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活性碳活化爐之間歇式回轉(zhuǎn)爐的工作原理

間歇式回轉(zhuǎn)爐爐膽為大肚子形，大肚子型可以使物料固定在恒溫區(qū)內(nèi)旋轉(zhuǎn)燒結(jié)，不會(huì)使物料跑到低溫區(qū)內(nèi)。爐膽內(nèi)設(shè)置攪拌條，以翻動(dòng)物料來(lái)增加物料與氣氛的接觸性。出料為自動(dòng)出料，傾斜爐膽就可以倒料。

物料品質(zhì)均勻：物料在爐內(nèi)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)為動(dòng)態(tài)的竄動(dòng)和翻轉(zhuǎn)，受熱均勻，確保了物料的充分反應(yīng)。

優(yōu)良的氣密性：由于采用特殊的密封結(jié)構(gòu)，可抽真空。由于氣密性的提高，爐內(nèi)空間既能保持氧化氣氛（空氣中）和中性氣氛（氮或二氧化碳等），還能通人還原性氣體�？蛇x擇單設(shè)定點(diǎn)或30 段可編程控制器。節(jié)能型的陶瓷纖維材料和雙層結(jié)構(gòu)，可將外表溫度降到常溫。

均溫區(qū)長(zhǎng)，操作簡(jiǎn)便，密封可靠，綜合性能指標(biāo)較高。爐管可選擇配置耐熱鋼、石英玻璃、陶瓷管等材料。可分為單溫區(qū)、雙溫區(qū)、三溫區(qū)等多種管式爐型。此爐型具有安全可靠、操作簡(jiǎn)單、控溫精度高、保溫效果好、溫度范圍大、爐膛溫度均勻性高、溫區(qū)多、可選配氣氛、抽真空爐型等特點(diǎn)。

活性炭活化原理、火化爐性能參數(shù)

1.工作原理

采用水蒸汽、煙道氣(主要成分為CO2)或其混合氣體等含氧氣體作為活化劑，在高溫下與炭接觸發(fā)生氧化還原反應(yīng)進(jìn)行活化，生成一氧化碳、二氧化碳、氫氣和其它碳?xì)浠�合物氣體，通過(guò)碳的氣化反應(yīng)(“燒失”)達(dá)到在碳粒中造孔的目的。其主要化學(xué)反應(yīng)式如下： C+2H2O2H2+CO2—18kcal ① C+H2O H2+CO—31kcal ② CO2+C 2CO—41kcal ③ 上述三個(gè)化學(xué)反應(yīng)均是吸熱反應(yīng)，即隨著活化反應(yīng)的進(jìn)行，活化爐的活化反應(yīng)區(qū)域溫度將逐步下降，如果活化區(qū)域的溫度低于800℃，上述活化反應(yīng)就不能正常進(jìn)行，所以在活化爐的活化反應(yīng)區(qū)域需要同時(shí)通入部分空氣與活化產(chǎn)生的煤氣燃燒補(bǔ)充熱量，或通過(guò)補(bǔ)充外加熱源，以保證活化爐活化反應(yīng)區(qū)域的活化溫度。 活化反應(yīng)屬于氣固相系統(tǒng)的多相反應(yīng)，活化過(guò)程中包括物理和化學(xué)兩個(gè)過(guò)程，整個(gè)過(guò)程包括氣相中的活化劑向炭化料外表面的擴(kuò)散、活化劑向炭化料內(nèi)表面的擴(kuò)散、活化劑被炭化料內(nèi)外表面所吸附、炭化料表面發(fā)生氣化反應(yīng)生成中間產(chǎn)物(表面絡(luò)合物)、中間產(chǎn)物分解成反應(yīng)產(chǎn)物、反應(yīng)產(chǎn)物脫附、脫附下來(lái)的反應(yīng)產(chǎn)物由炭化料內(nèi)表面向外表面擴(kuò)散等過(guò) 活化反應(yīng)通過(guò)以下三個(gè)階段Z終達(dá)到活化造孔的目的。 D一階段是炭化時(shí)形成的但卻被無(wú)序的碳原子及雜原子所堵塞的孔隙的打開，即高溫下，活化氣體首先與無(wú)序碳原子及雜原子發(fā)生反應(yīng)。 D二階段是打開的孔隙不斷擴(kuò)大、貫通及向縱深發(fā)展，孔隙邊緣的碳原子由于具有不飽和結(jié)構(gòu)，易于與活化氣體發(fā)生反應(yīng)，從而造成孔隙的不斷擴(kuò)大和向縱深發(fā)展。D三階段是新孔隙的形成，隨著活化反應(yīng)的不斷進(jìn)行，新的不飽和碳原子或活性點(diǎn)則暴露于微晶表面，于是這些新的活性點(diǎn)又能同活化氣體的其它分子進(jìn)行反應(yīng)，微晶表面的這種不均勻的燃燒就不斷地導(dǎo)致新孔隙的形成。 活化工藝控制的主要操作條件包括活化溫度、活化時(shí)間、活化劑的流量及溫度、加料速度、活化爐內(nèi)的氧含量等。 炭化料經(jīng)破碎篩分，篩選合格炭粒作為活化原料，太粗的炭粒返回破碎篩分，太細(xì)的炭粒返回作為燃料使用，合格炭粒由斗提機(jī)提升到活化爐爐頂部加入爐內(nèi)，借助炭化料的重力緩慢加入，炭每隔一定時(shí)間加入活化爐的爐內(nèi)，與送入的過(guò)熱蒸汽反應(yīng)，炭在逐步下降過(guò)程中被蒸汽加熱干燥，實(shí)現(xiàn)活化，Z后經(jīng)冷卻由Z下端卸料口隔一段時(shí)間卸出。水蒸氣先經(jīng)預(yù)熱至300～400℃送至活化管內(nèi)作為活化介質(zhì)，與炭化料并流由上而下，在流動(dòng)過(guò)程中不斷與炭粒接觸，經(jīng)過(guò)一系列活化反應(yīng)，在活化管下部燒失炭變成水煤氣，水煤氣與活化炭一同進(jìn)入冷卻段后在分離管內(nèi)被分離出來(lái)，由下連煙道送到底部活化管外爐膛燃燒，由二次空氣管吸入空氣以滿足燃燒需要，燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)煔�，通過(guò)蓄熱室將熱量傳遞給格子陣進(jìn)行熱交換，維持爐溫，使活化反應(yīng)繼續(xù)不斷地進(jìn)行。