一种活性炭脱附装置
技术领域
本实用新型涉及化工有机废气处理技术领域，尤其涉及一种活性炭脱附装置。
背景技术
有机废气活性炭吸附净化是一种有效的废气净化方法，活性炭是一种多孔的含碳物质，具有高度发达的空隙结构、良好的表面吸附活性及庞大的比表面积，但基于活性炭的吸附容量限制，活性炭吸附一段时间达到饱和后需要脱附再生，否则，运行成本高，并产生大量废物，吸附净化效果不好。颗粒活性炭是常用的一种形状，饱合活性炭一般采用热空气加热脱附或水蒸气加热脱附。热空气加热脱附温度不能过高，有失火的风险；水蒸气加热脱附温度高、技术成熟、脱附效果好。目前水蒸气脱附方法为对脱附出来的有机物先冷凝处理，然后分离出有机物后，再对废水进行处理，会带来水污染的问题。
实用新型内容
为解决上述现有的技术问题，本实用新型提供了一种活性炭脱附装置。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种活性炭脱附装置，包括脱附器，所述脱附器上设有夹套、进料口、出料口、蒸汽进口、蒸汽出口、进气口、排气口、冷凝水出口和连通管，所述进料口、出料口、蒸汽出口、进气口、排气口均与脱附器内部连通，所述蒸汽进口、冷凝水出口均与夹套连通，所述连通管将脱附器内部与夹套连通，所述蒸汽出口通过水蒸气出口管连接有脱附尾气处理单元；所述脱附尾气处理单元包括热力焚烧器、空气加热器，所述热力焚烧器设有焚烧器进口和焚烧器出口，所述空气加热器设有空气进口、空气出口、加热器进口、加热器出口，所述焚烧器进口与水蒸气出口管连接并连接有空气进口管A，所述焚烧器出口与加热器进口连接，所述空气进口连接有空气进口管B，所述空气出口与脱附器的进气口连接。
优选地，所述进料口处设有进料阀，进料口通过风送进料管连接有料仓。
优选地，所述出料口处设有出料阀，出料口下方设有接料箱。
优选地，所述蒸汽进口处设有水蒸气进口阀，所述蒸汽出口处设有水蒸气出口阀，所述水蒸气出口管上设有压力控制阀，所述进气口处设有进气阀，所述排气口处设有排气阀。
优选地，所述冷凝水出口设有疏水阀，所述排气口连接有除尘器。
优选地，所述脱附器内设有锥形孔板，所述锥形孔板将脱附器分为上方的脱附室和下方的加热室，所述脱附室与进料口、蒸汽出口、排气口连通，脱附室内设有上料位计和下料位计，所述加热室与连通管、出料口、进气口连通，锥形孔板上设有过气孔和落料口，所述落料口设于锥形孔板的中心，落料口上方罩设有锥罩，所述锥罩连接有锥罩气缸。
本实用新型中，用一定压力的水蒸气对饱和活性炭颗粒加热，活性炭颗粒吸附的有机物由于温度升高而释放并随水蒸气形成脱附尾气，脱附尾气与空气进行高温氧化反应形成高温的燃烧尾气，其中的有机物被氧化成水和二氧化碳而得到净化，燃烧尾气的主要成分为空气、水蒸气和二氧化碳，燃烧尾气经热量回收后直接排放，而经燃烧尾气加热的空气则可以用于脱附后活性炭颗粒的干燥。
相对于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：
(1)对脱附尾气用热力焚烧法处理，将脱附尾气中的有机物高温氧化净化，无废水排放，节省了后续废水处理的设备和成本，并且有利于环保；
(2)能充分回收有机物高温氧化后得到的燃烧尾气中的热量，对热能进行循环利用，从而大大降低了活性炭颗粒脱附的成本；
(3)活性炭颗粒实行间歇进料，能保证活性炭颗粒受热均匀，脱附效果好。
附图说明
图1是实施例1的结构示意图。
图2是图1中A处放大示意图。
图中：1脱附器、2夹套、3进料口、4出料口、5蒸汽进口、6蒸汽出口、7 进气口、8排气口、9冷凝水出口、10连通管、11水蒸气出口管、12热力焚烧器、13空气加热器、14空气进口管A、15空气进口管B、16风送进料管、17 料仓、18接料箱、19除尘器、20上料位计、21下料位计、2222锥形孔板、23 过气孔、24落料口、25锥罩、26锥罩气缸。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本实用新型的实施例。
实施例1
参见图1-2，一种活性炭脱附装置，包括脱附器1，所述脱附器1上设有夹套2、进料口3、出料口4、蒸汽进口5、蒸汽出口6、进气口7、排气口8、冷凝水出口9和连通管10，所述进料口3、出料口4、蒸汽出口6、进气口7、排气口8 均与脱附器1内部连通，所述蒸汽进口5、冷凝水出口9均与夹套2连通，所述连通管10将脱附器1内部与夹套2连通，所述蒸汽出口6通过水蒸气出口管11 连接有脱附尾气处理单元。所述脱附尾气处理单元包括热力焚烧器12、空气加热器13，所述热力焚烧器12设有焚烧器进口和焚烧器出口，所述空气加热器13 设有空气进口、空气出口、加热器进口、加热器出口，所述焚烧器进口与水蒸气出口管11连接并连接有空气进口管A14，所述焚烧器出口与加热器进口连接，所述空气进口连接有空气进口管B15，所述空气出口与脱附器1的进气口7连接。
所述进料口3处设有进料阀，进料口3通过风送进料管16连接有料仓17。
所述出料口4处设有出料阀，出料口4下方设有接料箱18。
所述蒸汽进口5处设有水蒸气进口阀，所述蒸汽出口6处设有水蒸气出口阀，所述水蒸气出口管11上设有压力控制阀，所述进气口7处设有进气阀，所述排气口8处设有排气阀。
所述冷凝水出口9设有疏水阀，所述排气口8连接有除尘器19。
所述脱附器1内设有锥形孔板22，所述锥形孔板22将脱附器1分为上方的脱附室和下方的加热室，所述脱附室与进料口3、蒸汽出口6、排气口8连通，脱附室内设有上料位计20和下料位计21，所述加热室与连通管10、出料口4、进气口7连通，锥形孔板22上设有过气孔23和落料口24，所述落料口24设于锥形孔板22的中心，落料口24上方罩设有锥罩25，所述锥罩25连接有锥罩气缸26。本实施例中，出料口4设于落料口24的正下方。
本实施例中，脱附器1为一密闭承压容器，运行时，先关闭出料阀、水蒸气进口阀、水蒸气出口阀、进气阀，打开进料阀和排气阀，活性炭颗粒在风机的作用下，从料仓17被吸入到脱附器1的脱附室内，当脱附器1内活性炭颗粒的料位达到上料位时，关闭排气阀和进料阀，停止进料。打开水蒸气进口阀和水蒸气出口阀，水蒸气先进入脱附器1的夹套2内对脱附器1壳体进行加热，壳体加热时产生的冷凝水从冷凝水出口9经疏水阀排出，避免壳体加热和散热产生的冷凝水进入活性炭颗粒内；水蒸气再通过连通管10进入脱附器1的加热室内，然后通过锥形孔板22上的过气孔23进入脱附室对活性炭颗粒进行加热。脱附器1 内锥形孔板22的设置，可以使水蒸气从上至下充分进入到活性炭颗粒的内部，实现对活性炭颗粒的充分加热，提高热利用率并改善加热效果。加热脱附出的有机物随水蒸气从蒸汽出口6排出并通过水蒸气出口管11进入热力焚烧器12进行高温氧化净化。蒸汽出口管11上安装有压力控制阀，可以保证脱附器1内有一定的压力。在热力焚烧器12内，有机物被氧化成水和二氧化碳而得到净化，并得到高温的燃烧尾气，高温的燃烧尾气通过空气加热器13对空气进行加热回收其中的热量后直接排放。当脱附器1内的活性炭颗粒达到脱附要求后，将脱附器 1内多余的水蒸气排出，然后关闭蒸汽进口阀和蒸汽出口阀，打开进气阀和排气阀，用经空气加热器13加热的热空气对活性炭颗粒进行干燥，完成脱附再生过程。干燥完成后，打开出料阀，并启动锥罩气缸26，使锥罩气缸26上移，活性炭颗粒从落料口24落入加热室，并从出料口4排出至接料箱18内，当脱附器1 内活性炭颗粒料位下降至下料位时，关闭进气阀和出料阀并将锥罩25回至初始位置，停止出料。最后，打开进料阀重新进料，进行下一个脱附循环。本实施例中，所有阀门均为自动阀门，用电脑或者PLC控制自动循环运行，此为现有技术，不再详述。在整个过程中，从排气口8排放的气体经过除尘器19除尘后可直接排放，不会对大气造成污染。
以上已经描述了本实用新型的实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的实施例。在不偏离所说明实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。
