一种新型活性炭解析塔及活性炭解析方法与流程

文档序号:16578985发布日期:2019-01-14 17:48阅读:1011来源:国知局
一种新型活性炭解析塔及活性炭解析方法与流程

本发明涉及一种活性炭热解析塔及活性炭解析方法,特别地涉及一种防止结垢和活性炭自燃的活性炭解析塔装置及活性炭解析方法,属于烧结烟气处理领域。



背景技术:

对于工业烟气、尤其是钢铁工业的烧结机烟气而言,采用包括活性炭吸附塔和解析塔的脱硫、脱硝装置和工艺是比较理想的。在包括活性炭吸附塔和解析塔(或再生塔)的脱硫、脱硝装置中,活性炭吸附塔用于从烧结烟气或废气(尤其钢铁工业的烧结机的烧结烟气)吸附包括硫氧化物、氮氧化物和二恶英在内的污染物,而解析塔用于活性炭的热再生。

活性炭法脱硫具有脱硫率高、可同时实现脱硝、脱二恶英、除尘、不产生废水废渣等优点,是极有前景的烟气净化方法。活性炭可以在高温下再生,在温度高于350℃时,吸附在活性炭上的硫氧化物、氮氧化物、二恶英等污染物发生快速解析或分解(二氧化硫被解析,氮氧化物和二恶英被分解)。并且随着温度的升高,活性炭的再生速度进一步加快,再生时间缩短,优选的是一般控制解析塔中活性炭再生温度约等于430℃,因此,理想的解析温度(或再生温度)是例如在390-450℃范围、更优选在400-440℃范围。

烧结烟气排放温度在110-170℃之间,里面含有so2、nox、粉尘、二恶英、重金属等多种污染物,而活性炭烟气净化技术恰好适宜烧结烟气温度排放区间,可实现多污染物的协同高效净化,在一套设备上能同时脱出多种污染物,实现副产物so2的资源化利用,并且该技术具有污染物脱除效率高,基本不消耗水资源,无二次污染等有点。活性炭烟气净化装置设置有吸附系统、解析系统、制酸系统等多个子系统,烟气经过活性炭吸附单元后净化,活性炭颗粒在吸附单元和解析单元之间循环流动,实现“吸附污染物->加温解析活化(使污染物逸出)->冷却->吸附污染物”的循环利用。

解析系统目的是对吸附了污染物的活性炭进行高温解析再生,生产气体中含有高浓度so2、大量水分等多种污染物(srg),srg气体送往制酸系统制酸。在整个解析过程中,冷却段换热器的上管板上部活性炭温度约为400℃(为加热段带下来的热量),活性炭内混有一定的解析气体,成分主要为水蒸气、so2、so3、nh3、粉尘等;而冷却段换热器的上管板下部冷却空气温度只有约为100℃。冷却段上管板为金属材料,传热性能非常好,一旦活性炭在解析塔内流动变差,上管板及靠近上管板的活性炭温度将快速降低,此部分活性炭内解析气体因冷凝将析出液态水及铵盐晶体,混着粉尘在上管板未开孔的表面结垢。结垢之后,结垢的活性炭阻挡未结垢活性炭流动,活性炭流动性继续变差,吸附在垢体上,垢体继续长大,直至堵塞换热器的下料孔,造成解析塔结垢堵塞及腐蚀。

除此之外,活性炭解析塔内的活性炭为颗粒结构,在过渡段内容易出现“搭桥”的状况,如果出现活性炭“搭桥”,如图8所示,导致解析塔冷却段内的“搭桥”下方的活性炭流动管道为空,之前在该管道内的活性炭从解析塔下方的排料口排出,而排料阀处必然存在空气的漏风情况,进入解析塔内的空气中的含氧量充足,空气沿着孔洞的活性炭流动管道进入过渡段,过渡段内的活性炭温度在400℃以上,极易发生活性炭的自燃,损害解析塔和解析塔内的活性炭。此外,如果出现“搭桥”的情况,由于加热段或过渡段内活性炭的流动,“搭桥”的活性炭容易“塔桥”,导致400℃以上的活性炭直接掉落在解析塔底部排料口附近的活性炭上,解析塔底部由于排料口的存在,从排料口漏进解析塔内的空气中氧含量,400℃以上的活性炭掉落下来,极易导致在活性炭解析塔排料口附近位置燃烧,而燃烧的活性炭从排料口排出直接输送至吸附塔等设备,吸附塔设备内的氧含量更加充足,极易引燃吸附塔内的活性炭,后果不堪设想。



技术实现要素:

针对现有技术中,活性炭解析塔内容易出现结垢情况、活性炭“搭桥”引发活性炭自燃的问题,本发明的目的在于使吸附塔冷却段上端的温度接近加热区的温度,存在一个缓冲区,防止活性炭在吸附塔冷却段的上管板上结垢,导致解析塔堵塞及腐蚀;同时设置“缓冲区”,避免“搭桥”导致活性炭的自燃。本发明提供一种新型活性炭解析塔,将活性炭解析塔包括自上而下设置的加热段、第一过渡段、过渡冷却段、第二过渡段和换热冷却段;过渡冷却段、第二过渡段共同构成“缓冲区”,使得第一过渡段与换热冷却段不直接接触,避免了活性炭在解析塔内温度急剧下降,从而防止活性炭在冷却段上管板的未开孔表面结垢,防止解析塔堵塞及被腐蚀。同时,由于“缓冲区”设置,避免了“搭桥”活性炭直接掉落到解析塔底部引起自燃的情况。

根据本发明的实施方案,提供一种新型活性炭解析塔。

一种新型活性炭解析塔,该活性炭解析塔包括自上而下设置的加热段、第一过渡段、过渡冷却段、第二过渡段和换热冷却段。加热段、过渡冷却段和换热冷却段均为管壳结构。

作为优选,加热段的下部设有加热气体入口,加热段的上部设有加热气体出口。加热气体出口通过第一管道连接至热风炉的气体入口,热风炉的气体出口通过第二管道连接至加热气体入口。换热冷却段的下部设有换热冷却气体入口,换热冷却段的上部设有换热冷却气体出口。换热冷却气体入口通过第三管道与冷却风机连接。第一过渡段的侧壁上设有srg气体出口。过渡冷却段为密闭空间。

作为优选,过渡冷却段的下部设有过渡冷却气体入口,过渡冷却段的上部设有过渡冷却气体出口。

作为优选,加热段的下部设有加热气体入口,加热段的上部设有加热气体出口。加热气体出口通过第一管道连接至热风炉的气体入口,热风炉的气体出口通过第二管道连接至加热气体入口。第二管道分出一条支路为第四管道,第四管道连接至过渡冷却段气体入口,过渡冷却段气体出口通过第五管道连接至加热段或者合并至第一管道。

作为优选,加热段的下部设有加热气体入口,加热段的上部设有加热气体出口。加热气体出口通过第一管道连接至热风炉的气体入口,热风炉的气体出口通过第二管道连接至加热气体入口。第一管道分出一条支路为第六管道,第六管道连接至过渡冷却段气体入口。

作为优选,过渡冷却段与换热冷却段的高度比为1:1-50,优选为1:2-30,更优选为1:3-20。

作为优选,第一过渡段与第二过渡段的高度比为1:0.01-10,优选为1:0.05-5,更优选为1:0.1-1。

作为优选,第二过渡段内设有温度检测装置;

作为优选,第四管道或第六管道上设有调节阀。

一种活性炭解析方法或使用第一种实施方案中所述活性炭解析塔解析活性炭的方法,该方法包括以下步骤:

1)吸附了污染物的活性炭从活性炭解析塔的进料口进入活性炭解析塔,吸附了污染物的活性炭在重力作用下,自上向下移动,依次经过活性炭解析塔的加热段、第一过渡段、过渡冷却段、第二过渡段和换热冷却段,然后从活性炭解析塔的排料口排出;

2)吸附了污染物的活性炭在加热段内被加热,进行分解和解析,然后进入第一过渡段,分解和解析出的污染物从第一过渡段的srg气体出口排出;

3)解析完后的活性炭进入过渡冷却段,先经过过渡冷却段进行过渡冷却,进入第二过渡段,然后再进入换热冷却段进行换热冷却,冷却后的活性炭从活性炭解析塔的排料口排出。

作为优选,步骤3)中,为加热段输送加热气体的第二管道分出一条支路为第四管道,第四管道将热风炉产生的气体中的一部分输送至过渡冷却段气体入口,经过过渡冷却段后的气体通过过渡冷却段气体出口,再通过第五管道输送至加热段或者合并至第一管道。

作为优选,经过加热段换热后的气体,从加热气体出口排出,通过第一管道输送至热风炉的气体入口,第一管道分出一条支路为第六管道,第六管道将经过加热段换热后的气体中的一部分输送至过渡冷却段气体入口。

作为优选,温度检测装置检测过渡冷却段内的温度,通过调节阀,控制过渡冷却段内的温度为150-400℃,优选为180-350℃,更优选为200-320℃。

经查阅资料可知,碳钢传热系数48.85w/(m·℃),空气导热系数0.0317w/(m·℃),由于空气的导热系数低,可有效的对冷却段上端(或者第一过渡段内)的已解析活性炭与换热冷却段内的冷却空气的传热进行隔离。

烟气吸附处理技术运行上百年,活性炭解析塔用于解析吸附了污染物的活性炭,通过高温加热(间接加热)进入活性炭解析塔内的活性炭,使得活性炭内吸附的污染物解析和分离出来,然后将含有污染物的气体输送至下游的制酸系统等工艺进行回收和处理。经过活性炭解析塔加热段后的活性炭,除去了其中吸附的污染物,经过冷却段后冷却下来,然后循环至吸附塔等装置循环使用。但是,活性炭在加热段内被加热至400℃左右,然后进入冷却段,冷却段内输入的是常温空气进行冷却。一般的,冷却段上段(靠近过渡段的位置)由于冷却气体的存在,温度一般为100-150℃左右,甚至低于100℃,而冷却段的上方为过渡段,过渡段内含有大量的解析气体,解析气体的成分主要为水蒸气、so2、so3、nh3、粉尘等,过渡段的上方为加热段,温度为400℃以上,解析气体在过渡段内,由于冷却段内的温度急剧降低,解析气体内因冷凝将析出液态水及铵盐晶体,混着粉尘在上管板未开孔的表面结垢。就是由于解析气体在过渡段内,受冷却段内冷却气体的影响,解析气体极易发生冷凝,导致活性炭在冷却段上管板结垢。而解析气体中的水蒸气、铵、硫化物等成分因为冷凝作用编程液态水、铵盐晶体和硫酸盐等物质,解析塔为金属结构,上管板为金属材料,冷凝后的物质对解析塔,尤其是上管板的腐蚀作用巨大,造成解析塔的损坏。同时,由于上管板上结垢的发生,影响活性炭在解析塔内的正常流动,进一步增加了结垢的发生。

在本发明中,将活性炭解析塔包括自上而下设置的加热段、第一过渡段、过渡冷却段、第二过渡段和换热冷却段。过渡冷却段、第二过渡段共同组成“缓冲区”,“缓冲区”将第一过渡段(相当于现有技术中的过渡段)与换热冷却段(相当于现有技术中的冷却段)分隔开来,避免了第一过渡段内的活性炭与换热冷却段内的内空气通过上管板(钢板)直接接触。换热冷却段内正常的通入冷却气体,对活性炭进行冷却。

在本发明中,加热段、过渡冷却段和换热冷却段均为管壳结构,换热气体走壳程,活性炭走管程,活性炭与换热气体通过间接换热。其中,在加热段内,加热气体加热加热段内的活性炭,使得活性炭在该段内温度升高,解析出活性炭内吸附的污染物。在换热冷却段内,冷却气体冷却换热冷却段内的活性炭,使得活性炭在该段内温度降低,然后通过解析塔排料口排出,循环至吸附塔等设备继续使用。第一过渡段和第二过渡段为全层活性炭结构。其中:第一过渡段用于排出从活性炭中解析出的污染物,含有污染物的气体从第一过渡段侧壁上的srg气体出口排出。第二过渡段用于缓冲活性炭,避免由于第一过渡段进入冷却段位置(上管板位置)出现“搭桥”的情况;由于第二过渡段的存在,即使第一过渡段进入冷却段位置(上管板位置)出现“搭桥”的情况,第二过渡段和换热冷却段依然有活性炭的存在,起到料封的作用,避免了空气从排料阀漏进解析塔,与高温活性炭直接接触。

在过渡冷却段内,可以是密闭的空间。通过设置一段过渡冷却段,由于空气导热系数远远小于碳钢传热系数,第一过渡段与换热冷却段中间存在一段空气隔绝的过渡冷却段和第二过渡段,起到良好的隔热效果,避免了活性炭在第一过渡段内与换热冷却段内温度的巨大差异导致急剧冷却。由于过渡冷却段和第二过渡段的存在,活性炭在第一过渡段内的温度为400℃左右,经过过渡冷却段和第二过渡段的缓冲,再进入换热冷却段内与冷却气体换热冷却,过渡冷却段和第二过渡段位于过渡段和换热冷却段之间,起到温度缓冲的作用,避免了活性炭的急剧温降,从而避免了解析气体冷凝情况的发生,有效避免了结垢。保证了活性炭在解析塔内的正常流动,同时避免结垢对解析塔的腐蚀。

作为优选,过渡冷却段内可以通入气体,进一步保证过渡冷却段内的温度,更加有效的起到过渡和保温的作用。例如,过渡段内的温度为400℃左右,换热冷却段内的温度为150℃以下,在过渡冷却段内通入气体,保证过渡冷却段内的温度为150-400℃,从而很好的起到了过渡作用,使得活性炭在解析塔内实现阶梯降温,避免温度的急剧下降。

作为优选,输送至过渡冷却段内气体,可以是热风炉加热后的气体,由于解析塔自身配有热风炉系统,将热风炉产生的热风中的一部分输送至过渡冷却段内,保证过渡冷却段内温度即可。也可以是经过加热段后,从加热段加热气体出口排出的气体,由于该位置排出的气体依然具有200℃以上的温度,将加热气体出口排出的气体的一部分输送至过渡冷却段内进行对活性炭的保温过渡。还可以是外来的保温气体,只要能够保证过渡冷却段内的温度为150-400℃即可。

作为优选,从过渡冷却段内排出的气体,可以输送至加热段的上段或者通过第一管道输送直接输送至热风炉均可;还有将过渡冷却段利用完热量的气体通过过渡冷却段气体出口直接外排,由于该外排气体没有产生额外的污染物,利用完其余热后,可以外排。

因此在本申请中,过渡冷却段和第二过渡段的设置可有效的将处于冷却段上端的已解析活性炭(或者是第一过渡段内的活性炭)与冷却空气通过空间进行隔离,从而防止已解析活性炭在冷却段上段受冷,水汽凝结,导致结垢。

在本发明中,过渡冷却段内接入热风炉的高温气体,可使过渡冷却段内的温度高于冷却段内的温度,即过渡冷却段内的温度高于换热冷却段内的温度,已解析活性炭将不会在冷却段上管板冷凝析出液态水及铵盐晶体。

在本发明中,过渡冷却段、第二过渡段共同组成“缓冲区”,可以有效避免如图8所示的活性炭“搭桥”情况。本发明的新型活性炭解析塔,由于设置了过渡冷却段、第二过渡段,当第一过渡段内的活性炭进入冷却段(本发明的过渡冷却段)时出现“搭桥”的情况,由于下方还有第二过渡段和换热冷却段,活性炭在第二过渡段内为全层活性炭状态,第二过渡段和换热冷却段内的活性炭依然可以起到料封的作用,避免了空气进入高温活性炭区域。此外,由于过渡冷却段的存在,即使“搭桥”的活性炭出现“塔桥”的情况,活性炭直接掉落,由于过渡冷却段能够起到保温和温度缓冲的效果,第二过渡段内的活性炭依然具有200℃以上的高温,也避免了从第一过渡段内排出的400℃以上的高温活性炭直接掉到100℃左右的活性炭上,从而避免了活性炭的温度急剧下降。

采用本发明的新型活性炭解析塔,可以避免解析气体在第一过渡段内出现冷凝状况,避免活性炭在解析塔内结构,防止或者大大减轻了腐蚀的发生;同时,由于过渡冷却段、第二过渡段构成的“缓冲区”的存在,避免了高温活性炭直接掉落到解析塔底部,防止了高温活性炭与氧含量丰富的空气接触,从而有效避免了活性炭的自燃发生,保证了解析塔的正常运行和安全性能;此外,也避免了燃烧的活性炭进入后续的吸附塔等设备,大大保证了安全生产。

本发明的解析塔,巧妙的将活性炭解析塔包括自上而下设置的加热段、第一过渡段、过渡冷却段、第二过渡段和换热冷却段。使得过渡冷却段、第二过渡段自然的形成了一个“缓冲区”,极大的提高解析塔的生产安全性,避免了活性炭在解析塔内的温度剧降,同时避免了活性炭塔桥导致高温活性炭与高含氧量的空气接触,杜绝活性炭自燃或者燃烧的发生。

在本发明中,过渡冷却段的高度与换热冷却段的高度是指沿着活性炭解析塔的高度方向。一般的,换热冷却段的高度小于等于换热冷却段的高度。过渡冷却段主要起到过渡和缓冲作用,避免活性炭在过渡段内急剧冷却或者遇冷,避免第一过渡段内的活性炭受到冷却段内冷却气体的影响而发生冷凝情况,从而避免或者减少结垢的发生。换热冷却段的作用是冷却活性炭,活性炭在换热冷却段内,与冷却气体通过间接换热冷却,降低活性炭的温度。

在本发明中,温度检测装置用于检测过渡冷却段内的温度。第一调节阀用途调节进入过渡冷却段内气体的量,从而保证过渡冷却段内的温度保持在150-400℃的范围内,优选为180-350℃的范围内,更优选为200-320℃的范围内。

在本发明中,热风循环风机的上游设置调节阀,可调节加热段及过渡冷却段内的循环风量。

作为优选,该装置还包括:冷却风机;冷却风机的冷风出口经由第五管道连接至冷却段的冷却气体进口;冷却气体出口与大气连通。

在本发明中,冷却风机为冷却段的换热器提供常温气体,通过换热带走活性炭的热量,为已解析活性炭降温。

在本发明中,活性炭解析塔的高度为8-30米,优选为10-25米,更优选为12-20米;例如15米左右。冷却段的高度为3-20米,优选为5-15米,更优选为6-10米。

与现有技术相比,本发明的新型活性炭解析塔具有以下有益效果:

1、本发明中,活性炭解析塔包括自上而下设置的加热段、第一过渡段、过渡冷却段、第二过渡段和换热冷却段,过渡冷却段、第二过渡段共同组成“缓冲区”,缓冲区对活性炭在解析塔内有一个过渡作用,温度不会突然降低,在冷却段的上管板也就是第一过渡段的底板上不会结垢,有效的防止了堵塞和腐蚀的情况发生。

2、由于“缓冲区”的存在,“缓冲区”内的温度为200℃左右,同时下方还有换热冷却段起到料封的作用,有效避免了空气从排料阀进入温度较高的活性炭区域,从而有效避免了解析塔内活性炭的自燃。

3、本发明中,过渡冷却段内接入热风炉的高温气体,可使过渡冷却段内的温度高于换热冷却段内的温度,即活性炭在冷却段内经过一个温度缓冲区然后再充分冷却从而保证受热解析后的活性炭将不会在上管板冷凝析出液态水及铵盐晶体;

4、本发明中,过渡冷却段的气体出口连接加热段的热气出口或循环至热风炉,即过渡冷却段和加热段的气体会经热风循环风机回到热风炉,进行再次加热,减少热量流失。

附图说明

图1为本发明一种防结垢活性炭解析塔的结构示意图;

图2为本发明一种防结垢活性炭解析塔中过渡冷却段设有气体出入口的结构示意图;

图3为本发明一种防结垢活性炭解析塔中过渡冷却段的换热器气体来自热风炉气体、排出气体输送至加热段结构示意图;

图4为本发明一种防结垢活性炭解析塔中过渡冷却段的换热器气体来自热风炉气体、排出气体输送至热风炉结构示意图;

图5为本发明一种防结垢活性炭解析塔中过渡冷却段的换热器气体来自加热段排出气体、排出气体输送至加热段的结构示意图;

图6为本发明一种防结垢活性炭解析塔中过渡冷却段的换热器气体来自加热段排出气体、排出气体输送至热风炉的结构示意图;

图7为本发明一种防结垢活性炭解析塔的使用状态示意图;

图8为现有技术活性炭解析塔内部活性炭搭桥堵塞的示意图。

附图标记:

a:活性炭解析塔;1:加热段;101:加热气体入口;102:加热气体出口;2:第一过渡段;3:过渡冷却段;301:过渡冷却气体入口;302:过渡冷却气体出口;4:第二过渡段;5:换热冷却段;501:换热冷却气体入口;502:换热冷却气体出口;6:热风炉;7:冷却风机;8:温度检测装置;9:调节阀;10:srg气体出口;l1:第一管道;l2:第二管道;l3:第三管道;l4:第四管道;l5:第五管道;l6:第六管道。

具体实施方式

一种新型活性炭解析塔,该活性炭解析塔a包括自上而下设置的加热段1、第一过渡段2、过渡冷却段3、第二过渡段4和换热冷却段5。加热段1、过渡冷却段3和换热冷却段5均为管壳结构。

作为优选,加热段1的下部设有加热气体入口101,加热段1的上部设有加热气体出口102。加热气体出口102通过第一管道l1连接至热风炉6的气体入口,热风炉6的气体出口通过第二管道l2连接至加热气体入口101。换热冷却段5的下部设有换热冷却气体入口501,换热冷却段5的上部设有换热冷却气体出口502。换热冷却气体入口501通过第三管道l3与冷却风机7连接。第一过渡段2的侧壁上设有srg气体出口10。过渡冷却段3为密闭空间。

作为优选,过渡冷却段3的下部设有过渡冷却气体入口301,过渡冷却段3的上部设有过渡冷却气体出口302。

作为优选,加热段1的下部设有加热气体入口101,加热段1的上部设有加热气体出口102。加热气体出口102通过第一管道l1连接至热风炉6的气体入口,热风炉6的气体出口通过第二管道l2连接至加热气体入口101。第二管道l2分出一条支路为第四管道l4,第四管道l4连接至过渡冷却段气体入口301。过渡冷却段气体出口302通过第五管道l5连接至加热段1或者合并至第一管道l1。

作为优选,加热段1的下部设有加热气体入口101,加热段1的上部设有加热气体出口102。加热气体出口102通过第一管道l1连接至热风炉6的气体入口,热风炉6的气体出口通过第二管道l2连接至加热气体入口101。第一管道l1分出一条支路为第六管道l6,第六管道l6连接至过渡冷却段气体入口301。

作为优选,过渡冷却段301与换热冷却段302的高度比为1:1-50,优选为1:2-30,更优选为1:3-20。

作为优选,第一过渡段2与第二过渡段4的高度比为1:0.01-10,优选为1:0.05-5,更优选为1:0.1-1。

作为优选,第二过渡段4内设有温度检测装置8。

作为优选,第四管道l4或第六管道l6上设有调节阀9。

实施例1

如图1所示,一种新型活性炭解析塔,该活性炭解析塔a包括自上而下设置的加热段1、第一过渡段2、过渡冷却段3、第二过渡段4和换热冷却段5。加热段1、过渡冷却段3和换热冷却段5均为管壳结构。

实施例2

一种新型活性炭解析塔,该活性炭解析塔a包括自上而下设置的加热段1、第一过渡段2、过渡冷却段3、第二过渡段4和换热冷却段5。加热段1、过渡冷却段3和换热冷却段5均为管壳结构。

加热段1的下部设有加热气体入口101,加热段1的上部设有加热气体出口102。加热气体出口102通过第一管道l1连接至热风炉6的气体入口,热风炉6的气体出口通过第二管道l2连接至加热气体入口101。换热冷却段5的下部设有换热冷却气体入口501,换热冷却段5的上部设有换热冷却气体出口502。换热冷却气体入口501通过第三管道l3与冷却风机7连接。第一过渡段2的侧壁上设有srg气体出口10。过渡冷却段3为密闭空间。

实施例3

如图2所示,一种新型活性炭解析塔,该活性炭解析塔a包括自上而下设置的加热段1、第一过渡段2、过渡冷却段3、第二过渡段4和换热冷却段5。加热段1、过渡冷却段3和换热冷却段5均为管壳结构。

过渡冷却段3的下部设有过渡冷却气体入口301,过渡冷却段3的上部设有过渡冷却气体出口302。第二过渡段4内设有温度检测装置8。第四管道l4或第六管道l6上设有调节阀9。

实施例4

如图3所示,重复实施例3,只是加热段1的下部设有加热气体入口101,加热段1的上部设有加热气体出口102。加热气体出口102通过第一管道l1连接至热风炉6的气体入口,热风炉6的气体出口通过第二管道l2连接至加热气体入口101。第二管道l2分出一条支路为第四管道l4,第四管道l4连接至过渡冷却段气体入口301。过渡冷却段气体出口302通过第五管道l5连接至加热段1。

实施例5

如图4所示,重复实施例3,只是加热段1的下部设有加热气体入口101,加热段1的上部设有加热气体出口102。加热气体出口102通过第一管道l1连接至热风炉6的气体入口,热风炉6的气体出口通过第二管道l2连接至加热气体入口101。第二管道l2分出一条支路为第四管道l4,第四管道l4连接至过渡冷却段气体入口301。过渡冷却段气体出口302通过第五管道l5合并至第一管道l1。

实施例6

如图5所示,重复实施例3,只是加热段1的下部设有加热气体入口101,加热段1的上部设有加热气体出口102。加热气体出口102通过第一管道l1连接至热风炉6的气体入口,热风炉6的气体出口通过第二管道l2连接至加热气体入口101。第一管道l1分出一条支路为第六管道l6,第六管道l6连接至过渡冷却段气体入口301。

实施例7

重复实施例4,只是过渡冷却段3与换热冷却段5的高度比为1:5,第一过渡段2与第二过渡段4的高度比为1:0.05。

实施例8

重复实施例5,只是过渡冷却段3与换热冷却段5的高度比为1:20,第一过渡段2与第二过渡段4的高度比为1:0.1。

实施例9

重复实施例6,只是过渡冷却段3与换热冷却段5的高度比为1:30,第一过渡段2与第二过渡段4的高度比为1:0.5。

实施例10

一种活性炭解析方法或使用实施例2所述活性炭解析塔的方法,该方法包括以下步骤:

1)吸附了污染物的活性炭从活性炭解析塔a的进料口进入活性炭解析塔a,吸附了污染物的活性炭在重力作用下,自上向下移动,依次经过活性炭解析塔a的加热段1、第一过渡段2、过渡冷却段3、第二过渡段4和换热冷却段5,然后从活性炭解析塔a的排料口排出;

2)吸附了污染物的活性炭在加热段1内被加热,进行分解和解析,然后进入第一过渡段2,分解和解析出的污染物从第一过渡段2的srg气体出口10排出;

3)解析完后的活性炭进入过渡冷却段3,先经过过渡冷却段3进行过渡冷却,进入第二过渡段4,然后再进入换热冷却段5进行换热冷却,冷却后的活性炭从活性炭解析塔a的排料口排出。

实施例11

一种活性炭解析方法或使用实施例4所述活性炭解析塔的方法,该方法包括以下步骤:

1)吸附了污染物的活性炭从活性炭解析塔a的进料口进入活性炭解析塔a,吸附了污染物的活性炭在重力作用下,自上向下移动,依次经过活性炭解析塔a的加热段1、第一过渡段2、过渡冷却段3、第二过渡段4和换热冷却段5,然后从活性炭解析塔a的排料口排出;

2)吸附了污染物的活性炭在加热段1内被加热,进行分解和解析,然后进入第一过渡段2,分解和解析出的污染物从第一过渡段2的srg气体出口10排出;

3)解析完后的活性炭进入过渡冷却段3,先经过过渡冷却段3进行过渡冷却,进入第二过渡段4,然后再进入换热冷却段5进行换热冷却,冷却后的活性炭从活性炭解析塔a的排料口排出。

其中:步骤3)中,为加热段1输送加热气体的第二管道l2分出一条支路为第四管道l4,第四管道l4将热风炉6产生的气体中的一部分输送至过渡冷却段气体入口301,经过过渡冷却段3后的气体通过过渡冷却段气体出口302,再通过第五管道l5输送至加热段1。

温度检测装置8检测过渡冷却段3内的温度,通过调节调节阀9,控制过渡冷却段3内的温度为150-400℃的范围内。

实施例12

一种活性炭解析方法或使用实施例5所述活性炭解析塔的方法,该方法包括以下步骤:

1)吸附了污染物的活性炭从活性炭解析塔a的进料口进入活性炭解析塔a,吸附了污染物的活性炭在重力作用下,自上向下移动,依次经过活性炭解析塔a的加热段1、第一过渡段2、过渡冷却段3、第二过渡段4和换热冷却段5,然后从活性炭解析塔a的排料口排出;

2)吸附了污染物的活性炭在加热段1内被加热,进行分解和解析,然后进入第一过渡段2,分解和解析出的污染物从第一过渡段2的srg气体出口10排出;

3)解析完后的活性炭进入过渡冷却段3,先经过过渡冷却段3进行过渡冷却,进入第二过渡段4,然后再进入换热冷却段5进行换热冷却,冷却后的活性炭从活性炭解析塔a的排料口排出。

其中:步骤3)中,为加热段1输送加热气体的第二管道l2分出一条支路为第四管道l4,第四管道l4将热风炉6产生的气体中的一部分输送至过渡冷却段气体入口301,经过过渡冷却段3后的气体通过过渡冷却段气体出口302,再通过第五管道l5合并至第一管道l1。

温度检测装置8检测过渡冷却段3内的温度,通过调节调节阀9,控制过渡冷却段3内的温度为180-350℃的范围内。

实施例13

一种活性炭解析方法或使用实施例4所述活性炭解析塔的方法,该方法包括以下步骤:

1)吸附了污染物的活性炭从活性炭解析塔a的进料口进入活性炭解析塔a,吸附了污染物的活性炭在重力作用下,自上向下移动,依次经过活性炭解析塔a的加热段1、第一过渡段2、过渡冷却段3、第二过渡段4和换热冷却段5,然后从活性炭解析塔a的排料口排出;

2)吸附了污染物的活性炭在加热段1内被加热,进行分解和解析,然后进入第一过渡段2,分解和解析出的污染物从第一过渡段2的srg气体出口10排出;

3)解析完后的活性炭进入过渡冷却段3,先经过过渡冷却段3进行过渡冷却,进入第二过渡段4,然后再进入换热冷却段5进行换热冷却,冷却后的活性炭从活性炭解析塔a的排料口排出。

经过加热段1换热后的气体,从加热气体出口102排出,通过第一管道l1输送至热风炉6的气体入口,第一管道l1分出一条支路为第六管道l6,第六管道l6将经过加热段1换热后的气体中的一部分输送至过渡冷却段气体入口301。

温度检测装置8检测过渡冷却段3内的温度,通过调节调节阀9,控制过渡冷却段3内的温度为200-320℃的范围内。

使用本发明的防结垢活性炭解析塔,由于设置在隔热板,经过加热段后的活性炭依次经过过渡冷却段3、第二过渡段4和换热冷却段5,过渡冷却段3、第二过渡段4共同组成一个“缓冲区”,缓冲区对活性炭在解析塔内有一个过渡作用,温度不会突然降低,在冷却段的上管板也就是第一过渡段的底板上不会结垢,有效的防止了堵塞和腐蚀的情况发生。

如果因为下料阀等部件的故障到时解析塔需要停止运行,在过渡冷却段3内通入温度适宜的换热气体,与该段的活性炭换热,避免解析塔内活性炭的急剧冷却,避免活性炭内解析气体因冷凝将析出液态水及铵盐晶体,从而有效避免结垢堵塞及腐蚀。

此外,过渡冷却段3、第二过渡段4共同组成一个“缓冲区”,如果活性炭在第一过渡段2内,进入活性炭管道的位置出现“搭桥”情况,由于“缓冲区”的存在,“缓冲区”内的温度为200℃左右,同时下方还有换热冷却段5起到料封的作用,有效避免了空气从排料阀进入温度较高的活性炭区域,从而有效避免了解析塔内活性炭的自燃。

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