一种利用秸秆生产活性炭的系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种活性炭生产技术，特别是一种利用秸杆生产活性炭的系统。
【背景技术】
[0002]目前，在活性炭生产技术方面，普遍的是采用化学活化法对原料进行预处理。化学活化法预处理最有代表性的是:氯化锌法、磷酸(盐)法、氯化钙法和以碱为活化剂(碱法)的化学活化法。化学活化法是把化学药品加入原料中，然后在惰性气体介质中加热，进行炭化和活化的一种方法。但化学活化法有三大缺点:①对设备腐蚀性很大；?污染环境；③活性炭中残留有化学药品活化剂，应用方面受到限制。
[0003]世界著名活性炭活化设备有欧美的多段炉(MHF)、前苏联的“斯列普”炉(SLIP)，共同特点是物料与燃气及活化剂运行方向相反逆向运行，但不适应秸杆加工做活性炭，秸杆特性是密度小，极松散。如采用粉碎再造粒会增加活性炭成本，不经济。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提出了一种适应秸杆加工做活性炭、保证产出活性炭质量稳定、操作简便的利用秸杆生产活性炭的系统。
[0005]本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的，一种利用秸杆生产活性炭的系统，其特点是:包括炒式活性碳炉、秸杆给料系统和烟气空气活化剂输送系统，
所述炒式活性碳炉设有炉体，炉体设有保温外壳，在保温外壳内设有炉床，炉体的上部设有进料管和排烟管，排烟管与烟气总管相接，进料管的上端口处设有螺旋给料器，炉体的下部设有活性碳出料口，由进料口至出料口的炉体内设有竖向设置的炉膛，在炉膛内设有由若干块固定的炉节竖向叠加在一起构成的炉床，炉床的中心部设有与炉节配合实现物料活化碳化的旋转芯轴，炉床与保温外壳的内壁之间设置为燃烧烟火通道，每个炉节均设有活化剂输入管和碳化活化物料产生的可燃气体输出管，可燃气体输出管通过设在炉体外的燃气循环管路与炉体内的燃烧烟火通道相通，在燃气循环管路中装有焦油提取器；
所述秸杆给料系统包括秸杆烘干室，秸杆烘干室的进料端与碎秸杆螺旋推进器相接，秸杆烘干室的出料端连接有秸杆输出料管，在出料端与秸杆输出料管连接处设有烘干引风机，秸杆烘干室的进料端与碎秸杆螺旋推进器之间设有烘干烟气进管，烘干烟气进管与炒式活性碳炉的烟气总管相接，在秸杆输出料管的末端连接有旋风除尘器，旋风除尘器设置在炒式活性碳炉的螺旋给料器进料口的上方，旋风除尘器的上排放口为低温烟气水气排出口，旋风除尘器的下料口正对螺旋给料器的进料口 ；
所述烟气空气活化剂输送系统包括与炒式活性碳炉的活化剂输入管相接的烟气空气活化剂输送总管，在炒式活性碳炉的排烟管上连接有烟气支管，烟气支管通过烟气压气机与烟气空气活化剂输送总管相接，烟气支管上装有调节阀门，烟气空气活化剂输送总管通过三通连接有过热蒸汽管道，在上述的焦油提取器的外壁上设有水冷却套，在烟气总管的中部设有蒸汽发生器，在烟气总管的靠近炒式活性碳炉排烟管的根部设有过热蒸汽发生器，水冷却套设有加水口和出水口，水冷却套的出水口通过管路与蒸汽发生器的进口相接，蒸汽发生器的蒸汽出口通过管路与过热蒸汽发生器的进口相接，过热蒸汽发生器的的出汽口与上述的过热蒸汽管道相接。
[0006]本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的炉节设有物料炒拌室，物料炒拌室的下部为敞口结构，物料炒拌室的顶部设有顶盖，顶盖的中心设有旋转芯轴的通过孔，通过孔向上连接有下料管，下料管的内壁与旋转芯轴之间设置为物料下行内通道，下料管的上端设有与上层炉节敞口配合的上板，上板的中心设有与下料管管口相接的通孔，在上板的下表面与顶盖的上表面之间设置有圆环形的烟火导流板，烟火导流板的外缘与保温外壳的内壁相接，烟火导流板的内缘与下料管的外壁之间构成回火通道，形成对物料炒拌室的上下两面同时加热，在所述的旋转芯轴上设有伸入到各个炉节的物料炒拌室内的炒拌装置，炒拌装置包括与旋转芯轴固定的转盘，转盘的外缘与物料炒拌室的侧壁之间设置为物料下行外通道，在转盘的下表面铰接有若干将上板上表面的物料拨向物料下行内通道的动抄片，在物料炒拌室的顶盖的下表面铰接有若干将转盘上表面的物料拨向物料下行外通道的定抄片，活化剂输入管和碳化活化物料产生的可燃气体输出管均与各个炉节的物料炒拌室相通。
[0007]本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，在旋转芯轴的最上一层和最下一层的炒拌装置设有炒拌架，所述炒拌架设有固定在旋转芯轴上的内圈，内圈向四周伸出若干支杆，在每个支杆上均设有向下设置的炒片，所有炒片呈渐开线形布置。
[0008]本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，在炉体下部的侧壁上设有辅助加热炉膛。
[0009]本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，所述的旋转芯轴为中空的轴体，旋转芯轴的中心设有冷却风道，在旋转芯轴的下端设有与冷却风道相通的进风口，在旋转芯轴的上部设有出气孔，在旋转芯轴的出气孔周边设有导气装置，导气装置和炉体的排烟管均与烟气总管相接。
[0010]本发明要解决的技术问题还可以通过以下技术方案来进一步实现，活性碳出料口处设有带冷却水套的螺旋输送机。
[0011]本发明与现有技术相比，利用秸杆生产活性炭的系统用物理活化代替普遍采用的化学活化。生产过程中不加入任何化学药剂，因此生产出的产品也就不存在化学药剂残留。炉节采用杯型特殊结构设计，比一般炉床增加两倍以上受热面积，且使燃烧室与活化室完全隔开，使燃烧气体无法与物料接触，从而避免了原料和活性炭的烧损，提高了活性炭的得率和质量。利用秸杆生产活性炭的系统是用特殊结构设计的专用生产活性炭装备，利用秸杆这一农业废弃物采用绿色环保的、极其节能节水生产工艺生产优质活性炭。工艺、设备独特而高效，简化并净化了生产过程，大大降低了能耗、提高了产品收率和产品质量，生产的中高级性能活性炭性能指标均达到国家标准要求。实现了高起点、建设快、成本低的经济效果。可以工艺优势、成本优势和质量优势为国内外客户提供优质服务。
[0012]利用秸杆生产活性炭的系统这一项目顺应国家发展循环经济产业政策，满足国家、地方禁烧防污治霾迫切需要，对社会公益事业贡献显著，项目创新性强、技术含量高、附加值高、产品竞争力强、市场潜力大、能在短时间内形成较大规模效益。利用秸杆生产活性炭的系统在生产活性炭过程中产生的尾气用于炉体自身加热。生产过程中只需要外部少量的水和电及煤，是真正资源节约的典型。
[0013]利用秸杆生产活性炭的系统主要解决活性炭生产中以下几个问题:一是解决了秸杆资源的高值化利用问题；二是解决了活性炭本身生产过程中的污染问题:三是解决了活性炭成本高的问题，四是解决了活性炭生产的高能耗问题。
【附图说明】
[0014]图1为本发明的结构简图；
图2为炒式活性碳炉体剖面图；
图3为秸杆给料系统的结构图；
图4为烟气空气活化剂输送系统的结构图；
图5为炉节的结构图；
图6为旋转芯轴的结构图；
图7为最上一层炒拌装置的结构图。
【具体实施方式】
[0015]—种利用秸杆生产活性炭的系统，包括炒式活性碳炉1、秸杆给料系统3和烟气空气活化剂输送系统2，
所述炒式活性碳炉设有炉体，炉体设有保温外壳9，在保温外壳内设有炉床7，炉体的上部设有进料管5和排烟管8，排烟管8与烟气总管26相接，进料管5的上端口处设有螺旋给料器4，炉体的下部设有活性碳出料口，由进料口至出料口的炉体内设有竖向设置的炉膛，在炉膛内设有由若干块固定的炉节竖向叠加在一起构成的炉床，炉床的中心部设有与炉节配合实现物料活化碳化的旋转芯轴13，炉床与保温外壳的内壁之间设置为燃烧烟火通道，每个炉节均设有活化剂输入管29和碳化活化物料产生的可燃气体输出管33，可燃气体输出管33通过设在炉体外的燃气循环管路12与炉体内的燃烧烟火通道相通，在燃气循环管路中装有焦油提取器14 ；
所述秸杆给料系统包括秸杆烘干室17，秸杆烘干室的进料端与碎秸杆螺旋推进器15相接，稻杆烘干室的出料端连接有稻杆输出料管22，在出料端与稻杆输出料管连接处设有烘干引风机16，秸杆烘干室的进料端与碎秸杆螺旋推进器之间设有烘干烟气进管18，烘干烟气进管与炒式活性碳炉的烟气总管相接，在秸杆输出料管的末端连接有旋风除尘器20，旋风除尘器设置在炒式活性碳炉的螺旋给料器进料4 口的上方，旋风除尘器20的上排放口为低温烟气水气排出口 19，旋风除尘器的下料口正对螺旋给料器的进料口 21 ;
所述烟气空气活化剂输送系统包括与炒式活性碳炉的活化剂输入管相接的烟气空气活化剂输送总管6，在炒式活性碳炉的排烟管上连接有烟气支管，烟气支管通过烟气压气机24与烟气空气活化剂输送总管6相接，烟气支管上装有调节阀门，烟气空气活化剂输送总管通过三通连接有过热蒸汽管道23，在上述的焦油提取器的外壁上设有水冷却套，在烟气总管26的中部设有蒸汽发生器27，在烟气总管26的靠近炒式活性碳炉排烟管的根部设有过热蒸汽发生器25，水冷却套设有加水口 28和出水口，水冷却套的出水口通过管路与蒸汽发生器27的进口相接，蒸汽发生器27的蒸汽出口通过管路与过热蒸汽发生器25的进口相接，过热蒸汽发生器25的的出汽口与上述的过热蒸汽管道23相接。
[0016]所述的炉节设有物料炒拌室32，物料炒拌室32的下部为敞口结构，物料炒拌室32的顶部设有顶盖31，顶盖31的中心设有旋转芯轴13的通过孔，通过孔向上连