[实用新型]一种筒式介质阻挡放电活性炭再生装置

说明书

所属技术领域

本实用新型属于环境污染物控制技术领域。特别涉及一种筒式介质阻挡放电活性炭再生装置。

背景技术

早在20世纪60年代初，由于活性炭高度发达的孔隙结构，巨大的比表面积和可再生性，欧美各国已经将活性炭吸附法应用在城市应用水和工业废水的处理领域。自20世纪70年代初以来，采用活性炭处理工业废水和废气，不论是在技术上还是在应用范围和处理规模上都发展很快，如印染、化工、造纸、电镀等废水处理方面和各种有害气体的吸收方面都已有较大规模的应用，并取得了满意的效果。现在活性炭已经被广泛的应用在环境、化工、医疗、军事等各个方面。

随着活性炭应用领域和使用规模的不断扩展，世界各国对活性炭的需求也在与日俱增，有关资料显示，美国1998年活性炭的需求为17.03万吨，2002年达到19.75万吨。1998-2002年，美国活性炭的年均增长率为3％-5％。2002年，日本的活性炭消耗也达到10万吨。西欧各国活性炭消耗量也约为10万吨，2000-2003年西欧活性炭需求年增长率为2％。我国2000年活性炭的需求量为14.0万吨，2002年达到18.0万吨，并以每年3％-4％的速度增长。目前世界活性炭年消费量超过100万吨，并以每年1％-3％的速度递增。

因此，从环保和资源的角度出发，活性炭的循环再利用是解决活性炭需求剧增行之有效的方法，于是活性炭的循环再利用成为各国科学工作者的研究热点，并且提出了各种再生装置。目前国内外主要是通过多层式、回转式、流化式、移动床式等热再生炉来实现活性炭的再生，这些炉大都燃烧煤气或石油气，间接或直接加热活性炭，并通入水蒸气活化，且在密闭条件下控制氧量，因而再生时间长，一般为1小时到6小时，炉体高达9米到12米，再生中炭的损失量为5％-12％，能耗高。中国专利200610047122.1公开了一种介质阻挡放电等离子体活性炭原位再生方法及装置，但是这种再生装置不能再生粉末活性炭和颗粒较小的粒状活性炭，这给不同类型的活性炭的再生带来了一定的局限性。

发明内容

为了克服现有的活性炭再生方法和装置的不足，本实用新型提供一种筒式介质阻挡放电活性炭再生装置。该活性炭再生装置再生效率高；活性炭不需进行后续处理；可以再生各种类型和形状的活性炭；同时也可以活化炭化料；而且本实用新型构造简单、易操作、体积小、制造成本低。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型的筒式介质阻挡放电活性炭再生装置主要由交变电源(1)、再生反应器(2)、气瓶(6)和一些辅助设备构成。

交变电源(1)是指正负极性交替变化的电源，电源的频率范围为50Hz-10MHz，电压范围为0kV-500kV、功率范围为0kW-100kW。

再生反应器(2)部分由外电极(3)、介质管(4)、内电极(5)、进气口(11)、尾气出口(12)、上挡板(13)，下挡板(14)和挡炭通气孔板(16)组成；介质管(4)是相对介电常数ε_r为1-100的绝缘材料管，厚度为0.5mm-50mm，内径为5mm-3m，长为50mm-20m；外电极(3)是与介质管(4)同轴的筒式导体，紧包在介质管(4)的外壁上；内电极(5)由金属丝绕成螺旋状紧套在介质管(4)内，金属丝的直径为1mm-5mm，其螺旋状金属环的轴向间距为10mm-1m，内电极(5)也可由长度为30mm-15m的金属条构成，这些金属条平行的沿着介质管(4)的轴向贴在介质管(4)内壁，金属条可以串联也可以并联连接；在上挡板(13)和下挡板(14)分别开有进气口(11)和尾气出口(12)，孔径为0.3mm-2m；挡炭通气孔板(16)主要是控制活性炭流失和气体的流通，因此挡炭通气孔板(16)的孔径具体要根据所再生的活性炭形状来确定。