[实用新型]一种利用火电厂锅炉烟气制取活性炭的系统

说明书

本实用新型公开了一种利用火电厂锅炉烟气制取活性炭的系统，系统包括炭化炉、活化炉和火电厂的煤储运装置；所述煤储运装置、炭化炉和活化炉依次连通；火电厂的电站锅炉为所述炭化炉和活化炉中的至少一个提供高温烟气，用于作为炭化的热源和活化的活化剂。本实用新型系统能够利用热电调峰机组的富余的电力、电站锅炉高温烟气，作为生产活性炭高温及活化环境的能量来源，还可以直接利用电厂的煤储运装置和磨煤及制粉装置进行煤的储运和预处理，而且生产过程中产生的废气、废水、废渣，都可以利用火电厂内设施进行处理，不但实现活性炭的节能和清洁化生产，而且可以极大提高火电厂经济效益。

技术领域

本实用新型涉及活性炭加工领域，具体涉及一种利用火电厂锅炉烟气制取活性炭的系统。

背景技术

活性炭材料是经过加工处理得到的无定形碳，具有很大的比表面积，对气体、溶液中的无机或有机物质及胶体颗粒等都有良好的吸附能力。活性炭材料主要包括活性炭(Activated Carbon，AC)和活性炭纤维(Activated Carbon Fibers,ACF)等。活性炭材料作为一种性能优良的吸附剂，主要是由于其具有独特的吸附表面结构特性和表面化学性能。活性炭材料的化学性质稳定，机械强度高，耐酸、耐碱、耐热，不溶于水与有机溶剂，可以再生使用，已经广泛地应用于化工、环保、食品加工、冶金、药物精制、军事化学防护等各个领域。目前，改性活性炭材料被广泛用于污水处理、大气污染防治等领域，在治理环境污染方面越来越显示出其诱人的美好前景。

以褐煤、泥煤、烟煤、无烟煤等制成的活性炭，外形可呈柱状、颗粒、粉末、蜂窝状、球形等形状，具有强度高、吸附速度快、吸附容量高、比表面积较大、孔隙结构发达、物理化学特性好、孔隙根据需求大小可控等特点，主要用于高端空气净化、废气净化、高纯水处理、废水处理、污水处理、水族、脱硫、水处理活性炭脱硝，可有效去除气体与液体中的杂质和污染物以及各种气体分离和提纯，还可广泛用于各种低沸点物质的吸附回收，脱臭除油等。但由于煤在炭化特别是活化工艺过程中，需要大量的高温蒸汽或烟气，而且炭化和活化过程中产生的烟气也需要进行除尘、脱硫、脱硝处理，因此在活性炭生产过程中，存在高耗能和高污染的特点。

近年来，在中国“三北”地区电力市场容量富裕，燃机、抽水蓄能等可调峰电源稀缺，电网调峰与火电机组灵活性之间矛盾突出，电网消纳风电、光电、水电及核电等新能源的能力不足，弃风、弃光、弃水和弃核现象严重。特别是冬季热电机组的热电解耦调峰问题越来越突出。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种利用火电厂锅炉烟气制取活性炭的系统，利用热电调峰机组的富余的电力、电站锅炉高温烟气为生产活性炭的高温及活化提供能源，实现活性炭的节能和清洁化生产，并极大提高火电厂经济效益。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种利用火电厂锅炉烟气制取活性炭的系统，包括炭化炉、活化炉和火电厂的煤储运装置；所述煤储运装置、炭化炉和活化炉依次连通；火电厂的电站锅炉为所述炭化炉和活化炉中的至少一个提供高温烟气，用于作为炭化的热源和活化的活化剂。

进一步地，所述系统设置有烟气供给管道和烟气排出管道；所述烟气供给管道连通于所述火电厂的电站锅炉的炉膛和排烟管道中的至少一个，用于向活化炉和炭化炉中的至少一个输送火电厂的电站锅炉的烟气；所述烟气排出管道连通于火电厂的烟气处理装置，并分别连通于所述活化炉和炭化炉中的至少一个。

进一步地，所述活化炉还设有蒸汽输入管，火电厂的电站锅炉的主蒸汽管道和汽轮机的抽汽管道中的至少一个连通于所述蒸汽输入管，用于将火电厂的电站锅炉的主蒸汽和汽轮机的抽汽蒸汽中的至少一种输入活化炉中。

进一步地，所述炭化炉采用烟气不接触煤原料或接触煤原料的任意一种方式进行炭化。

更进一步地，采用烟气不接触煤原料的方式进行炭化的炭化炉内设有换热管，所述换热管的一端连通于所述烟气供给管道，另一端连通于烟气排出管道。