[实用新型]利用废旧轮胎制备活性炭的系统

说明书

技术领域

本实用新型属于热解气化技术生产活性炭的技术领域范围，具体而言，本实用新型涉及一种制备活性炭的系统，特别是一种适合以废旧轮胎为原料，通过热解气化制备活性炭的系统。

背景技术

废旧轮胎难以生物降解，长期露天存放，不仅占用大量土地，而且会产生有毒有害气体，严重污染环境。目前，废旧轮胎综合利用途径主要包括翻新、再生胶、胶粉、热能利用和热解等，其中热解法以其较高的资源回收率和较低的二次污染而引起广泛关注。若将废旧轮胎为原料，经碳化之后可以生产出油、气和固体碳，部分替代煤、油、天然气等资源。但是，为了确保经济效益，仍然需要开发出对废旧轮胎热解相合适的工艺路线。

然而，含碳的物质在几百摄氏度的温度下经过炭化，再活化可制备活性炭。目前活性炭的生产工艺、生产设备还很落后，目前国内大部分煤质活性炭企业的生产工艺比较落后，主要通过单种煤来进行生产，产品质量对原料煤依靠严重。生产设备的生产能力普遍较小，自动化程度较低，不利于大规模、连续化生产。同时，由于活性炭生产对原料要求比较高，目前只有少数煤种能完全满足生产要求。

因此，有必要对活性炭的生产工艺进行研究，解决其对原料要求高、生产率低，生产成本高的问题，尤其是适合以废旧轮胎为原料制备活性炭。

实用新型内容

为解决上述活性炭的生产工艺、生产设备落后的问题，同时提高活性炭的生产效率，降低生产成本，本实用新型提供一种适合以废旧轮胎为原料，通过热解气化制备活性炭的系统。

本实用新型提供了一种利用废旧轮胎制备活性炭的系统，所述系统包括：

热解炉，其包括进料口、多个热解油气出口、固料出口、反应室和设在所述反应室底部的可旋转盛放盘，所述热解炉用于热解废旧轮胎原料，生成残炭；

燃烧器，其位于所述反应腔室的上部和/或下部，所述燃烧器具有燃气入口和燃烧烟气出口，所述燃烧器用于对所述废旧轮胎进行加热，产生燃烧烟气；

磁选分离器，其具有固料入口和热解炭出口，所述固料入口与所述热解炉的固料出口相连，所述磁选分离器用于分离金属和非金属，得到热解炭；

二氧化碳分离装置，其具有燃烧烟气入口和二氧化碳出口，所述烟气入口与所述燃烧器的燃烧烟气出口连接，所述二氧化碳分离装置用于对所述燃烧烟气进行二氧化碳分离处理，得到二氧化碳；

流化床，其具有热解炭入口、活化剂入口、废气出口和活性炭出口，所述热解炭入口与所述磁选分离器的热解炭出口连接，所述活化剂入口与所述二氧化碳分离装置的二氧化碳出口相连，所述流化床用于对所述热解炭进行活化，生成活性炭。

进一步地，所述系统还包括冷却净化装置，其具有热解油气入口、热解气出口，其中，

所述热解油气入口与所述热解炉的热解油气出口相连，所述热解气出口与所述燃烧器的燃气入口相连，所述冷却净化装置用于冷却、净化、分离热解油气，得到热解气，并将所述热解气通入所述燃烧器内进行燃烧。

进一步地，所述系统还包括加热器，其具有二氧化碳入口和活化剂出口，所述二氧化碳入口与所述二氧化碳分离装置的二氧化碳出口相连，所述活化剂出口与所述流化床的活化剂的入口连接，所述加热器用于对所述二氧化碳进行加热。

进一步地，所述加热器为蓄热式加热器。

进一步地，所述热解炉具有水封装置，所述热解炉的进料口具有两级阀门或螺旋密封装置。

更进一步地，所述系统还包括预处理装置，其与所述热解炉的进料口相连，所述预处理装置用于对所述废旧轮胎原料进行破碎预处理。

本实用新型的有益效果在于：

本实用新型所述的制备活性炭的系统及方法，无需对现有的流化床进行改造，能够解决制备活性炭前段热解过程中出现的管道堵塞、粉尘重、热解效果差等问题，并且解决了热解装置与制备活性炭装置同时连用时，能耗高、热量损失严重、制备活性炭品质差的问题。

本实用新型采用颗粒热载体时，能够解决热解时在颗粒表面易结焦、颗粒分离困难、颗粒在床层间传递困难等问题。

本实用新型利用物料制备活性炭的方法，减少热解过程中无机物带走大量热量，减少热损失和降低能耗，且提高热解炉产能，实现原料的充分热解，整个工艺简单，易操作，能够确保操作的稳定性。

本实用新型实现了物料的减量化、无害化和资源化利用。

本实用新型还可以有效降低热解炭中焦油含量，从而有利于后续流化床制备活性炭的操作，同时可以有效回收系统中的余热，从而实现余热的最大化利用。

附图说明