制备竹基活性炭的方法及其生产装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103693642103693642A(43)申请公布日2014.04.02(21)申请号201310716427.7(22)申请日2013.12.23(71)申请人湖南华银能源技术有限公司地址410000湖南省长沙市芙蓉中路416号兴威名城B座2008室(72)发明人魏远宾文锦何曙光张卫东(74)专利代理机构北京市浩天知识产权代理事务所11276代理人李郁刘云贵(51)Int.Cl.C01B31/10(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书10页说明书10页附图1页附图1页(54)发明名称制备竹基活性炭的方法及其生产装置(57)摘要本发明提供了一种制备竹基活性炭的方法及其生产装置。该方法包括以下步骤：A、干燥：将竹材破碎后，采用250℃-350℃干燥气进行干燥；B、炭化：将干燥后的竹材采用550℃-700℃的热解气作为热载体在缺氧条件下进行炭化；以及C、活化：向炭化后的竹材喷入水蒸气，在缺氧条件下对竹炭进行活化，活化温度900℃-1000℃，再经冷却后得到竹基活性炭产品。本发明反应均匀充分，活化过程中水蒸气与炭化料充分接触，生成的活性炭不易在炉内结球、结壁，提高了产品质量稳定性及出炭率。另外，本发明充分利用了炭化干馏余热，降低能耗，回收炭化干馏副产品，减少烟气外排，降低对环境的污染，提高竹材的综合利用率。CN103693642ACN1036942ACN103693642A权利要求书1/1页1.一种制备竹基活性炭的方法，包括以下步骤：A、干燥：将竹材破碎后，采用250℃-350℃干燥气进行干燥；B、炭化：将干燥后的竹材采用550℃-700℃的热解气作为热载体在缺氧条件下进行炭化；以及C、活化：向炭化后的竹材喷入水蒸气，在缺氧条件下对竹炭进行活化，活化温度900℃-1000℃，再经冷却后得到竹基活性炭产品。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤A的干燥气包括加热炉燃烧产生的900℃-1000℃高温烟气，90℃-180℃干燥尾气，及干燥过程中竹材产生的气体。3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括D换热：经冷凝处理后的B炭化步骤产生的热解气循环利用，先与冷凝处理前的B炭化步骤产生的热解气进行换热处理，然后一部分用作炭化工序的热载体，一部分用作加热炉的燃料。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，用作燃料的经冷凝、换热处理后的B炭化步骤产生的热解气与外部燃料在加热炉燃烧，将用作热载体的经冷凝、换热处理后的B炭化步骤产生的热解气加热到550℃-700℃，并产生900℃-1000℃高温烟气。5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，B炭化步骤产生的热解气经喷洒竹醋液冷凝处理，得到含竹焦油和竹醋液的混合液。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，含竹焦油和竹醋液的混合液经冷却、分离处理，得到竹焦油和竹醋液。7.如权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述步骤B的活化过程中，水蒸汽和炭的重量比是1:5-10。8.一种竹基活性炭的生产装置，其特征在于，包括：干燥设备，炭化设备以及活化设备；其中，干燥设备，炭化设备以及活化设备依次连接；炭化设备设有加热炉。9.如权利要求8所述的生产装置，其特征在于，该装置进一步包括：气体混合设备；其中，气体混合设备的出气口连接干燥设备的干燥气入口，气体混合设备的进气口分别连接干燥设备的尾气出口与加热炉的烟气出口。10.如权利要求8或9所述的生产装置，其特征在于，该装置进一步包括：气气换热设备和冷却塔；其中，炭化设备热解气出口连接气气换热设备第一进气口，气气换热设备第一出气口连接冷却塔进气口，冷却塔出气口连接气气换热设备第二进气口，气气换热设备第二出气口分别连接加热炉与炭化设备热解气进口。2CN103693642A说明书1/10页制备竹基活性炭的方法及其生产装置技术领域[0001]本发明涉及一种竹基活性炭的制备方法和生产装置。背景技术[0002]活性炭是具有发达空隙结构、巨大比表面积和吸附能力的优良吸附剂，其性质稳定，不溶于水和有机溶剂，能耐酸碱，使用失效后容易再生。活性炭种类很多，但活性炭制造和应用的历史证明，竹、木质原料生产的活性炭与其他原料生产的活性炭相比具有总孔容积大、比表面积大、反应活性大及杂质少等优点。但随着全社会环境意识的提高，为保护森林资源，国家明文规定严禁乱砍乱伐，因此木质活性炭的原料日益贫乏。而竹材具有生长速度快、成材周期短的特点，因而其资源相对丰富，故有必要大力加以开发。[0003]竹基活性炭现有制备技术主要有土窑法、改进土窑法和干馏法等。土窑法的缺点是人为影响因素多，物料加热不均匀，炭化温度低，活化剂与物料接触不均，制得的竹基活性炭质量稳定性差，