高效节能活性炭催化再生装置

技术领域：

本实用新型涉及一种高效节能活性炭催化再生装置。该装置是通过催化床 箱体中的催化剂的催化燃烧作用，使活性炭脱附后废气中的有机成份同氧气 发生化学反应，生成二氧化碳和水达到再生活性炭的效果。

技术背景：

活性炭广泛用于吸附的单元操作，吸附饱和后活性炭浓缩富集了气体中大 量的可吸附物质，如有机成分，若不进行再生，则必须抛弃，造成处置的困 难，同时也是一种资源的浪费，使吸附操作的运行成本过高。为此要求活性 炭能够进行多次利用，这就需要对活性炭上所富集的成分脱附再生。

目前，对用过的活性炭进行再生，恢复其吸附能力主要有以下几种方法：

1、药剂洗脱的化学法；

2、利用生物作用的生物法；

3、加压到30-70kg/cm2，并在200-250℃温度下使吸附的有机物氧化分 解的湿式氧化法；

4、用电解产生的氧使吸附物氧化分解的电化学法；

5、加热800-900℃高温下进行活化的加热法。

上述五种方法中，以加热法再生效果最佳，几乎对所有的有机物分解都 有效，加热再生装置有许多种形式，目前国内外使用较多的有多层式、回转 式、流化式、移动床式，这些炉型都使用燃烧煤气或石油气，间接或直接加 热活性炭，并通入水蒸汽水活化，且需在密闭条件下控制氧量，因而再生时 间长。

日本1980年3月发表的特许公报11606号介结中尾康三朗于1976年研 制成功的“直接通电式活性炭再生装置”，美国1981年4月发表的426185号 专利说明书介绍了日本NaKao于1978年研制成功的“活性炭再生技术及设备” 均是较先进的，其不足之处是该装置体型高大，构造复杂，再生时间长，能 耗大。

本实用新型的内容：

本实用新型的目的是在现有技术的基础上，提供一种高效节能的活性炭再 生催化装置。

实现本实用新型的技术方案如下：

高效节能活性炭催化再生装置，其由电加热器、活性炭料箱和控制柜组 成，本实用新型地特征在于装置的主体结构设在具有热风再循环风管的箱体 16内，其中包括在活性炭料箱11的上端设有催化床箱体2和风机1。催化床 箱体2上的气体进出口呈水平位置，催化床箱体2由箱体、催化床、加热、 测温电热元件3、催化剂、保温材料组成。置于催化床箱体2内的整体式催化 剂可堆砌或插装。循环风管5与电加热器7和催化床箱体2的一端相连接。 电加热器7由电加热元件8和外保温层组成，加热元件8置于进气的前端。 在活性炭料箱11的下端和电加热器7出口的上端，设有风量分布多孔板9。 在装置上设有的热风循环风管5，在热风循环风管5上设有手动或自动控制风 量调节阀4。在热风循环风管5上端的风量调节阀4上接有排气管15。在活 性炭料箱11内至少设有一活性炭床，或在活性炭箱体的下端与电加热器的出 口端设有至少两个切换阀17，其与在线生产使用的活性炭箱体11相连接。活 性炭料箱11内的催化燃烧温度控制在200-400℃。在活性炭料箱11的上端 设有与风机相连的变径接头13。控制柜6通过控制电路与风机1、电加热器7 和设在催化床箱体2内的加热、测温电热元件3、设在电加热器7之上的测温 元件10、设在活性炭料箱11上的测温元件14及设在循环风管5上的风量调 节阀4相连接。

将待脱附的活性炭放入活性炭料箱后，启动催化床箱体内的加热、测温 电热元件，待测温达到设定温度后，启动风机，其风量经催化床箱体后，进 入循环风管，由风量调节阀调节，可根据需要，气体部分外排，部分经循环 风管引入电加热器加热气体后，经气体多孔板分布进入活性炭料箱，对活性 炭进行脱附处理，脱附出的废气通过风机引入催化床箱体，废气中的有机物 质在催化剂的作用下分解成水和二氧化碳，无二次污染，同时实现对活性炭 的再生。

本实用新型的突出优点是，高效节能活性炭催化再生装置将催化燃烧时产 生的热能，引入活性炭料箱内周而复始如此反复循环，是一种高效节能、热 效率和热利用率高、结构紧凑、流程简洁、设备占地面积小的废气脱附、催 化再生为一体的装置。

附图说明：

图1是高效节能活性炭催化再生装置实施例一的整体结构示意图；

图2是高效节能活性炭催化再生装置的侧视图。

图3是高效节能活性炭催化再生装置实施例二的整体结构示意图

图中标号说明：

1、风机；2、催化床箱体；3、加热、测温电热元件；4、风量调节阀； 5、循环风管；6、控制柜；7、电加热器；8、电加热元件；9、多孔板； 10、测温元件；11、活性炭床箱体；12、门；13、变径接头；14、测温元 件；15、排气管；16、箱体；17、切换阀。

具体实施方式：

以下将结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细描述：

实施例一：高效节能活性炭催化再生装置，是由电加热器、活性炭料箱 和控制柜组成，本实用新型的特征在于装置的主体结构设在具有热风再循环 风管5的箱体16内，其中包括在活性炭料箱11的上端设有催化床箱体2和 风机1。催化床箱体2上的气体进出口呈水平位置，催化床箱体2由箱体、催 化床、加热、测温电热元件3、催化剂、保温材料组成。置于催化床箱体2内 的整体式催化剂可堆砌或插装。循环风管5与电加热器7和催化床箱体2的 一端相连接。电加热器7由电加热元件和外保温层组成，电加热元件置于进 气的前端。在活性炭料箱11的下端和电加热器7出口的上端，设有风量分布 多孔板9。在装置上设有的热风循环风管5，在热风循环风管5上设有手动或 自动控制风量调节阀4。在热风循环风管5上端的风量调节阀4上接有排气管 15。在活性炭料箱11内设有活性炭床。在活性炭料箱11的上端设与风机相 连的变径接头13。控制柜6通过控制电路与风机1、电加热器7和设在催化 床箱体2上的加热、测温电热元件3、设在电加热器7之上的测温元件10、 设在活性炭料箱11上的测温元件14及设在循环风管5上的风量调节阀4相 连接。

先将需脱附的活性炭放入一容器内，打开活性炭床箱体1的门12，置入 装有活性炭的容器，关门后，启动催化床箱体2内的加热、测温元件3，待测 温元件测量的温度达到70-150℃时，风机启动，气体经催化床箱体2催化加 热，经由风量调节阀调节，部分排空，部分经循环风管5引入电加热器7，再 经电加热元件8加热到90-110℃后，气体通过多孔板9的分布，进入活性炭 箱体9内，对活性炭进行脱附再生，脱附出的废气由风机1引入催化床箱体2 中，废气中的有机物质在催化剂的作用下分解成水和二氧化碳，无二次污染， 并达到工业废气的大气污染物排放限值标准，同时实现对活性炭的再生。

当测温元件10检测温度低于所需的脱附温度时，可启动电加热器7中的 电热元件8进行补充升温；当测温元件14检测温度高于所设定的脱附温度时， 可实现报警，并采取补冷降温调节。整套装置由控制柜6实现手动或自动控 制。

实施例二：在实施例一的基础上，在电加热器7的出口端设有至少两个切 换阀17，其分别与在线生产使用的活性炭床箱体11相连接，活性炭床箱体 11的至少一端与风机1相连接，完成对活性炭的催化再生过程。该实施例解 决了在线生产现场对活性炭催化再生使用更换的不便，提高了生产和活性炭 催化再生的效率，减少了用户的使用成本。