一种粉末活性炭再生炉尾气中活性炭回收装置的制作方法

1.本实用新型涉及节能环保技术领域，尤其是涉及一种粉末活性炭再生炉尾气中活性炭回收装置。


背景技术：

2.粉末活性炭作为使用广泛的一种吸附剂，各类行业年使用量相当可观，再生饱和活性炭再利用具有很强的经济、环境效益，受到国家政策支持和鼓励。加热再生法是应用最多，工业上最成熟的活性炭再生方法。
3.粉末活性炭再生过程中可裂解产生大量尾气，由于再生炉在隔绝氧气情况下进行再生，炉内处于还原性气氛，有机物裂解产生大量一氧化碳、氢气、甲烷等可燃气体的同时，还会残余一部分未被水煤气反应消耗掉的水蒸气。当有机物含量较高时，分解产生的水蒸气气量增大，导致尾气露点升高。当尾气温度低于露点时，水份析出，形成水雾粘附在管道、除尘布袋上。由于尾气中含有大量亲水的粉末活性炭以及灰分，捕捉到尾气中的水雾或接触到管道、布袋表面的凝结水之后，会形成高粘性混合物，堵塞管道或除尘布袋。影响尾气的正常排放及尾气中粉末活性炭的回收。
4.因此，实有必要设计一种粉末活性炭再生炉尾气中活性炭回收装置，以克服上述问题。


技术实现要素：

5.为了避免上述问题，提供了一种粉末活性炭再生炉尾气中活性炭回收装置，用于在高含水尾气的工况下做到固气分离并冷却粉末活性炭，达到在该工况下回收粉末活性炭的目的。
6.本实用新型提供的一种粉末活性炭再生炉尾气中活性炭回收装置，包括：依次连接的尾气收集装置、固气分离装置、自动收料装置；
7.尾气收集装置包括再生炉尾气排放管及尾气冷却收集塔，尾气冷却收集塔进气端通过再生炉尾气排放管与再生炉尾气排放端连接，用于收集粉末活性炭再生炉尾气并对其冷却；
8.固气分离装置包括分段冷却物料输送绞龙、耐高温除尘器和收料隔离仓，分段冷却物料输送绞龙进气端与尾气冷却收集塔的出气端连接，用于分段冷却进入的气体，耐高温除尘器与分段冷却物料输送绞龙的排气端连接并对进入的气体固气分离，收料隔离仓与分段冷却物料输送绞龙的出气端连接，对分段冷却物料输送绞龙冷却分离出的粉末活性炭进行收集；
9.自动收料装置包括布袋除尘器、气力收料风机和关风机，布袋除尘器与收料隔离仓连接，关风机设置在布袋除尘器的出料口处，用于将收集到布袋除尘器内的粉末活性炭外排，气力收料风机与布袋除尘器的出气端连接，用于降低布袋除尘器内粉末活性炭温度并将收料尾气进行排放。
10.优选地，再生炉尾气排放管通过耐高温柔性连接机构与尾气冷却收集塔连接。
11.优选地，尾气冷却收集塔与多个再生炉尾气排放管连接，每个再生炉尾气排放管内设置一套再生炉尾气清灰机构，用于疏通管道防止尾气排放管道堵塞。
12.优选地，分段冷却物料输送绞龙在耐高温除尘器与尾气冷却收集塔之间有一段耐温换热夹层，用高于尾气水气露点温度高温冷却液对尾气进行二次冷却避免水气凝结析出。
13.优选地，分段冷却物料输送绞龙在耐高温除尘器与尾气冷却收集塔之间设置有防爆泄压口。
14.优选地，分段冷却物料输送绞龙在耐高温除尘器之后设置低温冷却夹层，通入冷却水，用于将落到绞龙内的粉末活性炭冷却到燃点以下。
15.优选地，耐高温除尘器上设置旁通回路，且旁通回路上设有旁通管道控制阀。
16.优选地，耐高温除尘器出气端连接有再生尾气排放风机，耐高温除尘器与再生尾气排放风机之间安装含氧量监测仪。
17.优选地，耐高温除尘器采用耐高温除尘布袋或烧结陶瓷管做滤材，采用氮气等惰性气体做反吹介质。
18.优选地，收料隔离仓进出料处均设置有气动控制阀。
19.与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：该回收装置操作便捷，能安全稳定的对粉末活性炭再生炉尾气进行固气分离，并冷却回收尾气中的粉末活性炭，高效实用。
附图说明
20.图1为本实用新型一优选实施例的粉末活性炭再生炉尾气中活性炭回收装置的结构示意图；
21.图2为本实用新型另一优选实施例的分段冷却物料输送绞龙的主视及俯视结构示意图；
22.具体实施方式的附图标号说明：
23.a、尾气收集装置，b、固气分离装置，c、自动收料装置，
24.1、再生炉尾气排放管，2、耐高温柔性连接机构，3、再生炉尾气清灰机构，4、尾气冷却收集塔，5、分段冷却物料输送绞龙，6、耐高温除尘器，7、旁通管道控制阀，8、含氧量检测仪，9、再生尾气排放风机，10、气动控制阀，11、收料隔离仓，12、关风机，13、布袋除尘器，14、气力收料风机，15、粉末活性炭收料吨袋。
具体实施方式
25.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安
装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
27.如图1和图2所示，本实施例提供的一种粉末活性炭再生炉尾气中活性炭回收装置，包括：依次连接的尾气收集装置a、固气分离装置b、自动收料装置c。尾气收集装置a主要用于收集各尾气排放口排出的尾气，便于后续统一处理；固气分离装置b主要用于从尾气中分离出粉末活性炭，排出高温尾气的同时对粉末活性炭进行冷却使之具备后续收料条件；自动收料装置c用于对粉末活性炭进行深度冷却并将粉末活性炭回收打包。
28.如图1所示，尾气收集装置a包括再生炉尾气排放管1及尾气冷却收集塔4，尾气冷却收集塔4进气端通过再生炉尾气排放管1与再生炉尾气排放端连接，用于收集粉末活性炭再生炉尾气并对其冷却。
29.其中，再生炉尾气排放管1通过耐高温柔性连接机构2与尾气冷却收集塔4连接，便于后续工艺集中处理。尾气冷却收集塔4对再生炉排放出来的高温尾气进行初步冷却，冷却塔外部夹层通入用高于尾气水气露点温度的高温冷却液，将尾气温度从800-900℃降低到300℃以内，满足后续固气分离段工艺需求，同时避免水气凝结析出。且尾气冷却收集塔4与多个再生炉尾气排放管1连接，每个再生炉尾气排放管1内设置一套再生炉尾气清灰机构3，用于疏通管道防止尾气排放管道堵塞，保证尾气排放通畅。
30.如图1和图2所示，固气分离装置b包括分段冷却物料输送绞龙5、耐高温除尘器6和收料隔离仓11。其中，分段冷却物料输送绞龙5进气端与尾气冷却收集塔4的出气端连接，用于分段冷却进入的气体；耐高温除尘器6与分段冷却物料输送绞龙5中部的排气端连接并对进入的气体固气分离；收料隔离仓11与分段冷却物料输送绞龙5的出气端连接，对分段冷却物料输送绞龙5冷却分离出的粉末活性炭进行收集。
31.其中，分段冷却物料输送绞龙5采用双轴绞龙输送结构，利用双轴绞龙自身破拱的原理，可有效防止设备故障后，水气凝结，引起物料粘附在绞叶上导致排料不畅的情况，设备可靠性更高。
32.具体的，分段冷却物料输送绞龙5在耐高温除尘器6与尾气冷却收集塔4之间有一段耐温换热夹层，用高于尾气水气露点温度高温冷却液对尾气进行二次冷却，同时避免水气凝结析出。分段冷却物料输送绞龙5在耐高温除尘器6与尾气冷却收集塔4之间设置有防爆泄压口，用于发生意外爆鸣事故时泄压，保护人员与设备安全。且，分段冷却物料输送绞龙5在耐高温除尘器6之后设置低温冷却夹层，通入冷却水，用于将落到绞龙内的粉末活性炭冷却到燃点以下。
33.同时，在耐高温除尘器6上设置旁通回路，且旁通回路上设有旁通管道控制阀7，当设备出现故障，发生水气凝结事故导致除尘器堵塞时，紧急打开，排放尾气，保障尾气排放通畅。且耐高温除尘器6出气端连接有再生尾气排放风机9，耐高温除尘器6与再生尾气排放风机9之间安装含氧量监测仪8，实时检测尾气中的氧气浓度，当氧气浓度升高时，系统给出警报，便于工人停机检查并提前采取必要操作，防止氧气升高后可燃气体爆炸。耐高温除尘器6采用耐高温除尘布袋或烧结陶瓷管做滤材，采用氮气等惰性气体做反吹介质，防止空气进入固气分离段。
34.且，在收料隔离仓11进出料处均设置有气动控制阀10，对分离出来的粉末活性炭进行收集并给后续自动收料工艺段供料。两阀门轮流开启，当进料处的气动控制阀10打开时，分段冷却输送绞龙内的粉末活性炭落入收料隔离仓11内，此时出料处的气动控制阀10处于关闭状态，避免空气混入固气分离段；当进料处的气动控制阀10关闭，出料处的气动控制阀10打开时，将收料隔离仓11内的物料排出。排料时可通入氮气等惰性气体，排除收料隔离仓11内空气，为下一次收料做准备。
35.如图1所示，自动收料装置c包括布袋除尘器13、气力收料风机14和关风机12。布袋除尘器13与收料隔离仓11连接，关风机12设置在布袋除尘器13的出料口处，用于将收集到布袋除尘器13内的粉末活性炭外排，气力收料风机14与布袋除尘器13的出气端连接，用于降低布袋除尘器13内粉末活性炭温度，不高于大气温度10℃，达到装袋包装的技术要求，并将收料尾气进行排放至粉末活性炭收料吨袋15内。
36.另一方面，本实施例所采用的尾气冷却收集塔4及分段冷却物料输送绞龙5的高温冷却段，采用高于尾气露点温度的高温冷却液，可有效防止收集尾气过程中水气凝结，防止物料在管道、过滤器上粘附，堵塞通道及除尘器滤材。同时，高温冷却液可利用再生炉尾气热能进行加热，在连续化生产过程中不需再额外补充热源，节能环保、降低生产线能耗。且，固气分离装置b，具备防水气凝结、固气分离、在线监控、防爆、物料冷却、意外事故防护等设备功能，并且能连续作业保障设备的稳定运行。自动收料装置c，利用气力输送系统在完成收料的同时，经过合理的匹配风量，达到在收料的同时对物料进行深度风能的目的，使物料满足直接装袋打包的目的。
37.该回收装置操作便捷，能安全稳定的对粉末活性炭再生炉尾气进行固气分离，并冷却回收尾气中的粉末活性炭，高效实用。
38.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。