Тепловая реактивация Регенерация углерода

Введение оборудования

Регенерация углерода относится к процессу восстановления адсорбционной способности активированного угля, который является широко используемым адсорбентом в различных отраслях промышленности.активированный уголь насыщается адсорбируемыми веществами и теряет свою эффективностьЧтобы восстановить способность адсорбирования, углерод должен пройти процесс регенерации.

Существует несколько методов регенерации углерода, но два наиболее распространенных из них - это тепловая реактивация и паровая реактивация.

1. Термическая реактивация: при этом методе насыщенный углерод нагревается до высокой температуры в контролируемой среде.обычно в диапазоне от 500 до 900 градусов по Цельсию (932 до 1652 градусов по Фаренгейту)Высокая температура вызывает десорбцию адсорбированных веществ с поверхности углерода, эффективно регенерируя углерод.Дезорбированные вещества обычно собираются и обрабатываются отдельно.После термореактивации углерод может быть повторно использован для адсорбции.

2. Реактивация пара: Реактивация пара включает использование высокотемпературного пара для удаления адсорбированных веществ из углерода.Насыщенный углерод подвергается воздействию пара при температуре, обычно от 600 до 900 градусов по Цельсию (1112 до 1652 градусов по Фаренгейту)Пары вступают в реакцию с адсорбируемыми веществами, заставляя их дезорбироваться с поверхности углерода.

Процесс регенерации

После предварительной обработки отходы активированного угля в виде порошка высушиваются сушилкой для удаления большей части воды.и затем входит в печь статической карбонизации для высокотемпературной карбонизации для дальнейшей летучести органического вещества в отходах углеродаВыработанный высокотемпературный дымовой газ охлаждается и обменивается теплом в высокотемпературной теплообменной коробке.и готовый продукт собирается циклоновым сепаратором и мешочком для сбора пылиОтходы гранулированного активированного угля поступают непосредственно в вращающуюся печь для активации и регенерации.Готовый продукт упаковывается сразу после охлажденияВыхлопные газы, вырабатываемые двумя комплектами устройств, поступают в вторичную камеру сгорания для продолжения сжигания.Температура сжигания в вторичной камере сжигания превышает 1100°C. Дымный газ, вырабатываемый при сжигании, восстанавливает тепло через котел отработанного тепла. Дымный газ подвергается быстрому охлаждению, удалению сухой кислоты, сбору пыли из мешка и распылению.После мытья в душевой башне и нагрева дымовых газовДля зажигания и топлива, поддерживающего сгорание этого устройства, используется природный газ, а для денитрации используется SNCR.

Активация и принципы

Активация заключается в использовании технологических мер для того, чтобы угарный материал имел хорошую структуру пор и большую специфическую площадь поверхности при сохранении прочности углерода.для достижения технических свойств, требуемых от активированного угля, такие как (алан, значение йода, пепел, летучие вещества, влага и т.д.)
(1) Основной принцип метода газовой активации:Способ активирования газом заключается в том, чтобы поместить углеродистый материал в активирующую печь и нагреть его до 800-950 °C для проведения окислительной реакции с газовым активатором.В настоящее время существует множество видов активированного угля с поверхностью, таких как водяной пар, углекислый газ, кислород, хлор и т. д.Активация водяного пара - самый распространенный метод в Китае..
Активация водяного пара - это серия сложных химических реакций между водяным паром и углеродными материалами в условиях высокой температуры,который делает структуру пор углеродистых материалов более развитой и увеличивает специфическую площадь поверхностиКак эти химические реакции изменяют свойства углеродистых материалов?Как правило, считается, что реакция активации в конечном итоге достигает цели активации через следующие этапы:.
Тепловое разложение углеродного процесса продолжается при высоких температурах, потому что температура поднялась до 800-950°C.Дальнейший пиролиз удаляет беспорядочные продукты углерода и смолы, которые существуют в порах углеродистого материала во время углерождения., что делает заблокированные поры открываются, и в то же время, the high-temperature activated gas-water vapor can react chemically with the pyrolysis products that have opened the pores but are still firmly adsorbed on the pore surface at a considerable reaction rate to generate simple compoundsПоверхность кристалла углерода становится чистой, так что водяной пар реагирует с открытой частью углерода, в результате чего эта часть углерода сжигается, образуя новые тонкие поры.,Газ, образующийся в результате реакции активации, покидает поверхность углерода и появляются новые ненасыщенные атомы углерода, то естьна поверхность микрокристаллов выделяются новые активные точки.При этом скорость реакции между водяным паром и углеродом выше, чем при высоких температурах.так что новая структура пор может быть сформирована через реакцию части углеродаПоэтому содержание кислорода (воздуха) должно строго контролироваться во время процесса активации, чтобы избежать серьезного повреждения углеродной поверхности.поверхность углерода постоянно сжигается;В связи с различными свойствами сырья, различными средами активации и условиями процессаструктуры пор конечных углеродных частиц отличаютсяРазличные порные структуры Подходят для применения в различных отраслях промышленности.

Технические преимущества процесса

Оказывается, процесс регенерации активированного углерода - это одноэтапный метод, то есть после того, как отходы углерода высохнут,Он непосредственно поступает в печь для активирования с использованием жидкости для карбонизации и активации.Во время процесса активации необходимо добавить большое количество пара для поверхностной окислительной реакции.Созданный дымовой газ и высокотемпературный органический дезорбированный дымовый газ смешиваются, а затем поступают в систему очистки отработавших газов, чтобы нагреть их до 1100 °C для обработки денитрификацией.Общее количество дымового газа в это время составляет около 8000-10000 Н.М3/ч, и необходимое топливо преобразуется в 350 Н.М3/ч природного газа, который потребляет много энергии.
Последние особенности процесса: после сушки углерода,он углеродится при высокой температуре в передовой статической печи для дезорбции и анализа более 95% органического вещества в углероде отходовВо время этого процесса статическая печь полностью анаэробна, и органическое вещество, вырабатываемое в ней, очень мало.Большая часть органического вещества и пепла растворяются в воде.Когда циркулирующая вода для мытья достигает определенной концентрации, она поступает в цех по утилизации отходов.количество вредных дымовых газов, поступающих в очистку отработавших газов, очень большоеМалый объем воздуха составляет около 1000 Н.М/ч, плюс количество дымовых газов, образующихся во время сушки, объем воздуха составляет около 5000 М3/ч, что составляет около 50% от первоначального процесса,который значительно снижает энергопотребление при обработке выхлопных газовУглерод, затем он входит в жидкостную активирующую печь для активации.
Оптимизированный процесс имеет низкие требования к содержанию пепла, содержанию органического вещества и т. д. на рынке углеродных отходов (даже отходы углерода от канализационных установок могут быть углеродованы).Он также может обеспечить различные качества переработанного угля в соответствии с требованиями дилеров переработанного угляВ то же время снижение затрат на обработку может также противостоять влиянию будущих цен на утилизацию из-за роста промышленности сжигания.