一种废炭回收再生方法_3

文档序号:9853347阅读:来源:国知局
炭 经过填料车运送到外热式回转窑进料口(即废炭输入段),经过斗提机进入回转窑的反应 段。例如,回转窑的反应段长15米,根据物料从窑头至窑尾温度变化,被分成焚烧干燥段、焚 烧预热段与再生复活段。焚烧干燥段与焚烧预热段作用与粉炭的再生处理一致,废炭输入 段(炉头)引出的烟气经过冷凝去除水分后进入回转窑下的焚烧室焚烧处理。
[0045] S302、颗粒炭经过回转窑内的焚烧预热段后,随回转窑的转动进入到再生复活段, 再生复活段温度为800~959°C,又如,再生复活段温度为800~950Γ;产品输出段还设置有 蒸汽输入端,例如炉尾配有蒸汽管伸入炉内,对进入到此段的颗粒炭物料进行蒸汽造孔,完 成复活。例如,颗粒炭物料经过再生复活段后,通过卸料区进入产品输出段(即炉尾)安装的 密封式断氧回转装置冷却,然后进入后处理包装车间。最后得到复活后的复活料。
[0046] 这样,通过利用活性炭自身物理吸附的特点,将回收回来的废活性炭(即废炭),通 过脱水、预热烘干、高温活化等工艺技术,将其吸附的有机物或有害物质转化成气体,处理 后送焚烧车间焚烧,排出的尾气净化达标后排放,在此过程中使废活性炭恢复活性吸附值, 成为新的再生产品,达到了回收与资源化利用的双重目的。
[0047] 例如,如图2所示,物料流向为:废炭回收入库储存,经预处理得到粉炭及颗粒炭; 粉炭经隧道窑再生处理后,产品包装后进入成品库;颗粒炭经外热式回转焚烧炉进行蒸汽 造孔处理后,产品包装后进入成品库。有害气体流向为:预处理产生的气体,例如恶臭等异 味,输入至外热式回转焚烧炉进行焚烧;并且,再生处理的混合烟气,经冷凝器进行气水分 离,剩余气体输入至外热式回转焚烧炉进行焚烧;焚烧处理所产生的废气经急冷气体净化 站冷却,进行废气处理,处理后达标排放。余热流向为:急冷气体净化站的热废水,进入污水 处理站进行处理;外热式回转焚烧炉所产生的水蒸汽,以及天然气站供热的水蒸汽,输送至 隧道窑再生处理使用。燃气流向,例如热煤气流向和/或天然气流向为:天然气站为外热式 回转焚烧炉及隧道窑供能。
[0048] 例如,一种所述废炭回收再生系统,其采用上述任一实施例所述废炭回收再生方 法实现。例如,所述废炭回收再生系统包括隧道窑;所述隧道窑顺序设置前闸门、隧道干燥 段、隧道预热段、活化再生段及产品冷却段;所述活化再生段设置若干蒸汽输入端及若干燃 气加热端,且所述隧道干燥段设置引风端,形成从所述活化再生段至所述隧道干燥段的气 流降温通道。例如,所述活化再生段设置第一蒸汽输入端及第二蒸汽输入端,第一燃气加热 端及第二燃气加热端。例如,所述隧道窑还设置连接所述产品冷却段的隧道出料段,即,所 述隧道窑顺序设置前闸门、隧道干燥段、隧道预热段、活化再生段、产品冷却段及隧道出料 段。这样,通过隧道窑方式实现对废旧活性炭进行再生,尤其适用于粉炭(即粉状炭),能够 很好地将粉炭复活再生,重复利用。
[0049] 其中,所述前闸门用于在待处理产品进入隧道窑之后封闭隧道窑的入口。为了便 于运输移动,优选的,所述隧道窑中设置有窑罐车,其具有若干顺序排列的窑罐。例如,待处 理产品设置于窑罐车的窑罐中,通过前闸门进入隧道窑内部。优选的,相邻所述窑罐之间存 在通风间隙。例如,所述通风间隙为2~5毫米。例如,待处理产品设置于窑罐车中,前闸门设 置感应器,感应窑罐车驶近时自动开启前闸门,在窑罐车进入后自动关闭前闸门。这样,可 以避免隧道窑的热量流失,有效封闭隧道窑的入口。
[0050] 其中,所述隧道干燥段用于加热干燥,去除待处理产品中的多余水分,及低温可挥 发的有机物气体,气体和水蒸汽的混合烟气从引风端被引出,经过冷凝段或冷凝器降温脱 除所含有的有害物质的水分,剩余气体被吸入至颗粒炭进行蒸汽造孔处理的外热式回转焚 烧炉的焚烧室(即高温腔)以1000 - 1300 °C度高温焚烧。例如,气体和水蒸汽的混合烟气从 引风端被引出到冷凝器。例如,在引风端的作用下,隧道预热段的气体和水蒸汽的混合烟气 被引入到隧道干燥段,使得隧道干燥段的温度形成一个由低至高的梯级,靠近隧道预热段 的位置温度较高,例如,隧道干燥段的温度为40~300°C ;例如,隧道干燥段设置第一控温组 件,用于控制隧道预热段的混合烟气的通量,使得隧道干燥段的温度为40~300°C。优选的, 所述隧道干燥段的长度大于所述隧道预热段的长度。例如,隧道干燥段的长度为30米,优选 的,还包括与所述引风端相连的冷凝器。优选的,还包括与所述冷凝器相连的污水处理设 备。优选的,还包括与所述冷凝器相连的回转焚烧炉。优选的,还包括与所述回转焚烧炉相 连的热交换器。优选的,还包括与所述热交换器相连的急冷设备。
[0051] 其中,隧道预热段用于预热处理,将待处理产品中的中高温挥发有机物质随气体 带出,排出的混合烟气经过隧道干燥段,与隧道干燥段排出的混合烟气一起混合,从引风端 被引出。例如,隧道预热段的长度为15米,又如,隧道干燥段与隧道预热段总长度为45米,采 用待处理产品停留时间长短、以及后段高温烟气流量及温度控制,达到干燥与预热的预定 效果,例如达到的效果为将废活性炭中的水分烘干至10%以下,以及将干原料加热,使其中 的中温挥发含碳物质热分解、非碳物质和杂质挥发,去除固定碳和基本孔隙结构内的吸附 杂质,生成C02,为活性还原做好准备。又如,所述隧道干燥段与所述隧道预热段之间还设置 有中闸门,用于防止隧道干燥段水气进入隧道预热段影响预热效果。同样的,在引风端的作 用下,活化再生段的气体和水蒸汽的混合烟气被引入到隧道预热段,使得隧道预热段的温 度形成一个由低至高的梯级,靠近活化再生的位置温度较高,例如,隧道预热段的温度为 300~700°C ;又如,隧道预热段的温度为350~650°C ;例如,隧道预热段设置第二控温组件, 用于控制活化再生段的混合烟气的通量,使得隧道预热段的温度为300~700°C。优选的,所 述隧道预热段设置至少一所述蒸汽输入端,用于输入水蒸汽。优选的,所述隧道预热段的所 述蒸汽输入端靠近所述活化再生段设置。
[0052] 其中,所述活化再生段用于高温反应去除微孔内的杂质和残余物,使活性炭孔径 疏通,扩大、发展,还原或再次形成孔隙发达的微晶结构的活性炭;优选的,所述活化再生段 的长度大于所述隧道干燥段的长度。优选的,所述活化再生段的长度大于等于所述隧道干 燥段的长度及所述隧道预热段的长度。又如,所述活化再生段的长度大于等于所述隧道干 燥段的长度及所述隧道预热段的长度之和。例如,活化再生段的长度为60米;又如,所述燃 气加热端用于加入煤气或天然气进行燃烧加热。例如,活化再生段的温度为700~950°C;可 以达到1000°C,但为了节能,通常到950°C即可。又如,活化再生段的温度为650~950°C;又 如,活化再生段的温度为550~950°C;例如,活化再生段设置第三控温组件,用于控制所述 燃气加热端的工作,使得活化再生段温度为550~950°C。
[0053] 优选的,所述活化再生段与所述产品冷却段之间还设置后闸门。优选的,所述后闸 门设置于所述产品冷却段。这样,利用闸门将高温的活化再生段与产品冷却段分开,以达到 更好的冷却效果。
[0054]优选的,所述活化再生段设置若干温度区段,每一所述温度区段具有一定预设温 度;例如,所述活化再生段具有中间高两边低的温度分布区域。优选的,所述活化再生段的 具有最高温度的温度区段位于所述活化再生段的中部。所述活化再生段顺序设置四个温度 区段,包括第一温度区段、第二温度区段、第三温度区段与第四温度区段,第一温度区段靠 近所述隧道预热段,其预设温度为650~750Γ,第二温度区段的预设温度为750~950Γ,第 三温度区段的预设温度为950~750°C,第四温度区段靠近所述产品冷却段,其预设温度为 750~550°C,这样,形成了中间高两边低的温度分布区域,例如,第二温度区段与第三温度 区段分别设置有燃气加热端;优选的,各所述燃气加热端设置于第二温度区段靠近第三温 度区段的位置、以及第三温度区段靠近第二温度区段的位置,从而在形成第二温度区段与 第三温度区段中形成一个温度峰值。优选的,所述活化再生段的具有最高温度的温度区段 位于所述活化再生段的中部且偏向所述产品冷却段。这样,有利于合理调控隧道窑的降温 区域及升温区域,能够很好地将粉炭复活再生,重复利用。
[0055] 例如,废炭经过闸门后进入长度为25米的隧道干燥段,隧道干燥段设
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