活性炭生產(chǎn)設備之連續式回轉爐的工作原理發(fā)布日期:2022-11-11 類(lèi)別:公司新聞 瀏覽量: 6906 次 活性炭生產(chǎn)設備之連續式回轉爐的工作原理,活性炭的形成,長(cháng)興活性炭設備生產(chǎn)廠(chǎng)家長(cháng)興博達爐業(yè)小編給大家分享一下活性炭生產(chǎn)設備之連續式回轉爐的工作原理! 活性炭設備lian采用水蒸汽、煙道氣(主要成分為CO2)或其混合氣體等含氧氣體作為活化劑,在高溫下與炭接觸發(fā)生氧化還原反應進(jìn)行活化,生成一氧化碳、二氧化碳、氫氣和其它碳氫化合物氣體,通過(guò)碳的氣化反應(“燒失”)達到在碳粒中造孔的目的。其主要化學(xué)反應式如下: C+2H2O 2H2+CO2—18kcal ①
C+H2O H2+CO—31kcal ②
CO2+C 2CO—41kcal ③
上述三個(gè)化學(xué)反應均是吸熱反應,即隨著(zhù)活化反應的進(jìn)行,活性炭活化爐的活化反應區域溫度將逐步下降,如果活化區域的溫度低于800℃,上述活化反應就不能正常進(jìn)行,所以在活化爐的活化反應區域需要同時(shí)通入部分空氣與活化產(chǎn)生的煤氣燃燒補充熱量,或通過(guò)補充外加熱源,以 活化爐活化反應區域的活化溫度。 活化反應屬于氣固相系統的多相反應,活化過(guò)程中包括物理和化學(xué)兩個(gè)過(guò)程,整個(gè)過(guò)程包括氣相中的活化劑向炭化料外表面的擴散、活化劑向炭化料內表面的擴散、活化劑被炭化料內外表面所吸附、炭化料表面發(fā)生氣化反應生成中間產(chǎn)物(表面絡(luò )合物)、中間產(chǎn)物分解成反應產(chǎn)物、反應產(chǎn)物脫附、脫附下來(lái)的反應產(chǎn)物由炭化料內表面向外表面擴散等過(guò)活化反應通過(guò)以下三個(gè)階段終達到活化造孔的目的。 一階段:炭化時(shí)形成的但卻被無(wú)序的碳原子及雜原子所堵塞的孔隙的打開(kāi),即高溫下,活化氣體先與無(wú)序碳原子及雜原子發(fā)生反應。 二階段:打開(kāi)的孔隙不斷擴大、貫通及向縱深發(fā)展,孔隙邊緣的碳原子由于具有不飽和結構,易于與活化氣體發(fā)生反應,從而造成孔隙的不斷擴大和向縱深發(fā)展。 三階段:新孔隙的形成,隨著(zhù)活化反應的不斷進(jìn)行,新的不飽和碳原子或活性點(diǎn)則暴露于微晶表面,于是這些新的活性點(diǎn)又能同活化氣體的其它分子進(jìn)行反應,微晶表面的這種不均勻的燃燒就不斷地導致新孔隙的形成。 活化爐工藝控制的主要操作條件包括活化溫度、活化時(shí)間、活化劑的流量及溫度、加料速度、活化爐內的氧含量等。 炭化料經(jīng)破碎篩分,篩選合格炭粒作為活化原料,太粗的炭粒返回破碎篩分,太細的炭粒返回作為燃料使用,合格炭粒由斗提機提升到活化爐爐頂部加入爐內,借助炭化料的重力緩慢加入,炭每隔一定時(shí)間加入活化爐的爐內,與送入的過(guò)熱蒸汽反應,炭在逐步下降過(guò)程中被蒸汽加熱干燥,實(shí)現活化,然后經(jīng)冷卻由下端卸料口隔一段時(shí)間卸出。水蒸氣先經(jīng)預熱至300~400℃送至活化管內作為活化介質(zhì),與炭化料并流由上而下,在流動(dòng)過(guò)程中不斷與炭粒接觸,經(jīng)過(guò)一系列活化反應,在活化管下部燒失炭變成水煤氣,水煤氣與活化炭一同進(jìn)入冷卻段后在分離管內被分離出來(lái),由下連煙道送到底部活化管外爐膛燃燒,由二次空氣管吸入空氣以滿(mǎn)足燃燒需要,燃燒產(chǎn)生的高溫煙氣,通過(guò)蓄熱室將熱量傳遞給格子陣進(jìn)行熱交換,維持爐溫,使活化反應繼續不斷地進(jìn)行。
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