自由基簇射活性炭再生装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种自由基簇射活性炭再生装置。该装置主要由风机、高频高压电源、自由基喷嘴、不锈钢丝网、活性炭填充床、绝缘外壳、导流板、进风口和出风口构成。高频高压电源在自由基喷嘴施加高频高压，自由基喷嘴在气体放电过程中会产生的各种活性粒子和自由基，活性粒子和自由基穿过不锈钢丝网作用于填充床内的饱和活性炭，氧化分解吸附在活性炭表面的有机污染物，氧化分解后产物随气流从出风口排出，从而恢复活性炭的吸附性能。本实用新型的优点在于活性炭再生设备简易，造价低，耗能低，再生效率高，无二次污染。
【专利说明】自由基簇射活性炭再生装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及化工吸附分离和污染物控制【技术领域】，尤其涉及一种自由基簇射活性炭再生装置。
【背景技术】
[0002]我国“十二五”期间已全面开展重点行业治理，完善挥发性有机污染防治体系。在挥发性有机气体污染物治理中，活性炭吸附作为主要控制技术，发挥巨大作用。然而活性炭作为吸附法中的易耗品，极易吸附饱和。饱和活性炭作为危险固废，直接废弃造成资源浪费和二次污染。
[0003]饱和活性炭再生技术的开发已成为目前环保行业的研究热点之一。目前运用较为普遍的活性炭再生方法有:水蒸汽吹脱法、热再生法、超声波再生法、溶剂再生法、生物再生法等。然而上述几种再生方法存在一些缺点:再生的能耗高；再生过程中活性炭损失较大；再生后活性炭吸附能力会有明显下降；再生时产生的尾气会造成空气的二次污染。这些缺点限制活性炭再生技术的推广和使用。
[0004]气体在放电过程中会产生各种活性粒子(臭氧等)和自由基(氧自由基、羟基自由基等)，活性粒子和自由基可氧化分解吸附在活性炭表面的有机污染物，从而恢复活性炭的吸附性能。该方法优点在于再生设备简易，造价低，耗能低，再生效率高，无二次污染。
【发明内容】
[0005]本实用新型提供了自由基簇射活性炭再生装置。该技术主要利用气体放电产生活性粒子和自由基，氧化分解吸附在活性炭上的有机污染物，从而恢复活性炭的吸附性能。
[0006]为了达到上述目的，本实用新型的技术方案如下:
[0007]本实用新型包括风机、高频高压电源、自由基喷嘴、不锈钢丝网、活性炭填充床、绝缘外壳、再生反应器、导流板、进风口和出风口，再生反应器包覆有绝缘外壳，在再生反应器内设有活性炭填充床，活性炭填充床由不锈钢丝网隔成，其中靠近进风口的不锈钢丝网接地，自由基喷嘴正对该接地的不锈钢丝网设置，所述的自由基喷嘴与外部的高频高压电源连接，风机的出风口连接进风口，该进风口由导流板设置而成，出风口设置在活性炭填充床远离自由基喷嘴的一侧。
[0008]本实用新型的有益效果:再生设备简易，造价低，耗能低，再生效率高，无二次污染。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本实用新型中自由基簇射活性炭再生装置示意图。
[0010]图2是本实用新型中自由基喷嘴的示意图。
【具体实施方式】[0011]以下结合附图对本实用新型作进一步说明。
[0012]下面结合实施例和附图详细说明本实用新型，但本实用新型并不仅限于此。
[0013]如图1所示，本实施例的自由基簇射活性炭再生装置包括风机1、高频高压电源2、再生反应器；再生反应器由绝缘外壳6覆盖，再生反应器内设活性炭填充床8，再生反应器外设有自由基喷嘴5、导流板4、进风口 3和出风口 9构成。风机给反应器供气，自由基喷嘴所在的不锈钢板与高频高压电源高压端连接，不锈钢丝网7接地，不锈钢丝网与自由基喷嘴相对并控制合适距离，待再生活性炭置于不锈钢丝网后的填充床内。风机给再生反应器鼓入新鲜空气，新鲜空气经导流板均匀排气后，由自由基喷嘴喷出，活化生成活性粒子和自由基。活性粒子和自由基透过不锈钢丝网进入活性炭填充床，活性粒子和自由基氧化分解活性炭表面的有机污染物，活性炭得到再生。
[0014]高频高压电源的频率大于20kHz，高压输出大于30kV。调整高频高压电源在适当的频率和电压，使其与反应器匹配。防止自由基喷嘴与不锈钢丝网之间产生电火花。
[0015]本实用新型工作的具体步骤如下:
[0016]步骤(I)将实际工业应用过的活性炭装在填充床中；
[0017]步骤(2)检查管道和气路后启动风机；
[0018]步骤(3)气路稳定后，启动高频高压电源，调节输出电压，使自由基喷嘴正常稳定工作，并发出撕撕声；
[0019]步骤(4)再生一定时间后，断开高频高压电源开关后，再关闭风机；
[0020]步骤(5)从填充床中取出活性炭，再生完毕。
实施例
[0021]失活活性炭采自某机械厂喷涂车间喷漆废气活性炭吸附处理装置，活性炭类型为块状蜂窝活性炭，每块尺寸lOOXlOOXlOOmm。再生反应器外壳由聚甲基丙烯酸甲酯制成，厚度10mm。再生反应器外形尺寸为350 X 200 X 200mm的长方形，外加200mm长变径。其中，活性炭填充床由不锈钢丝网隔成，尺寸为200 X 200 X 200mm,每层紧密放置4块上述失活蜂窝活性炭，放置2层共8块活性炭。自由基喷嘴距离不锈钢丝网100mm，采用不锈钢制成，喷嘴尺寸0 IOX 10mm。200 X 200mm的不锈钢板上均匀植有169只自由基喷嘴，不锈钢板厚1.5mm。不锈钢板连接外置高频高压电源，高频高压电源频率20kHz，输出电压30kV，功率lkW，再生反应器进风口端采用风管与风机相连。
[0022]再生步骤:
[0023]第一步，将4块尺寸为100X 100X IOOmm的失活蜂窝活性炭置于填充床中；
[0024]第二步，启动风机，通入清洁空气，控制流量在200m3/h ；
[0025]第三步，启动风机3min后，启动高频高压电源，自由基喷嘴稳定工作，发出“撕撕”声；
[0026]第三步，活性炭再生45min后，关闭高频高压电源，停止风机，取出活性炭，再生完毕。
[0027]再生效果测试:
[0028]把尺寸均为100 X 100 X IOOmm的再生活性炭(ACl)与新鲜活性炭(AC2)和失活活性炭(AC3)进行吸附活性对比。具体步骤如下:[0029]( I)将某机械厂喷涂车间喷漆废气接到吸附性能评价平台，吸附性能评价平台尺寸为200 X 200 X 200mm(外加200mm长变径)，风量为200 m3/h，吸附性能评价平台前设置除漆雾设备，喷涂车间每天工作8小时；
[0030](2)依次将AC1，AC2，AC3置于吸附性能评价平台内，测定经三种活性炭吸附后，尾气中二甲苯的浓度；
[0031](3)统计步骤(2)中所得的数据，绘制成图2 ；
[0032]从图2中可得，再生后的活性炭ACl与新鲜活性炭AC2相比，吸附性能没有明显的下降，而失活活性炭AC3的吸附性能则比ACl、AC2要差许多。因此，从上述实施例可看出，自由基簇射可以有效再生活性炭。
【权利要求】
1.自由基簇射活性炭再生装置，其特征在于:包括风机、高频高压电源、自由基喷嘴、不锈钢丝网、活性炭填充床、绝缘外壳、再生反应器、导流板、进风口和出风口，再生反应器包覆有绝缘外壳，在再生反应器内设有活性炭填充床，活性炭填充床由不锈钢丝网隔成，其中靠近进风口的不锈钢丝网接地，自由基喷嘴正对该接地的不锈钢丝网设置，所述的自由基喷嘴与外部的高频高压电源连接，风机的出风口连接进风口，该进风口由导流板设置而成，出风口设置在活性炭填充床远离自由基喷嘴的一侧。
【文档编号】B01J20/34GK203459084SQ201320522649
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年8月22日 优先权日:2013年8月22日
【发明者】陈杰 申请人:杭州电子科技大学