一种用煤制备活性炭的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN102583373102583373B(45)授权公告日2014.12.10(21)申请号201210030140.4(56)对比文件CN101462721A,2009.06.24,(22)申请日2012.02.13CN101812309A,2010.08.25,(73)专利权人西安三瑞实业有限公司地址710075陕西省西安市高新区高新一路审查员刘静16号创业大厦C座605室(72)发明人何建祥谢小兵魏超杨扬王思远王占国(74)专利代理机构西安文盛专利代理有限公司61100代理人佘文英(51)Int.Cl.C01B31/10(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书9页说明书9页附图1页附图1页(54)发明名称一种用煤制备活性炭的方法(57)摘要本发明提供了一种用煤制备活性炭的方法，原料煤经干燥、低温干馏、冷却后得到半焦；对于灰分含量无法满足活性炭生产要求的半焦，进行脱灰；对于无法满足活性炭强度要求的半焦，根据其特性配入具有一定粘结性的煤；配煤后的原料通过破碎、磨粉使原料充分混合；粉料添加一定量的粘结剂后进行混捏，在成型设备中压成特定形状的成型料；成型料经输送装置进入炭化炉，在不同温度段下经过热处理、干馏、热裂解、缩聚反应制成炭化料；炭化料经输送装置送至冷却炉进行冷却；冷却后的炭化料送至活化炉，利用活化剂对其进行活化。本发明延伸了低变质煤综合利用的产业链，破除了半焦的利用瓶颈，生产出市场需求量日益增长的产品，能有效回收我国紧缺的战略资源，可创造巨大的经济效益和社会效益。CN102583373BCN1025837BCN102583373B权利要求书1/1页1.一种用煤制备活性炭的方法，其特征是原料煤经低温干馏后得到半焦；半焦经脱灰、磨粉、混捏、成型后进行炭化制得炭化料；炭化料经活化后制得高品质活性炭，工艺包括如下步骤：（1）原料煤经蒸汽管回转干燥器干燥、外热式回转干馏炉低温干馏、冷却后得到半焦；低温干馏产生的荒煤气经分离和纯化回收焦油得到煤气，为需热设备提供燃料；（2）对于灰分含量无法满足活性炭生产要求的半焦，进行脱灰；对于无法满足活性炭强度要求的半焦，根据其特性配入具有粘结性的煤；（3）配煤后的原料通过破碎、磨粉使原料充分混合；（4）粉料按1～20:1添加粘结剂后进行混捏，在成型设备中压成特定形状的成型料，如需生产粉状活性炭，不进行混捏和成型；对于不需要添加粘结剂的物料，直接进行成型；（5）成型料经输送装置进入外热式回转炭化炉，在无氧条件下分段炭化；（6）炭化料经输送装置送至回转式间接冷却炉进行冷却；炭化炉产生的尾气经分离和纯化回收焦油得到煤气，为需热设备提供燃料；（7）冷却后的炭化料送至活化炉，以水蒸气和富氧空气作为活化剂进行活化。2.如权利要求1所述的一种用煤制备活性炭的方法，其特征在于，干燥温度80～300℃，低温干馏加热终温500～800℃，物料冷却至40～120℃。3.如权利要求1所述的一种用煤制备活性炭的方法，其特征在于，回转干馏炉的供热：由部分净化后的煤气在燃烧炉中，通过空气风机供给并经空气换热器与热烟气换热的适量空气进行完全燃烧，热烟气在燃烧炉的尾段与高温循环风机供给部分循环热烟气进行混合，由热风管道经翻板阀门调控后进入回转干馏炉的夹套为炉体供热，热烟气大部分在供热系统内进行循环，一部分预热空气后放空。4.如权利要求1所述的一种用煤制备活性炭的方法，其特征在于，所使用的原料煤的挥发份为10～40%，灰分为1～20%。5.如权利要求1所述的一种用煤制备活性炭的方法，其特征在于，配煤后的原料磨细至0.074～1mm。6.如权利要求1所述的一种用煤制备活性炭的方法，其特征在于，半焦与煤的重量比为1～15:1；使用的粘结剂是煤焦油、淀粉、亚硫酸纸浆废液、膨润土、粘土、废糖蜜、石油酸渣、羧甲基纤维素或乳状沥青。7.如权利要求1所述的一种用煤制备活性炭的方法，其特征在于，炭化采用外热式回转炭化炉；炭化温度为低温预炭化区200～300℃，物料升温速率2～5℃/min；高温区550～600℃，物料升温速率在3～8℃/min，物料在高温区的停留时间10～20min。2CN102583373B说明书1/9页一种用煤制备活性炭的方法技术领域[0001]本发明涉及一种用煤制备活性炭的工业方法，具体的说是通过干馏、脱灰、混捏、炭化、活化等工序生产高品质活性炭的方法。背景技术[0002]活性炭是一种优良吸附剂，具有发达的内部孔隙结构和巨大的比表面积，已广泛应用于工业废水、废气和空气净化装置以及有机合成、食品和医药等工业，还应用于军工及高科技产业。[0003]煤质活性炭是以特定煤种或配煤为原料，经炭化及活化制成。主体成分为类石墨炭质层状