第二代(FS-Ⅱ型)隧道活化爐設備結構和工藝特點詳解

第二代(FS -Ⅱ型)隧道活化爐

4.2.1  第二代隧道活化爐的設備結構

第二代隧道活化爐是一種推盤式自供熱內燃隧道活化爐。它靠著燃燒淨化的熱量維持活化溫度,所以它取消了第一代隧道活化爐的燃P35燒供熱係統,如:爐堂、煙囪和煙道等一套設備,同時將高溫帶排出的氣體引向烘幹段隔層加熱烘幹後排出。設備簡單造價低。生產時隻要在開爐升溫達操作溫度後,即可停止外部供熱,利用爐內物料自身反應熱,維持其活化所需熱過程,達到熱能自給自足。爐體結構如圖4-2所示。

第二代隧道活化爐爐體示意圖
圖4-2第二代隧道活化爐爐體示意圖

4.2.2第二代隧道活化爐的工藝特點

(1)廢氣汙染的消除更加完善

第二代隧道活化爐同樣有消除汙染的功用,但更為完善。凡用焦油為粘結劑生產定型顆粒炭時,不論在回轉爐、立式爐、平板爐中的幹餾炭化所產生的不同組分多環氣體,環境汙染十分嚴重。有些廠家為了消除汙染隻好另建一套燃燒爐設備,以燃燒淨化法處理廢氣汙染。我們采用隧道活化爐的生產工藝特點,將幹餾炭化出來的廢氣中的可燃物和有毒物質一起引向高溫段,茌800~ 9000C的溫度下,滯流0.1—0.Smin,即可燃燒成二氧化碳和水蒸氣,達到消除汙染目的。通過中試和生產的實踐,認為效果比第一代FS -I型活化設備好,證實了對消除焦油幹餾引起的黃煙、黑煙的汙染是十分成功的,產生的廢氣經環保取樣分析符合國家排放標準(表4-3)。

第二代隧道活化爐生產過程廢氣排放結果

表4-3第二代隧道活化爐生產過程廢氣排放結果
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┃    項目  ┃二氧化硫( kg/h) ┃硫化氫( kg/h) ┃氨氧化物( kg/h) ┃排放量( m3/h) ┃
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┃  平均值  ┃    0.  1080    ┃    0. 0073   ┃    0.0006      ┃    1000      ┃
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(2)工藝過程的物料測算和爐體在自供熱情況下的生產工藝。

第二代隧道活化爐生產顆粒炭情況

炭粉160目    溫度60~ 80℃  溫度50—60℃  溫度300~ 850℃  規格中3mm
水分8%    時間30min    時間3min    時間8h    耐磨≥90%
焦油比重1.19    加料70kg    加料67kg    進料65kg    碘值710mg/g
水分<l%    出料67kg    出料65kg    出料24.9kg    產品23.7kg
澱粉漿水分92%  減重3kg    減重累計Skg    減重累計45.lkg  減重累計46.3kg
總計:70kg    總數:70kg    總數:70kg    總數:70kg    總數:70kg
第二代隧道活化爐生產顆粒炭情況見表4-4、表4-5。
表44供熱停止3天爐內自供熱狀態下物料計重、產品質量測定
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┃          ┃進爐濕炭條  ┃出爐產品炭  ┃對濕炭得率  ┃  碘值    ┃苯吸附    ┃耐磨強    ┃
┃  項目    ┃            ┃            ┃            ┃          ┃          ┃          ┃
┃          ┃    ( kg)   ┃  ( kg)     ┃    (%)     ┃( mg/g)   ┃  (%)     ┃  (%)     ┃
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┃生產測定  ┃  3600      ┃  1263      ┃  35.1      ┃ 650~750 ┃  18~23  ┃  90—95  ┃
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注:開爐升溫8h,第二天爐溫符合工藝要求,可長期不供熱生產。
    表4-5爐內氣氛測定表
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┃          ┃    加蒸汽                    ┃    不加蒸汽                ┃
┃    項目  ┃                              ┃                            ┃
┃          ┣━━━━┳━━━━━┳━━━━╋━━━━┳━━━━┳━━━━┫
┃          ┃    1   ┃    2     ┃    3   ┃    4   ┃    5   ┃    6   ┃
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┃    02%   ┃    10  ┃    9.2   ┃    7.6 ┃    0.6 ┃    1.6 ┃    0.6 ┃
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┃    co%   ┃    l   ┃    O.8  ┃    2.0 ┃    2.6 ┃    2.0 ┃    2.6 ┃
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┃    C02%  ┃  Il.1  ┃  8.3     ┃  8.6   ┃    15  ┃    12  ┃    15  ┃
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┃          ┃炭料的活化氣氛是二氧化碳、水蒸氣、氡等混合氣體在800C左右    ┃
┃          ┃加熱,經預計炭料帶進的水蒸氣約15%在試驗中我們為了觀察活     ┃
┃    備注  ┃                                                            ┃
┃          ┃化氣氛組成的變化,在加熱區中加入水蒸氣試驗,多加水蒸氣爐    ┃
┃          ┃溫下降,一般僅加入少量水蒸氣使氣氛含氧量在5%左右為宜。      ┃
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(3)對第二代隧道活化爐的評價。

經專家鑒定後認為:該爐生產工藝、設備過程合理,能夠有效地利用物料的反應熱來保持活化所需溫度,並能利用活化排出的高溫氣體返回預熱帶作為加熱的熱源。在開爐升溫達到操作溫度後,可以在不供熱的狀況下自行活化,進行連續生產。節約了能源,經濟效益顯著,該爐型在國內定型顆粒活性炭生產中,廢氣排放低於國家標準,較好地解決了汙染問題。產品質量達到國內同類產品的較好水平。並建議在現有基礎上,進一步挖掘設備潛力,開發新品種,擴大生產使用範圍。

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