[发明专利]活性炭活化系统以及活化方法

说明书

本发明公开了活性炭活化系统以及活化方法。活性炭活化系统包括：活化组件，具有一个或多个活化单元；活化单元具有用于炭化料与气态活化剂反应生成活性炭的料筒；供气组件，具有与活化单元数量匹配的输气管，输气管的输出端与料筒内部导通；加热组件，包括对活化单元进行加热的第一加热单元，第一加热单元具有第一加热器；控制组件，用于控制料筒内的压力和气态活化剂使用量，控制组件包括控制器；输气管中的气态活化剂从料筒的下方和/或侧方进入料筒的内部，活化过程中料筒不转动。本发明结构简单，立体炉体，占地面积小，具有相互独立的多个活化单元，可以同时制备不同规格指标的活性炭，活化过程中料筒不转动，能够降低损耗，提高产能。

技术领域

本发明涉及活性炭生成过程中活化工艺的技术领域，具体而言，涉及活性炭活化系统以及活化方法。

背景技术

活性炭在环境治理领域广泛应用。活性炭的工业化批量生产非常的成熟且生产模式固定，关键生产环节为活化工艺，即将炭化料活化为活性炭，活化工艺对最终产品的质量起着非常重要的作用。

目前，大多实验用的活化炉在活化工艺上与实际生产差距很大，实验室很难实现模拟实际生产。造成实现模拟困难的原因主要如下：一是活化剂用量的控制，不能提供准确的活化剂用量；二是活化剂温度低，导致降低活化炉温度；三是大多数实验用活化炉是旋转式，物料磨损严重；四是卧式活化炉占地面积大。例如，中国发明专利CN206511928U和CN205634902U公布的卧式活化转炉均存在上述问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供活性炭活化系统以及活化方法，以解决现有技术中活性炭活化试验效果不好的技术问题，从而为活性炭工业化生产提供专业，精准的指导，以及为开发研制新产品提供设备基础。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了活性炭活化系统。该活性炭活化系统包括：

活化组件，具有一个或多个活化单元；活化单元具有用于炭化料与气态活化剂反应生成活性炭的料筒；

供气组件，具有与活化单元数量匹配的输气管，输气管的输出端与料筒内部导通；

加热组件，包括对活化单元进行加热的第一加热单元，第一加热单元具有第一加热器；

控制组件，用于控制料筒内的压力和气态活化剂使用量，控制组件包括控制器；

其中，输气管中的气态活化剂从料筒的下方和/或侧方进入料筒的内部，活化过程中料筒不转动。

进一步地是，加热组件还包括：

对液态活化剂进行加热的第二加热单元，第二加热单元输出端与供气组件连接，第二加热单元包括第二加热器；并且/或者，

对输气管进行加热的第三加热单元，第三加热单元包括与输气管的外部配合的条形孔道以及设于条形孔道上的第三加热器。

进一步地是，加热组件还具有保温层；并且/或者，条形孔道内的输气管呈螺旋状。

进一步地是，第一加热单元还具有与料筒的外部配合的槽体以及与槽体可拆卸连接的盖板，其中，第二加热器对槽体进行加热，槽体上设有与输气管的外部配合的第一通孔。

进一步地是，料筒的开口端设有第一凸缘，槽体的开口端设有第二凸缘，第一凸缘的外侧直径大于槽体的横截面直径，第一凸缘用于被夹持于第二凸缘和盖板之间；并且/或者，盖板与第一凸缘之间和/或第一凸缘与第二凸缘之间设有密封垫。

进一步地是，控制组件还包括：

压力控制单元，压力控制单元包括设于盖板上的压力计和排气阀，控制器根据压力计的检测值控制排气阀的开合；

气态活化剂用量控制单元，气态活化剂用量控制单元包括设于输气管上的阀门和质量流量计，控制器根据预设的气态活化剂用量以及质量流量计的检测值控制阀门的开合。