一種快速密封連續生產超級竹活性炭的方法及其清潔生產流水線技術

本發明專利技術屬于一種快速密封連續生產超級竹活性炭的方法及其清潔生產流水線，生產的各步驟是在密封和連續狀態下快速完成。清潔生產流水線包括物料粗粉碎系統、物料烘干系統、物料細粉碎系統、沸騰炭化系統和沸騰活化系統。本發明專利技術能夠用物理方法快速、密封、連續生產超級竹活性炭，具有循環利用余熱能源耗費低，生產成本低，產品質量好，生產速度快，自動化高，安全風險小和無污染環境的優點。

【技術實現步驟摘要】
一種快速密封連續生產超級竹活性炭的方法及其清潔生產流水線
本專利技術屬于一種快速密封連續生產超級竹活性炭的方法及其清潔生產流水線。
技術介紹
活性炭的生產有化學、物理兩種生產形式。以化學原料(如以氯化鋅、磷酸等)為活化劑生產的活性炭為化學活性炭。化學活性炭的孔徑比物理活性炭要大，其比表面積相對較小，適用分子較大的吸附對象，一般適用液相吸附。物理活性炭是利用蒸汽或其它能分解出氧的氣體為活化劑在800度高溫的條件產生的活性炭。物理活性炭的孔徑相對較小，微孔較多，比表面積較大，適用氣相吸附。不同的原料所產生的活性炭比表面積不同，如以竹、椰子殼或其它密度較高的原料以物理法生產的活性炭，其比表面積相對較高。不同的方法生產活性炭也會產生不同的結果。目前我國關于物理活性炭的傳統生產方法是先將物料炭化，然后再活化，其生產過程是以顆粒的狀態下進行炭化與活化，所以活性炭比表面積一般在每克在500～1100平方米之間，若活性炭比表面積超過1100平方米，則稱為超級活性炭。現用物理活性炭的傳統生產方法無法生產超級活性炭。物理活性炭的傳統生產方法存在的缺點是：(1)物料粗細不同會出現不同比表面積的活性炭，難于實現原料不同且產品質量統一；(2)使用高熱電能完成粗型物料干燥、水蒸氣加熱、炭化加熱、活化加熱過程，能源耗費過高；(3)各生產過程的設備彼此分離設置，不能連續生產，生產過程污染排放大，用人多，生產成本高，生產過程時間長。
技術實現思路
因此，本專利技術的目的是提供一種快速密封連續生產超級竹活性炭的方法及其清潔生產流水線，能夠用物理方法快速、密封、連續生產超級竹活性炭，具有循環利用余熱能源耗費低，生產成本低，產品質量好，生產速度快，自動化高，安全風險小和無污染環境的優點。為此，在本專利技術的方法中生產的各步驟是在密封和連續狀態下快速完成，該方法包括如下步驟；(1)物料切片或初粉碎，用切片機或粉碎機將物料切成厚度1～3mm，或邊長為3～5mm的碎物料；(2)物料的粗粉碎，將碎物料粉碎到10～100目的粗粉，在粗粉期間引入生產線設備產生的余熱，在粗粉沸騰狀態下，干燥其內的水份；(3)物料的細粉碎，將粗粉粉碎到100～500目的細粉，在細粉期間引入生產線設備產生的余熱，在細粉沸騰狀態下，干燥其內的水份；(4)沸騰炭化，將干燥且帶溫度的細粉在閉路高溫二氧化碳氣流擾動沸騰狀態下，對細粉進行沸騰炭化，沸騰炭化溫度為500℃～650℃，同時利用細粉本身燃燒產生的熱能提高與保持炭化溫度，而后使炭化物料與高溫氣體分離，部分高溫氣體以閉路形式進行循環炭化利用，另一部分高溫氣體為烘干物料提供熱源；(5)沸騰活化，將帶溫度的炭化物料在閉路高溫二氧化碳氣流擾動沸騰狀態下，對炭化物料進行沸騰活化，沸騰活化溫度為800℃～900℃，同時利用炭化物料本身燃燒產生的熱能提高與保持活化溫度，而后使活化物料與高溫氣體分離，部分高溫氣體以閉路形式進行循環活化利用，另一部分高溫氣體為烘干物料提供熱源，取活化物料為成品。所述的物料的粗粉碎過程中利用的余熱來源于物料細粉碎過程中，烘干過程中，沸騰炭化過程中和沸騰活化過程中。實現本專利技術的方法的清潔生產流水線，包括物料粗粉碎系統、物料烘干系統、物料細粉碎系統、沸騰炭化系統和沸騰活化系統，其中：物料粗粉碎系統，由切片機、第一旋風分離器和粗粉碎機所構成，切片機的出料口通過第一關風機與粗粉碎機的進料口相通，粗粉碎機的出料口通過第一干燥筒相通第一旋風分離器的進料口，粗粉碎機內下端一側通過導管與儲熱罐內上端連通，該旋風分離器上端的氣體出口通過第一引風機相通第一脈沖除塵器的進口端，該旋風分離器下端的物料出口通過第二關風機與第一螺旋推進器的進料口相通，第一脈沖除塵器上端的氣體出口通過第一風機與儲熱罐內下端相通，第一脈沖除塵器下端的出料口通過第三關風機與第一螺旋推進器的進料口相通；物料烘干系統，第一螺旋推進器的出料口與烘干主機的進料口相通，烘干主機的內下端相通第一電加熱器的出口端，該電加熱器的進口端通過導管與第二熱換器的下端出口相通，烘干主機上端的出料口通過第二干燥筒與第二旋風分離器的進料口相通，該旋風分離器上端的氣體出口通過第二引風機相通第二脈沖除塵器的進口端，該旋風分離器下端的物料出口通過第四關風機與第二螺旋推進器的進料口相通，第二脈沖除塵器上端的氣體出口通過第一風機與儲熱罐內下端相通，第二脈沖除塵器下端的出料口通過第五關風機與第二螺旋推進器的進料口相通；物料細粉碎系統，第二螺旋推進器的出料口與磨粉機的進料口相通，該磨粉機的內下端通過導管與第一熱換器的下端出口相通，磨粉機上端的出料口通過第三干燥筒與第三旋風分離器的進料口相通，該旋風分離器上端的氣體出口通過第三引風機相通第三脈沖除塵器的進口端，該旋風分離器下端的物料出口通過第六關風機與第三螺旋推進器的進料口相通，第三脈沖除塵器上端的氣體出口通過第一風機與儲熱罐內下端相通，第三脈沖除塵器下端的出料口通過第七關風機與第三螺旋推進器的進料口相通；沸騰炭化系統，第三螺旋推進器的出料口與沸騰炭化室的進料口相通，沸騰炭化室的內下端相通第二電加熱器的出口端，該電加熱器的進口端通過三通導管分別與第一熱換器的進口端和通過第四引風機與第四旋風分離器上端的氣體出口相通，第四旋風分離器的進料口相通沸騰炭化室上端的出料口，該旋風分離器下端的物料出口通過第八關風機與第四螺旋推進器的進料口相通，第一熱換器的側端出口通過導管和分流閥門與第四脈沖除塵器的進口端相通，第四脈沖除塵器上端的氣體出口通過第二風機與儲熱罐內下端相通，第四脈沖除塵器下端的出料口通過第九關風機與第四螺旋推進器的進料口相通；沸騰活化系統，第四螺旋推進器的出料口與沸騰活化室的進料口相通，沸騰活化室的內下端相通第三電加熱器的出口端，該電加熱器的進口端通過三通導管分別與第二熱換器的進口端和通過第五引風機與第五旋風分離器上端的氣體出口相通，第五旋風分離器的進料口相通余熱鍋爐的下端出口，余熱鍋爐的側端進口與沸騰活化室的上端出口相通，該旋風分離器下端的物料出口通過第十關風機與第五螺旋推進器的進料口相通，第二熱換器的側端出口通過導管和分流閥門與第五脈沖除塵器的進口端相通，第五脈沖除塵器上端的氣體出口通過第二風機與儲熱罐內下端相通，第五脈沖除塵器下端的出料口通過第十一關風機與第五螺旋推進器的進料口相通，第五螺旋推進器的出料口相通成品收集器。所述的切片機可為初粉碎機。所述的各干燥筒呈U形。所述的第五旋風分離器的外側壁上設有密封的水套加層，水套加層的下端設有進水管，水套加層的下端設有出水管。上述方法和清潔生產流水線達到了本專利技術的目的。本專利技術能夠用物理方法快速、密封、連續生產超級竹活性炭，具有循環利用余熱能源耗費低，生產成本低，產品質量好，生產速度快，自動化高，安全風險小和無污染環境的優點。具體優點如下：(1)本專利技術能用物理方法生產活性炭，其的比表面積每克達到2000平方米，達到超級活性炭標準。本專利技術除適用竹材外，也適用其它原料如：森林三剩物、木材加工剩余物、秸稈以及能炭化的垃圾等生產活性炭。本專利技術適合大規模生產的條件與要求。本專利技術也解決了含水分較高的物料直接生產活性炭的要求。(2)本專利技術使用電能、閉式、連續式流水線作業，脈沖除塵，冷卻脈沖除煙，余熱利用，節能本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種快速密封連續生產超級竹活性炭的方法，其特征在于：生產的各步驟是在密封和連續狀態下快速完成，該方法包括如下步驟；(1)物料切片或初粉碎，用切片機或粉碎機將物料切成厚度1～3mm，或邊長為3～5mm的碎物料；(2)物料的粗粉碎，將碎物料粉碎到10～100目的粗粉，在粗粉期間引入生產線設備產生的余熱，在粗粉沸騰狀態下，干燥其內的水份；(3)物料的細粉碎，將粗粉粉碎到100～500目的細粉，在細粉期間引入生產線設備產生的余熱，在細粉沸騰狀態下，干燥其內的水份；(4)沸騰炭化，將干燥且帶溫度的細粉在閉路高溫二氧化碳氣流擾動沸騰狀態下，對細粉進行沸騰炭化，沸騰炭化溫度為500°～650°，同時利用細粉本身燃燒產生的熱能提高與保持炭化溫度，而后使炭化物料與高溫氣體分離，部分高溫氣體以閉路形式進行循環炭化利用，另一部分高溫氣體為烘干物料提供熱源；(5)沸騰活化，將帶溫度的炭化物料在閉路高溫二氧化碳氣流擾動沸騰狀態下，對炭化物料進行沸騰活化，沸騰活化溫度為800°～900°，同時利用炭化物料本身燃燒產生的熱能提高與保持活化溫度，而后使活化物料與高溫氣體分離，部分高溫氣體以閉路形式進行循環活化利用，另一部分高溫氣體為烘干物料提供熱源，取活化物料為成品。...

【技術特征摘要】
1.一種快速密封連續生產超級竹活性炭的方法，其特征在于：生產的各步驟是在密封和連續狀態下快速完成，該方法包括如下步驟；(1)物料切片或初粉碎，用切片機或粉碎機將物料切成厚度1～3mm，或邊長為3～5mm的碎物料；(2)物料的粗粉碎，將碎物料粉碎到10～100目的粗粉，在粗粉期間引入生產線設備產生的余熱，在粗粉沸騰狀態下，干燥其內的水份；(3)物料的細粉碎，將粗粉粉碎到100～500目的細粉，在細粉期間引入生產線設備產生的余熱，在細粉沸騰狀態下，干燥其內的水份；(4)沸騰炭化，將干燥且帶溫度的細粉在閉路高溫二氧化碳氣流擾動沸騰狀態下，對細粉進行沸騰炭化，沸騰炭化溫度為500℃～650℃，同時利用細粉本身燃燒產生的熱能提高與保持炭化溫度，而后使炭化物料與高溫氣體分離，部分高溫氣體以閉路形式進行循環炭化利用，另一部分高溫氣體為烘干物料提供熱源；(5)沸騰活化，將帶溫度的炭化物料在閉路高溫二氧化碳氣流擾動沸騰狀態下，對炭化物料進行沸騰活化，沸騰炭化溫度為800℃～900℃，同時利用炭化物料本身燃燒產生的熱能提高與保持活化溫度，而后使活化物料與高溫氣體分離，部分高溫氣體以閉路形式進行循環活化利用，另一部分高溫氣體為烘干物料提供熱源，取活化物料為成品。2.按權利要求1所述的方法，其特征在于：所述的物料的粗粉碎過程中利用的余熱來源于物料細粉碎過程中，烘干過程中，沸騰炭化過程中和沸騰活化過程中。3.一種實現權利要求1所述方法的清潔生產流水線，包括物料粗粉碎系統、物料烘干系統、物料細粉碎系統、沸騰炭化系統和沸騰活化系統，其特征在于：物料粗粉碎系統，由切片機、第一旋風分離器和粗粉碎機所構成，切片機的出料口通過第一關風機與粗粉碎機的進料口相通，粗粉碎機的出料口通過第一干燥筒相通第一旋風分離器的進料口，粗粉碎機內下端一側通過導管與儲熱罐內上端連通，該旋風分離器上端的氣體出口通過第一引風機相通第一脈沖除塵器的進口端，該旋風分離器下端的物料出口通過第二關風機與第一螺旋推進器的進料口相通，第一脈沖除塵器上端的氣體出口通過第一風機與儲熱罐內下端相通，第一脈沖除塵器下端的出料口通過第三關風機與第一螺旋推進器的進料口相通；物料烘干系統，第一螺旋推進器的出料口與烘干主機的進料口相通，烘干主機的內下端相通第一電加熱器的出口端，該電加熱器的進口端通過導管與第二熱換器的下端出口相通，烘干主機上端的出料口通過第二干燥筒與第二旋風分離器的進料口相通，該旋風分離器上端的氣體出口通過第二引風機相通第二脈沖除塵器的...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉大敏，羅小雄，季小恩，顏海軍，
申請(專利權)人：麗水禾子凈化設備有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江;33