一种磷酸法废粉炭自动化再生方法与流程

本发明涉及活性炭生产技术领域，具体地说是一种磷酸法废粉炭自动化再生方法，是对废旧活性炭运用化学药品的再生和热再生工艺技术相结合，有效去除废活性炭孔内吸附质、恢复或再造活性炭孔隙孔径，还原活性炭吸附性能，属于节能、环保、资源循环再利用的技术领域。

背景技术：

我国是全球最大的活性炭生产国、用炭国和活性炭出口国，全年产量达35万吨，国内市场用炭量高达20万吨，而且市场需求增幅每年达20%以上。活性炭是高度依赖资源、能源的产品，一方面由于受到原料资源紧缺因素的制约，活性炭的产量增长受到很大的限制，活性炭无法满足市场日益旺盛的需求；另一方面每年约16万吨的废炭渣由于得不到科学合理的开发利用，长期以来被丢弃或填埋，既严重浪费了紧缺的炭资源又污染环境。但活性炭废炭又是难得的可再生资源，开发活性炭再生工艺和技术，并尽快在活性炭公司推广扩产，不仅能有效解决公司活性炭产能不足问题，更是在活性炭行业实现节能减排目标，走循环经济、低碳经济发展路线的重大战略举措，社会效益和经济效益都十分显著。

活性炭的再生方法有很多种，例如：有机溶剂再生、生物再生、加热再生法、湿式氧化法等等。本发明根据活性炭是多孔性功能性吸附材料以及因其不溶解于强酸、强碱，具有可再生性的特性，科学运用化学药品的再生工艺和热再生工艺技术，有效去除废活性炭孔内吸附质、恢复或再造活性炭孔隙孔径，还原活性炭吸附性能。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种磷酸法废粉炭自动化再生方法。

本发明采用的技术方案是：一种磷酸法粉炭自动化再生方法，包括以下步骤：

步骤1）漂洗除杂，将已吸附饱和的磷酸法活性废渣炭进入漂洗桶，与动态冷却回收下来的热水混合，以水淹没炭为宜，搅拌2-5小时，漂洗至少2遍，炭浆经污泥泵输送至带式过滤机上脱水；

步骤2）化学药品脱附、分解，脱水完的泥炭经螺旋输送到洗涤桶中，与浓度为5%~10%的盐酸、磷酸、氢氧化钠、氢氧化钾的一种或多种的药品进行混合，炭与药品的比例为2~3:1，搅拌2-5小时，炭浆经污泥泵输送至带式过滤机上脱水；

步骤3）热脱附，脱水后的物料，经气流干燥机，炭泥与高温烟气混合呈现流态化干燥，使水分降至10%以内，完成热脱附；

步骤4）高温再生活化，热脱附好的磷酸法物料进入旋风气流炉中，跟800-1000℃左右高温烟气和水蒸气接触，活化时间5~10小时，废活性炭孔内的吸附质进行恢复或再造活性炭孔隙孔径，还原活性炭吸附性能，再生恢复率为90%以上；

步骤5）动态冷却，最后再生好的粉炭经动态冷却后温度降至80℃以下，经布袋除尘器过滤收集下来，进行包装。

所述的漂洗除杂使用的介质是水，温度大于等于80℃，可以为85℃、90℃、95℃或100℃。

所述漂洗除杂漂洗至少2遍，可以为3遍、4遍、5遍或6遍。

所述化学药品脱附、分解，化学药品的浓度可以为5%、5.5%、6%、6.5%、7%、7.5%、8%、8.5%、9%、9.5%或10%。

所述炭与药品的比例为2:1、2.5:1或3:1。

高温再生活化的活化时间为5小时、6小时、7小时、8小时、9小时或者10小时。

所述的热脱附技术主要将吸附在活性炭孔隙中的吸附质有效分解分离出来，恢复活性炭的孔隙空间及活力。

所述的高温再生活化技术是主要将通过脱附技术仍残留在活性炭孔隙中的有机物吸附质进行热分解，并通过在高温状态下加入水蒸气等技术达到减少炭本身的气化损失及进一步清除炭孔隙中的吸附质，达到提升和稳定活性炭吸附性能的目的。

所述的动态冷却采用的是余热冷却体系，回收下来的热水供漂洗除杂用。

本发明主要依托我国每年16万多吨木质活性炭废炭这一难得的可再生利用资源，在不增加活性炭原材料消耗的情况下，有效提升产能产量；是我国活性炭产业的高新技术革新，能有效解决各个活性炭生产工厂发展的原料紧缺瓶颈，更能促进在行业竞争中独辟蹊径、建立差异化竞争模式，实现迅速扩大规模、做大做强的目标，项目的社会效益和经济效益均十分显著。

附图说明

图1是本发明一种磷酸法废粉炭自动化再生方法的工艺流程图。

具体实施方式

如图1所示，本发明一种磷酸法废粉炭自动化再生方法，包括废渣炭，漂洗除杂，化学药品脱附、分解，热脱附，高温再生活化，动态冷却，过滤，包装几个工艺步骤。

实施例

已吸附饱和的磷酸法活性炭进入漂洗桶，与动态冷却回收下来的温度≥80℃的热水混合搅拌2-5小时，漂洗3遍，炭浆经污泥泵输送至带式过滤机上脱水；脱水完的泥炭经螺旋输送到洗涤桶中，与浓度为5%的盐酸、磷酸、氢氧化钠、氢氧化钾的混合液按照2:1的比例进行混合，混合搅拌2-5小时，炭浆经污泥泵输送至带式过滤机上脱水；经气流干燥机，炭泥与高温烟气混合呈现流态化干燥，使水分降至10%以内，完成热脱附；热脱附好的磷酸法物料进入旋风气流炉中，跟800-1000℃左右高温烟气和水蒸气接触，活化8小时，废活性炭孔内的吸附质进行恢复或再造活性炭孔隙孔径，还原活性炭吸附性能，再生恢复率达到92%；最后再生好的粉炭经动态冷却后温度降至80℃以下，经布袋除尘器收集下来，进行包装。

本发明主要依托我国每年16万多吨木质活性炭废炭这一难得的可再生利用资源，根据活性炭是多孔性功能性吸附材料以及因其不溶解于强酸、强碱，具有可再生性的特性，科学运用化学药品的再生工艺和热再生工艺技术，有效去除废活性炭孔内吸附质、恢复或再造活性炭孔隙孔径，还原活性炭吸附性能，在不增加活性炭原材料消耗的情况下，有效提升产能产量；是我国活性炭产业的高新技术革新，能有效解决各个活性炭生产工厂发展的原料紧缺瓶颈，更能促进在行业竞争中独辟蹊径、建立差异化竞争模式，实现迅速扩大规模、做大做强的目标，项目的社会效益和经济效益均十分显著。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种磷酸法废粉炭自动化再生方法，包括以下步骤：漂洗除杂，化学药品脱附、分解，热脱附，高温再生活化，动态冷却，过滤，包装几个步骤，在不增加活性炭原材料消耗的情况下，有效提升产能产量；工艺简单、可操作性强，再生恢复率达90%以上。

技术研发人员：程振国
受保护的技术使用者：徐州华睿炭材料科技有限公司
技术研发日：2018.08.02
技术公布日：2019.01.04