一种窑式活化炉的制作方法

[0001]
本实用新型涉及活性炭制造技术领域，具体涉及一种窑式活化炉。


背景技术：

[0002]
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。当前常用的内热式蒸汽活化炉，虽然通过二次通风等装置调节筒体内的温度，但很难实现碳化温度控制在400-650℃，活化温度控制在600-950℃这一技术要求。而当前常用的外热式转炉结构简单，蒸汽与物料只能在表面接触，不能充分接触，活化效率低，产量低，燃料消耗大。
[0003]
目前我国生产活性炭的设备仍为从前苏联引入的斯列普活化炉，该炉生产量大、产品质量稳定，但炉的投资也大。建造比较复杂、其相应的生产配套设备投资也大，且燃煤的消耗量更大。它是依靠燃煤蒸气锅炉产生的水蒸气和炉内的炭化料反应，靠产生的可燃气体co和少量的氢气燃烧，保持其热平衡。生产活性炭的原料除活化炉中的炭化料以外，其重要且关键的原料为水蒸气，烟道气出炉的温度为200℃-400℃，通过烟囱排入大气中，以及燃煤锅炉产生的烟道气都排到了大气中，极大的污染了环境。而水蒸气作为主要原料其成本仅次于炭化料、蒸汽消耗量。如生产1吨活性炭约7-11吨水蒸气，锅炉耗煤1-1.2吨，锅炉耗电100kw以上，加大了企业的生产成本。


技术实现要素：

[0004]
为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能源利用更加环保的窑式活化炉。
[0005]
为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种窑式活化炉，包括一级活化炉体、二级活化炉体、蒸汽搅拌装置和余热回收室；
[0006]
所述一级活化炉体顶部设置有进料斗，所述一级活化炉的顶部通过烟道与余热回收室连通，所述一级活化炉底部通过料道连通二级活化炉体；
[0007]
所述二级活化炉体顶部通过烟道连通一级活化炉体，所述二级活化炉体的底部设置有卸料管，所述一级活化炉体的内腔和二级活化炉体的内腔均为圆柱型；
[0008]
所述一级活化炉体和二级活化炉体的底部均设置有所述搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌轴、搅拌叶和蒸汽管道，所述搅拌轴伸入活化炉体中，所述搅拌轴位于活化炉体中的一端设置有多个搅拌叶，多个所述搅拌叶与搅拌轴互相垂直，所述搅拌叶上设置有多个蒸汽喷口，所述搅拌轴位于活化炉体外的一端设置有蒸汽接口，所述管道穿设于搅拌轴和搅拌叶内并连通蒸汽喷口和蒸汽接口；
[0009]
所述余热回收室内设置有余热回收锅炉，所述余热回收锅炉通过管道连接蒸汽接口，所述余热回收室的顶部设置有排烟口。
[0010]
其中，所述余热回收室、一级活化炉体和二级活化炉体按照由高到低呈阶梯状设置，地面与二级活化炉体之间、二级活化炉体与一级活化炉体之间、一级活化炉体与余热回收室之间设置有扶梯，所述扶梯旁设置有提升机，所述提升机用于向进料斗内填料。
[0011]
其中，所述蒸汽搅拌轴与一级活化炉体底壁之间、蒸汽搅拌轴与二级活化炉体底壁之间均设置有密封盖。
[0012]
其中，所述搅拌轴的外壁上包覆有有冷却套管，所述冷却套管的内腔设置有进水管和出水管，所述进水管的高度大于出水管的高度。
[0013]
其中，还包括锅炉注水泵和电机，所述锅炉注水泵通过管道向余热回收锅炉注水，所述电机通过减速器对搅拌轴进行驱动。
[0014]
其中，所述余热回收锅炉上设置有带数显表的蒸汽流量计，所述一级活化炉体和二级活化炉体内均设置有窑炉温度计。
[0015]
本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的窑式活化炉，相较于传统的活化炉，改变了使用固定蒸汽管道喷射蒸汽的方式，使用活化炉底部的搅拌叶在搅拌物料过程中加入蒸汽，保证进入活化炉的蒸气能够与翻动的物料接触更加充分，保证活化的质量；活化炉内的高温蒸汽使用后进入余热回收室内再次加热余热锅炉制造蒸汽，对活化炉废气中的热能进行二次利用，十分环保；且结构简单、使用方便，并且制造成本低，适宜推广使用。
附图说明
[0016]
图1所示为本实用新型具体实施方式的窑式活化炉的结构示意图；
[0017]
图2所示为本实用新型具体实施方式的窑式活化炉的俯视图；
[0018]
图3所示为本实用新型具体实施方式的窑式活化炉的蒸汽搅拌装置的结构示意图；
[0019]
标号说明：
[0020]
1、一级活化炉体；11、进料斗；
[0021]
2、二级活化炉体；21、卸料管；
[0022]
3、蒸汽搅拌装置；31、搅拌轴；311、蒸汽接口；32、搅拌叶；321、蒸汽喷口；33、蒸汽管道；34、密封盖；35、冷却套管；
[0023]
4、余热回收室；41、余热回收锅炉；411、锅炉注水泵；42、排烟口；
[0024]
5、烟道；
[0025]
6、料道；
[0026]
7、扶梯；
[0027]
8、提升机；
[0028]
9、窑炉温度计。
具体实施方式
[0029]
为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
[0030]
请参照图1、图2和图3所示，本实用新型的一种窑式活化炉，包括一级活化炉体1、二级活化炉体2、蒸汽搅拌装置3和余热回收室4；
[0031]
所述一级活化炉体1顶部设置有进料斗11，所述一级活化炉的顶部通过烟道5与余热回收室4连通，所述一级活化炉底部通过料道6连通二级活化炉体2；
[0032]
所述二级活化炉体2顶部通过烟道5连通一级活化炉体1，所述二级活化炉体2的底部设置有卸料管21，所述一级活化炉体1的内腔和二级活化炉体2的内腔均为圆柱型；
[0033]
所述一级活化炉体1和二级活化炉体2的底部均设置有所述搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌轴31、搅拌叶32和蒸汽管道33，所述搅拌轴31伸入活化炉体中，所述搅拌轴31位于活化炉体中的一端设置有多个搅拌叶32，多个所述搅拌叶32与搅拌轴31互相垂直，所述搅拌叶32上设置有多个蒸汽喷口321，所述搅拌轴31位于活化炉体外的一端设置有蒸汽接口311，所述管道穿设于搅拌轴31和搅拌叶32内并连通蒸汽喷口321和蒸汽接口311；
[0034]
所述余热回收室4内设置有余热回收锅炉41，所述余热回收锅炉41通过管道连接蒸汽接口311，所述余热回收室4的顶部设置有排烟口42。
[0035]
工作原理：通过提升机8由进料斗11向一级活化炉体1内投入碳化料，搅拌轴31带动搅拌叶32转动，通过蒸汽连接头通入蒸汽，蒸汽经过蒸汽管道33后由搅拌叶32上的蒸汽出口进入活化炉，搅拌叶32在搅拌碳化料的同时喷出蒸汽使得蒸汽与碳化料充分接触；二级活化炉体2内的烟气余热通过烟道5到达一级活化炉体1内，一级活化炉体1内的烟气通过烟道5进入余热回收室4并对余热锅炉里的水进行加热，余热锅炉内的水受热变成蒸汽再通入蒸汽管道33重复利用，多余的烟气由余热回收室4的排烟口42排出；一级活化炉体1内的物料进过活化后由料道6进入二级活化炉体2继续活化，二级活化炉体2内的物料经过二次活化后由卸料管21排出。
[0036]
由上述描述可知，本实用新型的有益效果在于：本实用新型提供的窑式活化炉，相较于传统的活化炉，改变了使用固定蒸汽管道喷射蒸汽的方式，使用活化炉底部的搅拌叶在搅拌物料过程中加入蒸汽，保证进入活化炉的蒸气能够与翻动的物料接触更加充分，保证活化的质量；活化炉内的高温蒸汽使用后进入余热回收室内再次加热余热锅炉制造蒸汽，对活化炉废气中的热能进行二次利用，十分环保；且结构简单、使用方便，并且制造成本低，适宜推广使用。
[0037]
进一步的，所述余热回收室4、一级活化炉体1和二级活化炉体2按照由高到低呈阶梯状设置，地面与二级活化炉体2之间、二级活化炉体2与一级活化炉体1之间、一级活化炉体1与余热回收室4之间设置有扶梯7，所述扶梯7旁设置有提升机8，所述提升机8用于向进料斗11内填料。
[0038]
进一步的，所述蒸汽搅拌轴31与一级活化炉体1底壁之间、蒸汽搅拌轴31与二级活化炉体2底壁之间均设置有密封盖34。
[0039]
进一步的，所述搅拌轴31的外壁上包覆有有冷却套管35，所述冷却套管35的内腔设置有进水管和出水管，所述进水管的高度大于出水管的高度。
[0040]
由上述描述可知，通过冷却套管的设置，起到冷却搅拌轴的作用；进水管的高度大于出水管的高度以便于循环排出冷却套管内的冷却水。
[0041]
进一步的，还包括锅炉注水泵411和电机，所述锅炉注水泵411通过管道向余热回收锅炉41注水，所述电机通过减速器对搅拌轴31进行驱动。
[0042]
进一步的，所述余热回收锅炉41上设置有带数显表的蒸汽流量计，所述一级活化炉体1和二级活化炉体2内均设置有窑炉温度计9。
[0043]
请参照图1、图2和图3，本实用新型的实施例一为：
[0044]
一种窑式活化炉，包括一级活化炉体1、二级活化炉体2、蒸汽搅拌装置3和余热回收室4；
[0045]
所述一级活化炉体1顶部设置有进料斗11，所述一级活化炉的顶部通过烟道5与余热回收室4连通，所述一级活化炉底部通过料道6连通二级活化炉体2；
[0046]
所述二级活化炉体2顶部通过烟道5连通一级活化炉体1，所述二级活化炉体2的底部设置有卸料管21，所述一级活化炉体1的内腔和二级活化炉体2的内腔均为圆柱型；
[0047]
所述一级活化炉体1和二级活化炉体2的底部均设置有所述搅拌装置，所述搅拌装置包括搅拌轴31、搅拌叶32和蒸汽管道33，所述搅拌轴31伸入活化炉体中，所述搅拌轴31位于活化炉体中的一端设置有多个搅拌叶32，多个所述搅拌叶32与搅拌轴31互相垂直，所述搅拌叶32上设置有多个蒸汽喷口321，所述搅拌轴31位于活化炉体外的一端设置有蒸汽接口311，所述管道穿设于搅拌轴31和搅拌叶32内并连通蒸汽喷口321和蒸汽接口311；
[0048]
所述余热回收室4内设置有余热回收锅炉41，所述余热回收锅炉41通过管道连接蒸汽接口311，所述余热回收室4的顶部设置有排烟口42。所述余热回收室4、一级活化炉体1和二级活化炉体2按照由高到低呈阶梯状设置，地面与二级活化炉体2之间、二级活化炉体2与一级活化炉体1之间、一级活化炉体1与余热回收室4之间设置有扶梯7，所述扶梯7旁设置有提升机8，所述提升机8用于向进料斗11内填料；
[0049]
所述蒸汽搅拌轴31与一级活化炉体1底壁之间、蒸汽搅拌轴31与二级活化炉体2底壁之间均设置有密封盖34；
[0050]
所述搅拌轴31的外壁上包覆有有冷却套管35，所述冷却套管35的内腔设置有进水管和出水管，所述进水管的高度大于出水管的高度；
[0051]
还包括锅炉注水泵411和电机，所述锅炉注水泵411通过管道向余热回收锅炉41注水，所述电机通过减速器对搅拌轴31进行驱动；
[0052]
所述余热回收锅炉41上设置有带数显表的蒸汽流量计，所述一级活化炉体1和二级活化炉体2内均设置有窑炉温度计9。
[0053]
综上所述，本实用新型提供的窑式活化炉，相较于传统的活化炉，改变了使用固定蒸汽管道喷射蒸汽的方式，使用活化炉底部的搅拌叶在搅拌物料过程中加入蒸汽，保证进入活化炉的蒸气能够与翻动的物料接触更加充分，保证活化的质量；活化炉内的高温蒸汽使用后进入余热回收室内再次加热余热锅炉制造蒸汽，对活化炉废气中的热能进行二次利用，十分环保；且结构简单、使用方便，并且制造成本低，适宜推广使用；
[0054]
通过冷却套管的设置，起到冷却搅拌轴的作用；进水管的高度大于出水管的高度以便于循环排出冷却套管内的冷却水。
[0055]
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

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