用平板炉生产粉末活性炭活化料计重工艺的设想

(6)用平板炉生产粉末活性炭活化料计重工艺的设想:一切事物的发展都需要具备一定的条件和过程,才有成功的可能。但在过程中发现了规律,如何应用、掌握新规律,同样也需要具备一定的条件。活化料计重新工艺,在什么设备上才可以利用它,什么设备上不能利用它,这又需要一个思索、探讨的过程;新工艺配新设备,或是新设备配旧工艺,都存在着一个过程,需要经历一段时间研究和完善。
从生产实践和经验说明,物料的炭化过程比较容易,炭化设备用旧的炭化炉虽然不理想,但也可以利用。可是活化设备就不然,如现有活化炉体,体积大重量重,再加上物料重则给计重带来困难。必需是活化炉炉体轻巧,活化料定时(30、60min)计重出料;炭化料必需成熟。如掌握炭化料重量比活化成熟的临界点重量D只重了5~3kg,这样活化负荷轻,省电又省时。如年产300t氯化锌法活性炭,每小时产出0. St左右的活化料,加上电热活化炉预计重2t,总重约2.5t,则采用3t级的“地上衡”,可以满足活化料计重的要求。由于炭化度高活化时挥发排出的气量少,电能消耗不多,耗电量与节省锌耗相比占得很少。看来先采用“简易炭化炉”配合“计重活化炉”进行尝试后,在这基础上再行讨论研究,一步一步进行改正、完善与创新,则比较现实。

①平板炭化炉结构:活化料计重的炭化炉,在国内无先例之前,可以先采用平板炉进行炭化。炉板最好采用高温耐腐蚀不锈钢(氯化锌不渗漏),或用导热系数好的其它适用的材料。为避免平板炉炭化9微锌耗生产氯化锌法粉末活性炭的试验与探讨(二)P77过程盐酸气体的污染,在炉面炭化床料道上方,应采用半封闭的半圆型长拱罩,拱罩的一边靠墙。另一边开一长方形的窗口,窗口离料道高60cm左右,以便手工操作,耙动翻转。在拱顶的后背侧靠墙位置,设有引风口,将炭化时的大量刺激性气体引向废气处理室进行处理。这样经过改正后的平板炉,可大大地减低炭化过程的废气污染。采用平板炭化炉,是间歇式分批炭化,炭化后送人活化料计重装置炉进行活化。

②平板活化炉结构:用于炭化料活化的平板活化炉,采用电热装置。按活化料计重工艺配比,成熟的炭化料重量比给定工艺的湿物料减少约44%—45%,只需再气化去2%~30/0的重量,就可以使活化料达到成熟的要求了。所以活化阶段的能耗负担不重,这样一则能够准确地控制了活化度的同时缩短了活化时间,二则减轻了活化炉总体的重量(预计小厂活化炉重量不超过3t),这样有利于采用电热炉进行活化料计重。考虑到试产的条件问题,可采用分批活化,采用电热平板炉,炉床面积6平方米,有边框的活化操作台,炉板材料可采用高铝砖板、碳化硅板、或不锈钢板( OCr25Ni20)铺成,板下分布电热丝作为加热活化料用。炉体以轻质耐火砖为主,四周保温材料采用陶瓷纤维和硅酸钙板。炉的下部为角钢和薄钢板构成,底部配置有四脚小轮子,炉体安放在电子地上衡上。
活化料计重采用炭化、活化连续进出料的炉体,比较理想。只要物料在炉内能够输送均匀,则物料的进出量会有一个比值。我们可以通过调节进出料比,使其达到活化料计重的D值,便可满足活化料计重的工艺要求。

③平板活化炉计重装置:活化料计重采用电子地上衡(或吊衡),衡器铺在地面上,活化炉安置在衡器上。衡器采用3t型,分度值为0. Skg,台面尺寸为1.5m x2m,上面装置电热炉床面积为2m x3m.计重时刻的后期每0. Smin或0.25min进行一次计重,用电子自动计量警报器,预报D值,初步预计可以达到计重要求。

炭化、活化过程物料计算(按活化料计重工艺试验计算):

试生产的物料计算:例如采用含水率20%的木屑lOOkg,配60波美度的氯化锌溶液440kg,则湿料总重为540kg,如物料在炭化炉上经炭化后重量为300kg,减重为240kg,如要在活化炉上进行活化到活化料成熟时的重量(D值)约291kg,需再减轻300 - 291=9kg。如粉末活性炭得率按实验数据,为木屑绝干之44%计,可得产品约35kg。假若每班炭化、活化4次,每天12次计得产品420kg,年以300天计可得产品126t(试产量)。

从生产方面稳妥考虑:可在平板炉基础上试验改进,费用不多,通过试产后,可以比较准确地计算出各项有关数据,如产品质量和工业成本等,然后再考虑完善与提高。

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