平板炉生产柱状活性炭性能之高—理论计算与分析

 一般说来影响炭化、活化生产能力的因素有：炉体结构、炉温、耐火材料的性能、物料含水量、锌屑比、工艺操作等许多因素影响。现先就其采用的炉板厚度（高铝耐火砖炉板厚度），对生产能力的影
响作如下分析讨论：
    按采用的炭活化炉板（高铝耐火砖导热板材料）的厚度不同分析：
    根据热传导公式    Q= aFAt/s
    式中：Q-传热量（kCal/h）；
    a-导热系数[kCal/(m*h*℃)]；
    F-传热面积(m2)；
    △t——温差（t-t1）；
    8-导热板厚度(m)。
    经查表参考有关数据如下：
    A-高铝耐火砖的导热系数取1.1[kCal/(m．h．℃)]；
    F-高铝耐火砖的传热面积按1m2计；
    At-炭、活化高铝耐火砖板的上面、下面平均温差350C；
    s——高铝耐火砖板的导热厚度按有关厂家用8—13cm。

(1)有A厂采用的高铝耐火砖板的厚度为12cm，则它每平方米的传热量为Q。Q= AFAt/8=1.1×1×350/0. 12=385/0. 12=3208( kCal/h)。
按热能换算3208 kCal/h可蒸发100 0C水，为3208/539=5.96—6kg/h水。又按活化料计重法工艺生产柱状活性炭试验计算，一般生产1kg柱状活性炭需要排去气化液8 +0. 5kg水分，如按8kg计，则12cm厚高铝耐火砖板，每小时可生产活性炭为( 6/8=0.75)即0.75 kg左右。

(2)有B厂采用的高铝耐火砖厚度为8cm，同上法计算，则Q=AFAt/s=385/0. 08=4812.5(kCal/h)。可蒸发气化100 0C水为4812. 5/539=8.93kg水，于是8cm厚的高铝耐火砖板，每小时可生产柱状活性炭为8. 93/8=1.16kg左右。
若按上述两厂家，炭化、活化面积同以30平方米计，则：
    (A)A厂年产量应是：0.75kg×30m2×24h×300天=162t
    (B)B厂年产量应是：1.16kg×30m2×24h×300天=250t
如上A、B两厂家，因为采用了不同厚度的耐火砖板致使年产量相差了88t。
 
(3)如前实地了解情况，各厂家产量不仅仅是与炉体的炭活化受热面积有关，而与每平方米小时活性炭得率关系也密切相关；更主要的条件是炉体结构和采用的材料，现将各厂家的炭活化炉受热面积、每平方米小时产率和年产量关系例举如下：
    山西某活性炭厂——每平方米小时1. 165kg×30m2×24h×300= 252t/年
    河南美佳活性炭厂a-每平方米小时0.78kg×44. 2m2×24h×300= 248.2t/年
    b-每平方米小时0.94kg×44. 2m2×24h×300= 299t/年
    河南某吸附厂a-每平方米小时0.84kg×27. 2m2×24h×300= 164.5t/年
    b-每平方米小时1.07kg×23. 2m2×24h ×300= 178.7t/年
    某厂试验车间a-每平方米小时1.34kg×l9m2×24h×300=183.3t年
    b-每平方米小时1.16kg×22. 2m2×24h×300= 185.4t/年
由上可见，同一炭化、活化受热面积，有不同的年产量。这可见影响产量有许多因素，如炉体结构、工艺操作、材料热传导性能等方面在内，所以河南美佳活性炭厂每平方米小时产量高，而且炭化、活化热损少，煤耗仅2.5t，这足见在平板炉生产活性炭中的潜力之大。

本信息来源于美佳活性炭厂官方网站