[发明专利]一种引弧放电再生颗粒活性炭的方法

权利要求书

1.一种引弧放电再生颗粒活性炭的方法，其特征在于：该方法具体为：使颗粒活性炭连续流过加热通道，向加热通道内的两块电极板输入直流电，直流电的电压符合电压公式其中，ρ为活性炭的电阻率，单位为Ω·m；c为活性炭的比热容，单位为J/(kg·℃)；q_m为活性炭在加热通道中的质量流量，单位为kg/s；ΔT为再生活性炭的目标升温值，单位为℃；d_p为活性炭的等效粒径，单位为m；l为两块电极板的间距，单位为m；S为电极板的面积，单位为m²；无量纲系数η在1～5中取值，经验参数α＝xwlρ_m，单位为kg/s，式中x是量纲为m/s的调节参数，x在0.002m/s～0.01m/s中取值，式中w为两块电极板的正对宽度，单位为m；ρ_m为活性炭的堆积密度，单位为m^-1；经验参数β在200m^-1～800m^-1中取值；颗粒活性炭在加热通道输送过程中翻滚并相互碰撞和分离，激发电子穿过势垒形成场致发射和碰撞电离，从而引发电弧，引发的电弧既利于电流导通又释放热量，降低了活性炭接入回路的电阻，使得活性炭在导电焦耳热和电弧放热共同作用下升温热解掉吸附质实现再生。

2.根据权利要求1所述一种引弧放电再生颗粒活性炭的方法，其特征在于：活性炭的堆积密度ρ_m具体测量过程如下：将活性炭分多次装入100mL量筒内，每次放入后用橡皮锤敲击量筒底部，直至活性炭的体积达到100mL而不再减少为止，再用电子秤称量出量筒内的活性炭净重，最后用活性炭净重除以100mL体积得到活性炭的堆积密度ρ_m。

3.根据权利要求1所述一种引弧放电再生颗粒活性炭的方法，其特征在于：当根据目标升温值计算得到需要输入的电压高于预设值高值或根据需要输入的电压计算得到输入功率超过直流电源的额定功率时，通过调低活性炭在加热通道中的质量流量q_m来降低需求的电压和功率；反之，当根据目标升温值计算得到需要输入的电压低于预设值低值时，通过调高q_m来增大加热活性炭的效率和产能；其中，质量流量通过下式计算q_m＝vwlρ_m，活性炭流速v在0.0005m/s～0.02m/s中取值；因此，质量流量q_m可以通过控制活性炭流速、更改两块电极板的间距l和两块电极板的正对宽度w来调节。

4.根据权利要求1所述一种引弧放电再生颗粒活性炭的方法，其特征在于：投入加热的颗粒活性炭等效粒径在0.5mm到10mm范围内。

5.根据权利要求1所述一种引弧放电再生颗粒活性炭的方法，其特征在于：投入加热的活性炭含水率在5％以下。