一种活性炭制备原料活化处理工艺的制作方法

本发明涉及活性炭制备技术领域，特别涉及一种活性炭制备原料活化处理工艺。

背景技术：

活性炭作为多孔性吸附剂，是一种由碳质原料经炭化、活化后微细石墨状微晶和碳氢化合物构成的非结晶性物质。活性炭的种类因其外观形状、制备原料、制造方法及用途等不同，而呈现多样性。按外部形状通常分为粉末状活性炭和颗粒状活性炭，粉状活性炭多为木质活性炭，因其存在滤面易堵塞、粉末难分离等问题，未能达到某些行业的使用标准。因此，颗粒状活性炭得到越来越多的重视和研究，其具有一定形状，机械强度高，粉尘污染少，在制备、储存、使用过程中具备优势，易于满足不同行业的特殊要求。颗粒状活性炭的制备方法主要分为两大类：1)无需添加粘结剂直接进行炭活化；2)添加粘结剂使碳质前驱体加工成型，再进行炭活化工序。

添加粘结剂主要是为了解决原料自身无粘结性，成型困难，产品强度、表面光滑度不理想等问题的成型活性炭的制备，在实际生产过程中需对活性炭制备原料进行活化处理，即将附着在颗粒状活性炭表面的多余粘接剂粉末进行祛除，提升活性炭的强度和吸附性能，然而，在对活性炭制备原料活化处理过程中往往存在以下问题：a、传统的活性炭制备原料活化处理过程中，往往都是通过人工将颗粒状活性炭原料摆放到工作架上，之后使用清理设备对其表面的粉末状粘接剂进行清理祛除，在此期间，通常需要进行活化处理的颗粒状活性炭原料数量较多，人工作业劳动强度大，而且堆积在一起的颗粒状活性炭原料通过人工很难对其表面四周附着的粘接剂粉末进行完全祛除，需进行多次清扫处理，降低了活化处理工作的工作效率，b.传统的活性炭制备原料活化处理作业时，难以将颗粒状活性炭原料进行批量输送，使其一一下落到清扫装置内，也无法对清理过程中落下的粉末进行有效收集，避免对颗粒状活性炭进行二次污染，更无法及时的对清理完成后的颗粒状活性炭进行输送收集。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明采用以下技术方案，一种活性炭制备原料活化处理工艺，其使用了一种活性炭制备原料活化处理设备，该活性炭制备原料活化处理设备包括安装底板、匚型架、进料机构、清扫机构和收集机构，采用上述活性炭制备原料活化处理设备对活性炭制备原料活化处理工艺如下：

s1、输送落料：通过进料机构将颗粒状的活性炭制备原料分批量输送到清扫机构内；

s2、清理活化：通过清扫机构对s1中落下的颗粒状的活性炭制备原料在下落过程中进行清理活化处理；

s3、粉末收集：通过清扫机构对清理过程中产生的粉末残留物进行收集处理，避免发生二次污染；

s4、输送收集：通过收集机构对清理活化完成后的颗粒状的活性炭制备原料进行输送收集；

安装底板的下端四周拐角处均匀安装有支撑脚，安装底板的上端安装有开口向下的匚型架，位于匚型架内侧的安装底板上安装有收集机构，匚型架的上端安装有清扫机构，清扫机构上安装有进料机构；

所述的清扫机构包括清扫箱、吸附架、限位槽、限位弹簧、限位滑杆、滤网、导流管、气泵、清扫转轴、软毛刷、清扫电机、驱动齿轮、从动齿圈、啮合齿、驱动链条、从动齿轮、定位轴和限位架，匚型架的上端安装有清扫箱，清扫箱的上端均匀开设有落料槽，位于落料槽外侧的清扫箱上通过转动配合均匀安装有从动齿圈，从动齿圈的圆周内壁沿其周向均匀设置有啮合齿，清扫箱的上端内壁通过转动配合安装有驱动齿轮，驱动齿轮与从动齿圈的外圈齿条通过驱动链条连接传动，清扫箱内通过电机座安装有清扫电机，清扫电机的输出轴通过花键与驱动齿轮相连接，位于从动齿圈内侧的清扫箱上均匀安装有限位架，限位架的下端沿其周向通过转动配合均匀安装有定位轴，定位轴的上端通过花键均匀安装有从动齿轮，从动齿轮位于从动齿圈内侧且从动齿轮与啮合齿啮合传动，安装底板上通过转动配合均匀安装有清扫转轴，清扫转轴的圆周外壁沿其周向均匀设置有软毛刷，且清扫转轴的上端通过联轴器与定位轴相连接，位于清扫转轴两侧的匚型架上均匀设置有吸附架，吸附架内均匀开设有限位槽，限位槽内通过滑动配合均匀安装有限位滑杆，且限位滑杆与吸附架之间通过限位弹簧相连接，吸附架内通过滑动配合对称安装有滤网，匚型架的上端内壁均匀设置有导流管，匚型架上安装有气泵，气泵的输出端通过气管与导流管相通，设置在清扫转轴外表面的软毛刷通过高速转动对通过清扫机构的颗粒状活性炭制备原料的外壁四周进行清扫处理，通过气泵将清扫箱内混合有粉末颗粒的空气进行抽出，设置在吸附架内的滤网可对粉末进行吸附收集，避免产生二次污染。

优选的，所述的进料机构包括进料箱、导向轴、限位板、压缩弹簧和缓冲块，清扫箱得到上端均匀设置有进料箱，进料箱的两侧外壁通过转动配合均匀安装有导向轴，位于导向轴后侧的进料箱内通过转动配合对称安装有限位板，限位板位于落料槽上方且限位板与进料箱之间设置有压缩弹簧，位于限位板下方的进料箱上设置有缓冲块，进料箱内通过转动配合与现有流水线相连接。

优选的，所述的收集机构包括支撑架、收集电机、驱动转轴、从动转轴、斜齿轮一、斜齿轮二、收集转轮、输送带和导向板，位于位于匚型架内侧的安装底板上对称安装有支撑板，支撑板上通过转动配合安装有从动转轴，位于从动转轴下方的支撑架上通过转动配合安装有驱动转轴，安装底板上通过电机座安装有收集电机，收集电机的输出轴通过联轴器与驱动转轴相连接，位于支撑架中部的驱动转轴上通过花键安装有斜齿轮一，从动转轴上通过花键安装有斜齿轮二，斜齿轮一与斜齿轮二啮合传动，位于支撑架上方的驱动转轴和从动转轴上对称安装有收集转轮，收集转轮上通过转动配合对称安装有输送带，支撑架上安装有导向板，且导向板位于输送带下方，通过设置的斜齿轮啮合传动可通过单一动力源同时控制两个同步带进行同步转动，在保证输送能力的同时减少生产成本。

优选的，所述的限位滑杆的外端设置有半圆形的限位球，滤网的侧壁上均匀设置有圆形槽口，限位滑杆的端部通过滑动配合抵靠在圆形槽口内，通过限位弹簧的弹力作用可使限位滑杆的端部抵靠在滤网上对其进行限位，避免气流波动造成滤网发生晃动。

优选的，所述的驱动转轴与从动转轴之间的倾斜角度为90度，通过设置在驱动转轴与从动转轴端部的收集转轮和输送带对颗粒状活性炭制备原料进行输送，可对颗粒状活性炭制备原料在下落后的位置进行限位，避免在输送时发生自由滚动。

优选的，所述的滤网内侧的吸附架上从上向下均匀开设有导流槽，且导流管通过导流槽与吸附架相通。

本发明的有益效果在于：

一、本发明提供的一种活性炭制备原料活化处理工艺,本发明通过多工位设计可同时对多批次的颗粒状活性炭制备原料进行输送进料处理，避免了颗粒状活性炭原料发生堆积现象，造成难以对其表面四周附着的粘接剂粉末进行完全祛除，设置的从动齿圈可在驱动齿轮和驱动链条的带动下同步进行转动，并通过设置在从动齿圈内侧面的啮合齿与从动齿轮的啮合传动带动周向安装的清扫转轴同步进行转动，设置在清扫转轴外表面的软毛刷通过高速转动对通过清扫机构的颗粒状活性炭制备原料的外壁四周进行清扫处理，通过限位弹簧的弹力作用可使限位滑杆的端部抵靠在滤网上对其进行限位，避免气流波动造成滤网发生晃动，影响吸附效果，之后，通过气泵将清扫箱内混合有粉末颗粒的空气进行抽出，设置在吸附架内的滤网可对粉末进行吸附收集，避免产生二次污染。

二、本发明提供的一种活性炭制备原料活化处理工艺，本发明通过设置的斜齿轮啮合传动可通过单一动力源同时控制两个同步带进行同步转动，在保证输送能力的同时减少生产成本，通过设置的倾斜夹角为90度的两个输送带对颗粒状活性炭制备原料进行输送，可对颗粒状活性炭制备原料在下落后的位置进行限位，避免在输送时发生自由滚动，便于后期的收集作业。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是活性炭制备原料活化处理工艺的流程图；

图2是本发明的整体结构示意图；

图3是本发明图2的第一剖视图；

图4是本发明图2的第二剖视图；

图5是本发明图3的a处局部放大示意图；

图6是本发明图3的b处局部放大示意图；

图7是本发明清扫机构的局部立体结构示意图；

图8是本发明收集机构的局部立体机构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

如图1至图8所示，一种活性炭制备原料活化处理工艺，其使用了一种活性炭制备原料活化处理设备，该活性炭制备原料活化处理设备包括安装底板1、匚型架2、进料机构3、清扫机构4和收集机构5，采用上述活性炭制备原料活化处理设备对活性炭制备原料活化处理工艺如下：

s1、输送落料：通过进料机构3将颗粒状的活性炭制备原料分批量输送到清扫机构4内；

s2、清理活化：通过清扫机构4对s1中落下的颗粒状的活性炭制备原料在下落过程中进行清理活化处理；

s3、粉末收集：通过清扫机构4对清理过程中产生的粉末残留物进行收集处理，避免发生二次污染；

s4、输送收集：通过收集机构5对清理活化完成后的颗粒状的活性炭制备原料进行输送收集；

安装底板1的下端四周拐角处均匀安装有支撑脚，安装底板1的上端安装有开口向下的匚型架2，位于匚型架2内侧的安装底板1上安装有收集机构5，匚型架2的上端安装有清扫机构4，清扫机构4上安装有进料机构3；

所述的进料机构3包括进料箱3a、导向轴3b、限位板3c、压缩弹簧3d和缓冲块3e，清扫箱4a得到上端均匀设置有进料箱3a，进料箱3a的两侧外壁通过转动配合均匀安装有导向轴3b，位于导向轴3b后侧的进料箱3a内通过转动配合对称安装有限位板3c，限位板3c位于落料槽上方且限位板3c与进料箱3a之间设置有压缩弹簧3d，位于限位板3c下方的进料箱3a上设置有缓冲块3e，进料箱3a内通过转动配合现有流水线相连接。

所述的清扫机构4包括清扫箱4a、吸附架4b、限位槽4c、限位弹簧4d、限位滑杆4e、滤网4f、导流管4g、气泵4h、清扫转轴4j、软毛刷4k、清扫电机4m、驱动齿轮4n、从动齿圈4p、啮合齿4q、驱动链条4r、从动齿轮4t、定位轴4u和限位架4v，匚型架2的上端安装有清扫箱4a，清扫箱的上端均匀开设有落料槽，位于落料槽外侧的清扫箱4a上通过转动配合均匀安装有从动齿圈4p，从动齿圈4p的圆周内壁沿其周向均匀设置有啮合齿4q，清扫箱4a的上端内壁通过转动配合安装有驱动齿轮4n，驱动齿轮4n与从动齿圈4p的外圈齿条通过驱动链条4r连接传动，清扫箱4a内通过电机座安装有清扫电机4m，清扫电机4m的输出轴通过花键与驱动齿轮4n相连接，位于从动齿圈4p内侧的清扫箱4a上均匀安装有限位架4v，限位架4v的下端沿其周向通过转动配合均匀安装有定位轴4u，定位轴4u的上端通过花键均匀安装有从动齿轮4t，从动齿轮4t位于从动齿圈4p内侧且从动齿轮4t与啮合齿4q啮合传动，安装底板1上通过转动配合均匀安装有清扫转轴4j，清扫转轴4j的圆周外壁沿其周向均匀设置有软毛刷4k，且清扫转轴4j的上端通过联轴器与定位轴4u相连接，位于清扫转轴4j两侧的匚型架2上均匀设置有吸附架4b，吸附架4b内均匀开设有限位槽4c，限位槽4c内通过滑动配合均匀安装有限位滑杆4e，限位滑杆4e的外端设置有半圆形的限位球且限位滑杆4e与吸附架4b之间通过限位弹簧4d相连接，吸附架4b内通过滑动配合对称安装有滤网4f，滤网4f的侧壁上均匀设置有圆形槽口，限位滑杆4e的端部通过滑动配合抵靠在圆形槽口内，位于滤网4f内侧的吸附架4b上从上向下均匀开设有导流槽，匚型架2的上端内壁均匀设置有导流管4g，且导流管4g通过导流槽与吸附架4b相通，匚型架2上安装有气泵4h，气泵4h的输出端通过气管与导流管4g相通。

具体工作时，通过现有流水线将颗粒状的活性炭输送到进料箱3a内，经导向轴3b与限位板3c的协同限位作用后，颗粒状的活性炭通过落料槽进行批量下落，在此同时，将气泵4h和清扫电机4m打开，清扫电机4m带动驱动齿轮4n进行转动，驱动齿轮4n通过驱动链条4r带动从动齿圈4p进行同步转动，从动齿圈4p通过啮合齿4q与从动齿轮4t之间的啮合传动带动定位轴4u进行转动，进一步带动清扫转轴4j进行转动，当颗粒状的活性炭制备原料从落料槽落下时，通过设置在清扫转轴4j圆周外壁上的软毛刷4k对颗粒状的活性炭制备原料表面的粉末状残留物进行清扫，通过气泵4h将清扫箱4a内混合有粉末颗粒的空气进行抽出，设置在吸附架4b内的滤网4f可对粉末进行吸附收集，通过限位弹簧4d的弹力作用可使限位滑杆4e的端部抵靠在滤网4f上对其进行限位，避免气流波动造成滤网4f发生晃动，影响吸附效果。

所述的收集机构5包括支撑架5a、收集电机5b、驱动转轴5c、从动转轴5d、斜齿轮一5e、斜齿轮二5f、收集转轮5g、输送带5h和导向板5j，位于位于匚型架2内侧的安装底板1上对称安装有支撑板，支撑板上通过转动配合安装有从动转轴5d，位于从动转轴5d下方的支撑架5a上通过转动配合安装有驱动转轴5c，且驱动转轴5c与从动转轴5d之间的倾斜角度为90度，安装底板1上通过电机座安装有收集电机5b，收集电机5b的输出轴通过联轴器与驱动转轴5c相连接，位于支撑架5a中部的驱动转轴5c上通过花键安装有斜齿轮一5e，从动转轴5d上通过花键安装有斜齿轮二5f，斜齿轮一5e与斜齿轮二5f啮合传动，位于支撑架5a上方的驱动转轴5c和从动转轴5d上对称安装有收集转轮5g，收集转轮5g上通过转动配合对称安装有输送带5h，支撑架5a上安装有导向板5j，且导向板5j位于输送带5h下方；具体工作时，在清扫机构4进行工作的同时，将收集电机5b打开，收集电机5b带动驱动转轴5c进行转动，驱动转轴5c通过斜齿轮一5e与斜齿轮二5f之间的啮合传动带动从动转轴5d进行同步转动，进一步带动输送带5h进行转动，通过设置的倾斜夹角为90度的两个输送带5h对颗粒状活性炭制备原料进行输送，可对颗粒状活性炭制备原料在下落后的位置进行限位，避免在输送时发生自由滚动，便于后期的收集作业。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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