Устройство для получения активного угля Советский патент 1985 года по МПК C01B31/08 B01J8/00 

Изобретение относится к производству активного угля в частности к устройству для получения активного угля. Известно устройство для получения .активного угля, включакяцее цилиндрический обогреваемьй корпус с патрубками для подачи сырья и активирунзщего агента, расположенными соответственно в верхней и нижней частях корпуса, газораспределительную решетку, расположенную в нижней части корпуса над патрубком для подачи активирующе го агента, патрубок для отвода активного угля, верхний торец которого расположен над слоем угля, и патрубо для отвода образующихся газов, расположенный в верхней части корпуса, причем патрубки для подачи сырья и активирующего агента расположены на той жр тороне корпуса |ll . Однако известное устройство харак теризуется недостаточно высоким качеством получаемого активного угля. Целью изобретения является повыше ние качества активного угля. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для получения активного угля, включающем цилиндрический обогреваемый корпус, патрубки для подачи сырья и активирующего агента, расположенные соответственно в верхней и нижней частях корпуса, газораспределительную решетку, расположенную в нижней части корпуса над патрубком для подачи активирующего агента, патрубок для отвода активного угля, верхний торец которого расположен над слоем угля, патрубок для отвода образующихся газов, расположенньй в верхней части корпуса, патрубок для ,подачи сьфья расположен непосредственно над решеткой и на стороне, противоположной патрубку для подачи активирующего агента. На чертеже представлено предложен ное устройства, продольный разрез. Предложенная конструкция устройства обеспечивает образование двух слоев активируемого угля, причем более легкие и по крайней мере уже час тично активированные частицы находят ся в верхнем кипящем слое, что обеспечивает повышение качественных характеристик активного угля. Устройство для получения активного угля содержит цилиндрический корпус 1, который снабжен теплоизоляцией 2 и обогревается горелками 3. Цилиндрический корпус I снабжен патрубком 4 для подачи углеродсодержащего сырья из бункера 5, кончающимся непосредственно над газораспределительной решеткой 6, расположенной в ниж- ней части корпуса 1 над патрубком 7 для подачи активирующего агента (газа), отводимого из теплообменника 8. Кроме того, устройство снабжено патрубком 9 для отвода образующихся газов, расположенным в верхней части корпуса 1, и патрубком 10 для отвода активного угля, верхний торец которого расположен над слоем угля. Патрубок 10 пропущен через днище корпуса 1 и соединен со шнековым приспособлением 1 1 для выгрузки активного угля. Патрубок 4 для подачи сырья расположен на стороне, противоположной патрубку 7 для подачи активирующего агента. Предложенное устройство работает следующим образом. Горючий газ с температурой 10001250 С из камеры 12 сгорания через выпуск 13 поступает в теплообменник 8, в котором он служит для подогрева активирующего газа, выходит из теплообменника 8 через выпуск 14 и используется для производства пара. Активирующий газ подается в теплообменник 8, где он нагревается до 500900 С и выше горючим газом, и поступает через патрубок 7 в нижнюю часть корпуса 1 под газораспределительную решетку 6. После прохождения через решетку 6 активирующий газ вступает в реакцию при 550-1100 С с углеродсодержащим сырьем,;подаваемым из бункера 5 через патрубок 4 на газораспределительную решетку 6 с образова-. нием кипящего слоя. Выходящую через патрубок 9 из кипящего слоя смесь газа активации с газовьпум продуктами реакции затем охлаждают и обеспыливают. Продукт активации (активньш уголь) отводят из кипящего слоя по трубе 10 и разгружают при помощи шнека 11 так, что уровень кипящего слоя поддерживается постоянным. В качестве углеродсодержащего сырья можно применять торфяной, буроугольньй кокс, карбонизованньш лигнит, кар бонизованные продукты на основе древесины, кокосовых Ърехов, фруктов, каменный уголь, нефтяной кокс, кокс кислого шлама, а также их смеси. В большинстве случаев 3 11 сырье перед активацией дробят. .ДЛя флюидизации и применяют кислород, воздух, двуокись углерода водяной пар и смесь этих газов, .под ваемые в зависимости от гранулометр ческого сбстава, формы и кажущиеся плотности сьфья со скоростью 0,12,0 м/с. Пример 1, Б устройство подают 2,9 т/сут дробленого торфякого кокса с плотностью 58t3 г/100 м и величиной зерен 0,315-3,15 мм, которьй флюидизируют газом, подаваемым со скоростью 21 см/с. Температура ак тивации 820 С, а среднее время пребы вания Кокса в устройстве 0,9 ч. Выход активного угля 2,0 т/сут (69%). Активный уголь имеет следующие ха 1рактеристики: плотность 40-43 г/100 м внутренняя поверхность по БЭТ 910 величина зерен(0-2 мм): 50% 0,315 мм, 65% «0,5 мм,80% г-1 мм. Адсорбция бензола при 90%-ном насъщеНИИ в воздухе при 34 г/ /100 г активного угля. На 100 г активного угля адсорбируется 2250 мг метиленового синего из 0,15%-нбго раствора при комнатной температуре. При применении 4,4 г активного угля раствор .мелассы с 13,5 Штаммера обесцвечивают на 50%. Пример 2.В устройство подают 3,0 т/сут дробленого буроугольного полукокса с плотностью 50 .2,5 г/100 мл и величиной зерен 0,53,15 мм, который флюидизируют газом, подаваемым со скоростью 25 см/с. Тем пература активации , а время пребывания полукокса в устройстве 1,6 ч. Выход активного угля 1,9 г/сут (65,5%). Активный угол имеет следующие характеристики: плотность: 40-43 г/ /100 мл, внутренняя поверхность по ЭТ: 980 величина зерен (0-. 2 мм): ,315 мм, 65%40,5 мм, мм,- адсорбция бензола 40 г; адсорбция метиленового синего, 1800 мг; 3,8 г/л обеспечивают 50%-ное обесцвечивание раствора мелассы. , Пример 3. В устройство подают 1,5 т/сут высокотеьтерато-рного каменноугольного кокса с плотностью 52t2,5 г/100 мд и величиной зерен 0,315-1,6 мм, скорость газа 138 см/с. В нижней части устройства образуется неподвижный слой, а в верхней части полностью, флюидизированный слой. Температура активации , а время пребывания кокса в устройстве 4 ч. Выход активного угля 0,8 г/сут (53,3%). Активный уголь имеет следующие характеристики: плотность 50 г/100 мл: внутренняя поверхность по БЭТ 1070 , величина зерен (0-1 мм): ,315 мм; ,5 мм, 100%ч1 мм, адсорбция бензола 45 г , адсорбция метилового синего 2550 мг. Пример 4 (сравнительный). Повторяют пример 1 с той разницей, что процесс .П1 оводят в устройстве, в котором патрубок для подачи активирующего агента расположен под газораспределительной решеткой на той же стороне, что и патрубок для подачи . сьфья (прототип). При этом получают 60% активного угля следующего качества: внутренняя поверхность по БЭТ 850-880 плотность 4В52 г/100 мл; величина зерен (0-2 MM)J 40%.0,315 мм, 55%iO,5 мм, ,0 мм. Из приведенных примеров следует, что предложенное устройство обеспечивает получение активного угля с более высокими качественными характеристиками (адсорбционные свойства и зерновой состав),/чем известное.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИ АКТИВНОГО УГЛЯ, включающее цилин ческий обогреваемый корпус, патр для подачи сырья и активирукяцего агента, расположенные соответственно в верхней и нижней частях корпуса, газораспределительную решетку, расположенную в нижней части корпуса над патрубком для подачи активирующего агента, патрубок для отйода активного угля, верхний торец которого расположен над слоем угля, и патрубок для отвода образующихся газов, расположенный в верхней части корпуса, о т. л и ч а ю ще е с я тем, что, с целью повышения качества активного угля, патрубок для подачи сырья расположен непосредственно над решеткой и на стороне, противоположной патрубку Для подачи актив1фующего агента.