[实用新型]活性炭的热交换生产装置

说明书

本实用新型提供一种活性炭的热交换生产装置，包括碳化装置、活化装置、热交换装置和冷却装置，其中所述热交换装置是将活性炭与待预加热活化气体热交换的装置，所述冷却装置用于处理经热交换装置处理后的400℃以下的活性炭。本实用新型提供的装置尽可能地利用了活性炭产品携带的热量，并且针对低温区降温慢的问题和热量回收的需求，制定了更加合理有效的热量回收和降温方案，显著节约了能源。并且，在降温时无需停止生产，可以实现活性炭的生产、热交换和冷却工序高效进行。

技术领域

本实用新型涉及活性炭的热交换生产装置，属于化工装置技术领域。

背景技术

活性炭具有宽泛的非特异性吸附性能，因此是最广泛使用的吸附剂。活性炭的性质(如细孔性或者粗孔性、坚固性或者脆性等)取决于起始材料的不同。常规的起始材料是椰子壳、木炭和木材、泥煤、石煤、沥青等，由于其来源广泛，因为使得活性炭的应用价值得到更多的提升。

但是，由于工艺的不同，活性炭可以以不同的形式来使用，例如有粉末碳，碎片状碳，粒状碳(Kornkohle)，成型碳(Formkohle)以及从二十世纪七十年代末开始使用的球形活性炭。

活性炭通常是通过对含碳起始化合物进行碳化，随后进行活化来获得的。所述的含碳起始化合物优选是这样的能够产生经济合理的产率的化合物。最广为人知的方法包括由石煤焦油沥青和来自石化工业的合适的沥青残留物来生产小球体，氧化所述的沥青以使得它们不可熔化，然后低温碳化和活化。另外，也可以使用聚合物，优选磺化聚合物作为原料，通过低温碳化和活化制备活性炭，例如球形活性炭。

申请人发现，在制备球形活性炭时，活化产品的温度较高，而降温，特别是400℃以下的低温区降温需要耗费较长时间，影响生产效率。

实用新型内容

为了改善现有技术的上述缺陷，本实用新型提供一种活性炭的热交换生产装置，包括碳化装置、活化装置、热交换装置和冷却装置，其中所述热交换装置是将活性炭与待预加热活化气体热交换的装置，所述冷却装置用于处理经热交换装置处理后的400℃以下的活性炭。

优选地，所述热交换装置可以为混合式或表面式，优选混合式。

优选地，所述冷却装置可以包含装有冷却液的外壁夹层，和/或自冷却装置底部通入冷却气的进气口和自冷却装置顶部的出气口。

优选地，所述活化装置与热交换装置密闭连接，优选地，所述热交换装置还包括压力监控装置和压力安全阀。

优选地，所述碳化装置上设置有惰性气体进气口，其中所述进气口通入的惰性气体的温度使得碳化装置内气体混合物的温度在所述气体混合物的露点温度以上。

优选地，所述生产装置还包括废气处理装置。

根据本实用新型，所述惰性气体为氮气、稀有气体中的一种或多种，优选氮气。

根据本实用新型，所述废气处理装置包括催化氧化装置，用于将废气中的二氧化硫氧化成三氧化硫。

根据本实用新型，所述废气处理装置还包括吸收装置，所述吸收装置中可以包含吸收剂，所述吸收剂用于吸收三氧化硫，所述吸收剂优选为水。

根据本实用新型，所述废气处理装置采用高硅铸铁制成。

根据本实用新型，所述碳化装置包括裂解器与出料箱；

所述裂解器用于将原料裂解碳化，得到碳化料；

优选地，所述原料为进行磺化后原料；

所述出料箱用于收集所述碳化料并输出。

根据本实用新型，所述裂解器在封闭系统和/或在惰性环境中工作。所述封闭系统和/或在惰性环境可以防止任意不需要的过量氧化或所用的材料的燃烧。