除,废粉炭就得到再生,恢复原来的吸附性能和指标,废粉炭热再生是实现工业废粉炭循环利用的最有效技术手段,既避免废粉炭不适当地作垃圾处理而污染环境,又使粉炭资源循环利用,热再生还具有很高的经济效益。

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