以优质的原料生产活性炭是保证产品质量的前提。煤质活性炭生产对煤质的要求很高,褐煤、烟煤、无烟煤均可作为煤质活性炭的生产原料,褐煤、无烟煤孔隙率较高,木身就是污水处理的吸附剂,不过我国多用无烟煤生产活性炭。鸿宇活性炭厂使用的优质无烟煤,低灰、低硫、含碳量高,是生产活性炭的优质原料。
1)煤的破碎和粉碎
原料块煤由胶带输送机经电磁分离器,将铁性杂质吸出后,送入颗式破碎机,破碎至20~30mm的粒度,由斗式提升机将其送到雷蒙磨加料斗,斗下的电磁振动给料机定最、均匀、连续地送入雷蒙磨,碾磨为-200网目的粉末,煤粉由鼓凤机的气流吹出,经置于主机上的分析机进行筛分,符合标准的煤粉随气流进入大旋风分离器,最后进入粉煤料仓。
2)混合
混合就是将定量的煤粉、沥青、焦油、水搅拌均匀,为成型作准备。焦油和沥青都是粘结剂,其具有良好的浸润性,渗透性和粘结力,它与碳捏和后,具有良好的可塑性。焦油中沥青含量对产品的机械强度和吸附能力有很大影响,焦油中沥青含量约在55%~65%为宜。
3)成型
混合料制成的料坯,送入压力机成型,挤压成条,不同类型的颗粒炭,压模孔径不同,成型机的压力也不同。
4)碳化
碳化是活性炭生产中重要的工序之一。挤压成型的碳化料条,由胶带输送机送入碳化料加料斗,然后由螺旋导板送人碳化炉内,并均匀的分布在抄板的格内。碳化料与炉内的高温循环烟气接触,被加热至500~600℃。经干燥,碳化,随倾斜一定角度的回转炉缓慢转动,碳条在炉内也缓慢移动,最后由出料口经坏管送出炉外,通过碳化炉出料溜槽进入碳化料振动筛弓。碳化料燃烧过程中,混合室温度为600~800℃,时间约为30min, 中部温度为380~550℃。要求碳化料无结块现象。
5)活化
煤质活性炭生产,碳化料由电动葫芦提升,由活化炉顶部加入活化炉料槽进料口。借助重力作用,碳化料沿活化道缓慢下降,依次经过预热段,补充碳化段,活化段,冷却段,最后由下部卸料口排出。碳化料在预热段,利用沪内热量预热除去水分,在补充段,碳化料被高温活化气体间接加热,使碳化料的温度不断提高,进行补充碳化。在活化段,活化道与活化剂气体进口在垂直方向相通,碳化料与活化剂气体直接接触进行活化。在冷却段产品的热量通过炉壁散热进行自然冷却。当水蒸气经过活化段时,与活化道里的碳料直接接触,进行活化,这时碳与水蒸气发生一系列的化学反应,产生大量的含有CO、H2的水煤气。
经活化后的活性炭,经筛分,包装即可作为成品入库,销售。我国以无烟煤为原料生产煤质活性炭的状况大致如上所述。
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