专利名称：一种改进的微波加热式裂解炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种制备活性炭的裂解炉,特别涉及一种改迸的 微波加热式裂解炉。
背景技术：
现在生产活性炭的炭化、活化一体炉采用燃烧煤或者木柴来提供 裂解过程中所需的热量，存在一下缺点t (l)能耗高，由于活性炭在裂 解过程中全靠优质煤燃烧提供能量，受不完全燃烧、排渣排气等因素
的影响，外加能量的30-35%,用于反应过程的能量吸收。(2)裂解过 程中由于受热不均，升温过程复杂等因素的制约，大量产生焦油、木 醋酸等液体产物，导致固体炭的回收率低， 一般不足60%。
现在生产活性炭的炭化、活化一体炉密封性能比较差，使炭的还 原不够充分，并且操作不当，容易引起火灾，活性炭的生产效率比较 低。
发明内容
本实用新型提供了一种改进的微波加热式裂解炉，同时对物料进 行炭化、活化的过程，生产效率高，操作简单、可靠，对周围环境的 污染小。
本实用新型采用的技术方案是 一种改进的微波加热式裂解炉， 主体结构中包括热解炉体,热解炉体中的热解炉室，设置在炉室底部的画体物料反应床、设置在炉体顶部的滑动密封盖板、进料口及设置在滑动密封盖板上的带电磁阀控制的裂解尾气出口，热解炉室的侧壁设置有氮气输入端口，热解炉室内设置有用于加热物料的微波辐射墙，微波辐射墙能源及控制端口从滑动密封盖板上穿出，与设置在热解炉体外的、与微波辐射墙配套的微波发生器连接。
本实用新型的有益效果是热解室内采用密闭、氮气环境下微波加热，使物料受热均匀，热辐射面积大，升温速度快。裂解过程物料升温阶段物料残余水分首先蒸发，蒸气杂质含量极低，蒸气不参与裂解过程反应，固体炭的回收率高，同时，减小了对环境的污染。采用密封环境对物料进行炭化，物料的利用率高。
本实用新型在操作过程简洁，，可靠性强。
图1本实用新型正面结构示意图。
图2本实用新型侧面结构示意图。
其中，Al为热解炉室，A2为破碎室，A3为活化室，l为机架，2为密封隔板I， 3摩擦副，4为微波辐射墙，5为微波辐射墙能源及控制端口， 6为滑动密封盖板，7为防辐射底盘，8为丝杠螺母副I， 9为裂解尾气出口， IO为托架滑轨，U为丝杠螺母副II, 12为固体料床托盘，13为温度传感器，14为物料压缩板，15为料床转动支座，16为密封隔板II, 17为活化仓，18为转动驱动液压杆，19为炭焦缓冲漏斗，20为星形给料机，21为壳体钢板，22为混合气体出口， 23为仓体保温层，24为气体压力传感器，25为水蒸气气体进口， 26为 二氧化碳气体进口， 27为管式闭风螺旋输送机，28为对辊式破碎机， 29为氮气输入端口， 30为对辗式出料料斗。
具体实施方式
本实用新型提出了一种改进的微波加热式裂解炉,采用的技术 方案是 一种改进的微波加热式裂解炉，主体结构中包括热解炉体, 热解炉体中的热解炉室Al,设置在炉室底部的固体物料反应床、设 置在炉体顶部的滑动密封盖板6、迸料口及设置在滑动密封盖板6上 的带电磁阀控制的裂解尾气出口 9,热解炉室A1的侧壁设置有氮气 输入端口 29,热解炉室Al内设置有用于加热物料的微波辐射墙4, 微波辐射墙能源及控制端口 5从滑动密封盖板6上穿出，与设置在热 解炉体外的、与微波辐射墙4配套的微波发生器连接。
本实用新型实施例的技术方案中，微波辐射墙4吊挂在固体物 料反应床与滑动密封盖板6下方的防辐射底盘7之间。
本实用新型实施例的技术方案中，解炉室Al顶部的滑动密封盖 板6上设置镶嵌有密封材料的倒V型槽轨道、与热解炉体上端设置配 套的倒V型槽轨道形成滑动密封式摩擦副3，热解炉室Al内的壳体 与各个活动部件之间设置有弹性密封材料。
本实用新型实施例的技术方案中，固体物料反应床结构中包括带 定位孔的物料压縮板14、与物料压缩板14配套的位于其底部的可翻 转的固体料床托盘12和在底部支撑固体料床托盘12的料床转动支座15,带定位孔的物料压縮板14通过丝杠螺母副I 8固定于滑动密封盖板6的槽钢上面。
本实用新型实施例的技术方案中，固体料床托盘12上设置有配套的测量物料反应温度的温度传感器13,温度传感器13的采样信号接至控制电路的对应输入端。
本实用新型实施例的技术方案中，位于热解炉体的下部、热解炉室Al的下方设置有与配套的活化室A3,活化室A3结构中包括壳体由密封钢板构成的活化仓17、位于活化仓17顶部的混合气体出口 22、侧下面的二氧化碳气体进口 26和水蒸气气体进口 25和位于底部的管式闭风螺旋输送机27。
本实用新型实施例的技术方案中，活化仓17的内部设置有仓体保温层23和气体压力传感器24,气体压力传感器24的来样信号接至控制电路的对应输入端。
本实用新型实施例的技术方案中，位于热解炉室A1的下方、活化室A3的上方增加配套了破碎室A2，破碎室A2结构中包括驱动固体料床托盘12翻转的转动驱动液压杆18、与画体物料反应床31翻转出料配套的炭焦缓冲漏斗19、位于炭焦缓冲漏斗19底部的对辊式破碎机28、位于破碎机下方与其配套的对辗式出料料斗30、位于对辗式漏斗下方与活化室A2连通的星形给料机20。
本实用新型实施例的技术方案中，转动驱动液压杆i8—端铰接在破碎室A3的竖直密封隔板1116上，另一端铰接在热解炉室Al内固体料床托盘12的下方。
本实用新型实施例的技术方案中，顶部滑动密封盖板6下方设置 有对其移动起助力作用的丝杠螺母副II11,微波辐射墙能源及控制端 口 5与主管路、线路连接均为软连接，微波辐射墙4与滑动密封盖板 6的底部的间隙填有防辐射材料。
参看附图，本实用新型提供了一种改进的微波加热式裂解炉，热 解炉室A1的进出料靠顶部密封滑动盖板的移动及固体料床托盘12的 液压翻滚实现。物料的输入时，靠滑动密封盖板6移动后，打开物料 进入固体料床托盘12的通道，由于滑动密封盖板6在托架滑轨10的 滑动距离为炉膛宽度的2倍，可以实现炉顶的全打开，由抓斗直接给 料实现快速加料。同时由于固体料床托盘12内物料的卸除靠其自身 的翻转倾倒，炉膛顶部的全开门为其提供了有力条件，同样可以实现 快速出料。
物料进入热解炉室Al后，密闭加热。氮气输入端口 29向热解炉 室Al内输送氮气,为裂解过程提供氮气气氛，固定料床托盘12的左 侧面和右侧面与壳体件采用弹性密封材料密封，热解炉室Al顶部的 滑动密封盖板上设置镶嵌式密封材料的倒V型槽轨道、与热解炉体上 端设置的配套的倒V型槽轨道形成滑动密封式摩擦副3,这就构成了 热解炉室Al的密闭环境。
微波辐射墙4对物料反应阖定料床上的物料进行加热，物料由内 而外升温，升温的过程中，水分以水蒸气的形势排除。物料在高温裂解的过程中，产生不可燃气体，水蒸气和二氧化碳气体，可燃气体，
通过裂解尾气出口 9排出。气体向外排出顺序由电磁阀控制。热解炉室Ai内温度传感器13的设置，使热解炉室A1内的温度能更加准确的控制。
顶部密封滑动盖板正下方设置的丝杠螺母副H1 i推动带定位孔的物料压缩板14,对已加入阖体料床托盘12的物料进行压缩，其压縮到最低位置后不返回，从而保证物料厚度始终置于微波的加热厚度范围内，且厚度均匀保证加热过程物料受热均匀。通过该装置还可以解决物料裂解产汽过程中正压条件下，床层物料膨胀后堵塞排气孔的弊端， 一举多得结构简单，功能性强。
固体料床托盘12翻转将经过裂解后的炭化固留物倾倒与破碎室A2的炭焦缓冲漏斗19内，炭焦缓冲漏斗19底部的对辊式破碎机28对炭化固留物进行初级破碎。对辊式破碎机28对物料进行对辊式破碎，破碎机的传动机构由电机，传动皮带，主轴间的传动齿轮构成。炭化固留物进过初级破碎以后，进入到对辗式出料料斗30内。对辗式出料料斗30与星形给料机20连通、星形给料机20与活化室A3内的活化仓17连通，破碎后炭化固留物经星形给料机20进入到活化仓17进行活化。
活化仓17由壳体钢板21构成，构成了活化过程中所霈的的密闭环境，内部设置有仓体保温层23，起到了保温作用。活化仓17顶部设置有混合气体出口 22，两个下侧面分别设置有二氧化碳气体进口
1026和水蒸气气体进口 25。活化过程中二氧化碳和水蒸气作为活化剂, 同时，活化过程中，生成二氧化碳和水蒸气。将活化室排出的二氧化 碳和水蒸气进行收集，实现循环利用。活化仓17内部设置有气体压 力传感器24,气体压力传感器24的采样信号接至控制电路的对应输 入端，使活化室内的能够更及时、准确的控制。
活化过程完成后，生成的初级活性炭产品由位于活化仓17底部 的管式闭风嫘旋输送机27向外输出。
本实用新型中所有微波辐射范围内的结构件均采用特殊材质加 覆膜处理工艺制造，微波的反射及泄漏率极低装置安全性良好。经裂 解完成的炭化固留物采用对辊式破碎装置进行还原性破碎，既能保证 活性炭的纤维形状，又能提高在活化过程中的活化效率。裂解过程通 过温度、压力及气体流量变化测定及控制自动控制反应过程自动化程 度高，性能稳定。微波辐射强采用分组与联动相结合的控制方法控制 减少无功损失，提高操作的可靠性。
权利要求1.一种改进的微波加热式裂解炉，主体结构中包括热解炉体，热解炉体中的热解炉室(A1)，设置在炉室底部的固体物料反应床、设置在炉体顶部的滑动密封盖板(6)、进料口及设置在滑动密封盖板(6)上的带电磁阀控制的裂解尾气出口(9)，其特征在于热解炉室(A1)的侧壁设置有氮气输入端口(29)，热解炉室(A1)内设置有用于加热物料的微波辐射墙(4)，微波辐射墙能源及控制端口(5)从滑动密封盖板(6)上穿出，与设置在热解炉体外的、与微波辐射墙(4)配套的微波发生器连接。
2. 根据权利要求1所述的一种改进的微波加热式裂解炉，其特征在于微波辐射墙(4)吊挂在固体物料反应床与滑动密封盖板(6)下方的防辐射底盘(7)之间。
3. 根据权利要求1所述的一种改进的微波加热式裂解炉，其特征在于热解炉室(Al)顶部的滑动密封盖板(6)上设置镶嵌有密封材料的倒V型槽轨道、与热解炉体上端设置配套的倒V型槽轨道形成滑动密封式摩擦副(3〉，热解炉室(Al)内的壳体与各个活动部件之间设置有弹性密封材料。
4.根据权利要求i所述的一种改进的微波加热式裂解炉，其特征在于固体物料反应床结构中包括带定位孔的物料压缩板(14)、与物料压缩板(14)配套的位于其底部的可翻转的周体料床托盘(12)和在底部支撑固体料床托盘(12)的料床转动支座(15),带定位孔的物料压縮板(14)通过丝杠螺母副I (8)固定于滑动密封盖板(6)的槽钢上 面。
5.根据权利要求4所述的一种改进的微波加热式裂解炉，其特 征在于商体料床托盘(12)上设置有配套的测量物料反应温度的温 度传感器(13)，温度传感器(13)的采样信号接至控制电路的对应 输入端。
6. 根据权利要求1所述的一种改进的微波加热式裂解炉，其特 征在于位于热解炉体的下部、热解炉室(Al)的下方设置有与配套 的活化室(A3),活化室(A3)结构中包括壳体由密封钢板构成的活 化仓(17)、位于活化仓(17)顶部的混合气体出口 (22)、侧下面的 二氧化碳气体进口 (26)和水蒸气气体进口 (25)和位于底部的管式闭 风螺旋输送机(27)。
7. 根据权利要求6所述的一种改逬的微波加热式裂解炉，其特 征在于活化仓(17)的内部设置有仓体保温层(23)和气体压力传感器(24)，气体压力传感器(24)的采样信号接至控制电路的对应输入被 彌。
8. 根据权利要求1、 6所述的一种改进的微波加热式裂解炉，其 特征在于位于热解炉室(Al)的下方、活化室(A3)的上方增加配 套了破碎室(A2)，破碎室(A2)结构中包括驱动画体料床托盘(12) 翻转的转动驱动液压杆(18)、与固体物料反应床(31)翻转出料配套 的炭焦缓冲漏斗(19)、位于炭焦缓冲漏斗(19)底部的对辊式破碎机(28)、位于破碎机下方与其配套的对辗式出料料斗(30)、位于对辗式漏斗下方与活化室(A2)连通的星形给料机(20)。
9. 根据权利要求7所述的一种改进的微波加热式裂解炉，其特征在于转动驱动液压杆(18)—端铰接在破碎室(A3)的竖直密封隔板H(16)上，另一端铰接在热解炉室(Al)内固体料床托盘(12)的下方。
10. 根据权利要求1所述的一种改进的微波加热式裂解炉，其特征在于顶部滑动密封盖板<6)下方设置有对其移动起助力作用的丝杠螺母副H(U〉，微波辐射墙能源及控制端口(5)与主管路、线路连接均为软连接，微波辐射墙(4)与滑动密封盖板(6)的底部的间隙填有防辐射材料。
专利摘要一种改进的微波加热式裂解炉，提高了生产过程中活性炭的回收率，采用技术方案是，主体结构中包括热解炉体，热解炉体中的热解炉室，设置在炉室底部的固体物料反应床、设置在炉体顶部的滑动密封盖板、进料口及设置在滑动密封盖板上的带电磁阀控制的裂解尾气出口，热解炉室的侧壁设置有氮气输入端口，热解炉室内设置有用于加热物料的微波辐射墙，微波辐射墙能源及控制端口从滑动密封盖板上穿出，与设置在热解炉体外的、与微波辐射墙配套的微波发生器连接。本实用新型操作过程简洁，可靠性强，对能源的利用率高。
文档编号H05B6/64GK201358172SQ20092013009
公开日2009年12月9日 申请日期2009年2月23日 优先权日2009年2月23日
发明者杨启才, 王新平, 王照壹 申请人:深圳市兖能投资管理有限公司