一种炭材料活化装置的制作方法

[0001]
本发明涉及炭活化设备领域，尤其涉及一种炭材料活化装置。


背景技术：

[0002]
活性炭的生产过程由碳化过程和活化过程组成，首先是物料与空气在400-650℃的高温作用下发生反应并生成炭化料，实现物料的碳化过程；然后该炭化料与空气在600-950℃的高温作用下进行活化过程，活化后的炭化料变成活化料后再经过出料工艺处理，最终生产出活性炭。
[0003]
当前常用的外热式转炉结构简单，蒸气与物料只能在表面接触，不能充分接触，使得反应缓慢，增加生产成本。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的在于提供一种炭材料活化装置，旨在现有的活化设备中炭和水蒸气接触不充分，使得反应缓慢的问题。
[0005]
为实现上述目的，本发明提供了一种炭材料活化装置，包括支撑组件、搅动组件和蒸气组件，所述支撑组件包括基座、外壳、进料阀和出料阀，所述外壳具有第一空腔，所述外壳与所述基座固定连接，并位于所述基座的一侧，所述进料阀与所述第一空腔连通，并位于所述外壳远离所述基座的一侧，所述出料阀与所述第一空腔连通，并位于所述外壳靠近所述基座的一侧，所述搅动组件包括电机、转杆、螺线板和支撑柱，所述电机与所述基座固定连接，并位于所述基座内，所述转杆与所述电机的转轴固定连接，并位于所述第一空腔内，所述螺线板与所述转杆固定连接，并位于所述转杆的一侧，所述支撑柱与所述外壳固定连接，所述螺线板位于所述支撑柱内，所述蒸气组件包括环形水道、环形加热电阻和进水阀，所述环形水道与所述第一空腔连通，并位于所述外壳的一侧，所述环形加热电阻与所述环形水道固定连接，并位于所述环形水道内，所述进水阀与所述环形水道连通，并位于所述环形水道的一侧。
[0006]
其中，所述支撑组件还包括保温层，所述保温层与所述外壳固定连接，并位于所述外壳的外侧。
[0007]
其中，所述支撑组件还包括锥形板，所述锥形板与所述外壳固定连接，并位于所述第一空腔内。
[0008]
其中，所述支撑柱包括支撑柱本体和引导板，所述引导板与所述支撑柱本体固定连接，并位于所述支撑柱本体远离所述基座的一侧。
[0009]
其中，所述搅动组件还包括第一齿轮、第二齿轮、叶片、齿轮杆和支撑盘，所述第一齿轮与所述转杆转动连接，并位于所述转杆远离所述电机的一侧，所述支撑盘与所述转杆固定连接，并位于所述第一齿轮的一侧，所述齿轮杆与所述支撑盘转动连接，并位于所述支撑盘靠近所述第一齿轮的一侧，所述第二齿轮与所述齿轮杆固定连接，并与所述第一齿轮啮合，所述叶片与所述齿轮杆固定连接，并位于所述齿轮杆的一侧。
[0010]
其中，所述搅动组件还包括锥形盖，所述锥形盖与所述支撑盘固定连接，并位于所述支撑盘远离所述第一齿轮的一侧。
[0011]
其中，所述蒸气组件还包括气道，所述气道与所述环形水道固定连接，并位于所述环形水道与所述外壳之间。
[0012]
其中，所述蒸气组件还包括温度传感器，所述温度传感器与所述环形水道固定连接，并位于所述环形水道内。
[0013]
本发明的一种炭材料活化装置，所述基座支撑所述外壳，所述第一空腔为实施活化过程的场所，所述进料阀与所述第一空腔连通，使得原材料从所述进料阀进入，所述出料阀与所述第一空腔连通，使得活化完成后，可以打开所述出料阀将材料输出；所述电机与所述基座固定连接，所述转杆与所述电机的转轴固定连接，所述螺线板与所述转杆固定连接，所述支撑柱与所述外壳固定连接，所述螺线板位于所述支撑柱内，所述电机可以带动所述转杆转动，从而带动所述螺线板转动，使得炭可以在所述支撑柱的支撑下被抬升，然后通过所述螺线板顶端失去支撑而落下，从而增加和空气的接触面积，可以提高反应效率；所述环形水道与所述第一空腔连通，所述环形加热电阻与所述环形水道固定连接，通过所述进水阀可以向所述环形水道内加水，然后启动所述环形加热电阻可以产生水蒸气，使得炭可以和水蒸气在高温高压下反应进行活化。通过设置所述电机带动所述转杆转动，然后带动所述螺线板转动，在所述支撑柱的支撑下将炭抬升到所述螺线板的顶部落下，使得可以和水蒸气进行充分的混合，并不断循环这个混合过程，使得在所述第一空腔中的炭可以充分反应，从而提高反应效率，解决现有的活化设备中炭和水蒸气接触不充分，使得反应缓慢的问题。
附图说明
[0014]
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0015]
图1是本发明的一种炭材料活化装置的结构图；
[0016]
图2是图1的纵向剖面示意图；
[0017]
图3是本发明的去掉锥形盖的横向剖面图。
[0018]
1-支撑组件、2-搅动组件、4-蒸气组件、11-基座、12-外壳、13-进料阀、14-出料阀、15-保温层、16-锥形板、17-挡板、18-拉杆、19-弹簧、121-第一空腔、21-电机、22-转杆、23-螺线板、24-支撑柱、25-第一齿轮、26-第二齿轮、27-叶片、28-齿轮杆、29-支撑盘、30-锥形盖、41-环形水道、42-环形加热电阻、43-进水阀、44-气道、45-温度传感器、241-支撑柱本体、242-引导板。
具体实施方式
[0019]
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
[0020]
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0021]
请参阅图1～图3，本发明提供一种炭材料活化装置，包括：
[0022]
支撑组件1、搅动组件2和蒸气组件4，所述支撑组件1包括基座11、外壳12、进料阀13和出料阀14，所述外壳12具有第一空腔121，所述外壳12与所述基座11固定连接，并位于所述基座11的一侧，所述进料阀13与所述第一空腔121连通，并位于所述外壳12远离所述基座11的一侧，所述出料阀14与所述第一空腔121连通，并位于所述外壳12靠近所述基座11的一侧，所述搅动组件2包括电机21、转杆22、螺线板23和支撑柱24，所述电机21与所述基座11固定连接，并位于所述基座11内，所述转杆22与所述电机21的转轴固定连接，并位于所述第一空腔121内，所述螺线板23与所述转杆22固定连接，并位于所述转杆22的一侧，所述支撑柱24与所述外壳12固定连接，所述螺线板23位于所述支撑柱24内，所述蒸气组件4包括环形水道41、环形加热电阻42和进水阀43，所述环形水道41与所述第一空腔121连通，并位于所述外壳12的一侧，所述环形加热电阻42与所述环形水道41固定连接，并位于所述环形水道41内，所述进水阀43与所述环形水道41连通，并位于所述环形水道41的一侧。
[0023]
在本实施方式中，所述支撑组件1包括基座11、外壳12、进料阀13和出料阀14，所述外壳12具有第一空腔121，所述外壳12与所述基座11固定连接，并位于所述基座11的一侧，所述基座11支撑所述外壳12，所述第一空腔121为实施活化过程的场所，所述进料阀13与所述第一空腔121连通，并位于所述外壳12远离所述基座11的一侧，使得原材料从所述进料阀13进入，所述出料阀14与所述第一空腔121连通，并位于所述外壳12靠近所述基座11的一侧，使得活化完成后，可以打开所述出料阀14将材料输出；所述搅动组件2包括电机21、转杆22、螺线板23和支撑柱24，所述电机21与所述基座11固定连接，并位于所述基座11内，所述转杆22与所述电机21的转轴固定连接，并位于所述第一空腔121内，所述螺线板23与所述转杆22固定连接，并位于所述转杆22的一侧，所述支撑柱24与所述外壳12固定连接，所述螺线板23位于所述支撑柱24内，所述电机21可以带动所述转杆22转动，从而带动所述螺线板23转动，使得炭可以在所述支撑柱24的支撑下被抬升，然后通过所述螺线板23顶端失去支撑而落下，从而增加和空气的接触面积，可以提高反应效率；所述蒸气组件4包括环形水道41、环形加热电阻42和进水阀43，所述环形水道41与所述第一空腔121连通，并位于所述外壳12的一侧，所述环形加热电阻42与所述环形水道41固定连接，并位于所述环形水道41内，所述进水阀43与所述环形水道41连通，并位于所述环形水道41的一侧，通过所述进水阀43可以向所述环形水道41内加水，然后启动所述环形加热电阻42可以产生水蒸气，使得炭可以和水蒸气在高温高压下反应进行活化。通过设置所述电机21带动所述转杆22转动，然后带动所述螺线板23转动，在所述支撑柱24的支撑下将炭抬升到所述螺线板23的顶部落下，使得可以和水蒸气进行充分的混合，并不断循环这个混合过程，使得在所述第一空腔121中的炭可以充分反应，从而提高反应效率，解决现有的活化设备中炭和水蒸气接触不充分，使得反应缓慢的问题。
[0024]
进一步的，所述支撑组件1还包括保温层15，所述保温层15与所述外壳12固定连
接，并位于所述外壳12的外侧。
[0025]
在本实施方式中，所述保温层15主要由岩棉板构成，设置于所述外壳12的外侧，可以减少热量的散失而提高能量的利用率，从而降低成本。
[0026]
进一步的，所述支撑组件1还包括锥形板16，所述锥形板16与所述外壳12固定连接，并位于所述第一空腔121内。
[0027]
在本实施方式中，在所述第一空腔121底部设置所述锥形板16可以使得炭在重力作用下向所述螺线板23底部集中，从而可以得到充分的抬升和搅拌以提高反应效率。
[0028]
进一步的，所述搅动组件2还包括第一齿轮25、第二齿轮26、叶片27、齿轮杆28和支撑盘29，所述第一齿轮25与所述转杆22转动连接，并位于所述转杆22远离所述电机21的一侧，所述支撑盘29与所述转杆22固定连接，并位于所述第一齿轮25的一侧，所述齿轮杆28与所述支撑盘29转动连接，并位于所述支撑盘29靠近所述第一齿轮25的一侧，所述第二齿轮26与所述齿轮杆28固定连接，并与所述第一齿轮25啮合，所述叶片27与所述齿轮杆28固定连接，并位于所述齿轮杆28的一侧。
[0029]
在本实施方式中，所述第一齿轮25和所述转杆22转动连接，使得所述转杆22转动时可以使所述第一齿轮25保持不动，所述支撑盘29和所述转杆22固定连接，使得所述转杆22可以带动所述支撑盘29转动，从而带动和所述支撑盘29连接的所述齿轮杆28转动，从而使得所述第二齿轮26相对所述第一齿轮25发生转动以带动所述叶片27转动，所述第一齿轮25的直径大于所述第二齿轮26，从而可以使所述叶片27转动更快，从而可以对运动到所述螺线板23顶端的炭进行吹拂，使得可以和空气充分接触，提高反应效率。
[0030]
进一步的，所述搅动组件2还包括锥形盖30，所述锥形盖30与所述支撑盘29固定连接，并位于所述支撑盘29远离所述第一齿轮25的一侧。
[0031]
在本实施方式中，所述锥形盖30设置于所述支撑盘29上，使得从所述进料阀13进入的原料可以从所述支撑盘29的两边进入而加入混合，避免有残料停留在所述支撑盘29上，使得材料利用更加充分。
[0032]
进一步的，所述支撑柱24包括支撑柱本体241和引导板242，所述引导板242与所述支撑柱本体241固定连接，并位于所述支撑柱本体241远离所述基座11的一侧。
[0033]
在本实施方式中，所述引导板242设置于所述支撑柱本体241远离所述基座11的一侧，使得炭在达到所述螺线板23的最高点后，可以摊在所述引导板242上，从而可以更加充分地和水蒸气接触以提高反应效率。
[0034]
进一步的，所述蒸气组件4还包括气道44，所述气道44与所述环形水道41固定连接，并位于所述环形水道41与所述外壳12之间。
[0035]
在本实施方式中，所述气道44的朝向向下，使得加热产生的水蒸气可以直接通过所述气道44向下和炭进行接触，并在高温条件下反应，同时减少了所述第一空腔121和所述环形水道41的连通面积，从而增加水蒸气的动能，使得可以带动炭转动而进一步使炭反应充分。
[0036]
进一步的，所述蒸气组件4还包括温度传感器45，所述温度传感器45与所述环形水道41固定连接，并位于所述环形水道41内。
[0037]
在本实施方式中，所述温度传感器45用于检测所述气道44中的温度，从而可以对环形加热电阻42的功率进行控制以达到节能的目的。
[0038]
进一步的，所述支撑组件1还包括挡板17和拉杆18，所述挡板17与所述外壳12固定连接，并位于所述外壳12靠近所述出料阀14的一侧，所述拉杆18与所述挡板17转动连接，并位于所述挡板17靠近所述基座11的一侧。
[0039]
在本实施方式中，所述挡板17用于挡住所述出料阀14处的通孔，使得未经处理的炭材料不会进入所述出料阀14处，使得搅拌活化更加充分，另外通过拉动所述拉杆18，可以打开所述挡板17从而通过所述出料阀14取出活化完成的炭。
[0040]
进一步的，所述支撑组件1还包括弹簧19，所述弹簧19与所述挡板17固定连接，并位于所述挡板17与所述基座11之间。
[0041]
在本实施方式中，所述弹簧19用于在所述基座11下保持所述挡板17可以将所述出料阀14的开口处保持压紧，避免炭在未经抬升的情况下排出而达不到要求。
[0042]
本发明的工作原理及使用流程：请参阅图1和图2，本发明安装好过后，从所述进料阀13中加入原料炭，通过所述进水阀43将水注入所述环形水道41中，然后启动所述环形加热电阻42，使得从所述环形水道41中产生水蒸气，从所述气道44进入所述第一空腔121中对炭进行活化，启动所述电机21带动所述转杆22和所述螺线板23转动，在所述支撑柱24的支撑下将炭抬升到所述螺线板23的顶部，摊开在所述引导板242上，然后通过所述叶片27转动对炭进行吹拂，从而可以更加充分和水蒸气接触，提高反应效率。
[0043]
以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

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