采用直接通電式豎式電氣爐再生粉狀活性炭，使粉狀活性炭以原來的粉末狀態(tài)順利的得到再生，必須注意以下6各方面；1,改善通電性能2,控制氣體抽出速度3,控制活化用水蒸汽的注入速度4,調(diào)節(jié)外加電壓5,再生后的粉狀活性炭的冷卻方法6,冷卻后的粉狀活性炭的排出方法。
1.改善通電性能 粉末活性炭含水率大的話,升溫所需時 間長,電壓分布偏于電極前,爐內(nèi)極間溫度 分布也不均等地上升。然而,當含水率一下降 至46%以下時,升溫所需時間縮短,電壓分 布也變得均勻,粉末活性炭的通電性能顯著提高。
2.控制氣體抽出速度
3.活化用水蒸氣的注入速度
4.調(diào)節(jié)外加電壓 粉末活性炭根據(jù)其用途有大小不同的顆粒,100目以下的微粉或60~100目之間的顆粒中,有的含100目以下的多,有的含100以下的少,因此一般不能確定不使粉末飛散的排氣速度。
爐內(nèi)發(fā)生氣由以下氣體組成:干燥爐中的低沸點物的蒸發(fā)氣、焙燒爐中的高沸點物的蒸發(fā)及其分解氣體;因水蒸氣注入活化爐及水煤氣反應生成的分解氣體和由該分解氣體中的氧進行氧化除去殘留炭化碳時產(chǎn)生的CO氣體;由水蒸氣分解產(chǎn)生的不需要的氫氣等。這些氣體通過粉末活性炭層,在進行熱交換的同時,被聚集在爐頂室,通過排氣管,由真空泵排出。然而,這時發(fā)生氣的種類因廢粉末活性炭的吸附物質(zhì)的不同而不同。單位時間內(nèi)氣體發(fā)生量取決于爐內(nèi)粉狀活性炭吸附的物質(zhì)量及爐內(nèi)的升溫速度,即由各爐的對置電極外加電壓的大小所決定。因此,使用此爐再生活性炭時,再生粉狀炭比再生顆粒炭的再生能力低。
用低的外加電壓操作時,活化用水蒸氣的注入量明顯地受到限制,減少了單位時間內(nèi)的發(fā)生氣量。氣體在活性炭層內(nèi)的通過速度規(guī)定為0.01米/秒以卜。為了使爐中粉末活性炭層內(nèi)具有相同的氣體流動情況(爐內(nèi)水平面的各部分都一樣),必須將爐頂室內(nèi)的活性炭搞平整,使氣體抽出的壓力損失相同,使氣體部分集中而不逸失以及等量地抽出表面氣體。
因此，可將活性炭分配器設計在粉末活性炭入口的下面,投入的粉末活性炭一旦被送入分配器,則通過附屬于此活性炭分配器的短管落入爐頂室后,由于分配器的短管下端成水平面,所以粉末活性炭表面稍成水平,而且在粉炭表面上方短管之間存在空間,可使氣體的抽出變得容易且均等。
此外,為了防止散發(fā)出的粉末活性炭沉集在排氣管中而成為氣體抽出的障礙,必須控制氣體抽出的速度。如果粉末活性炭沉集在排氣管造成阻塞的話,則引起爐頂室和排氣管的壓力差變大。因此在滬頂室和排氣管中各安上真空計,長期觀察兩者的指示變化,來確定長時間不變而穩(wěn)定的運轉(zhuǎn)條件(各爐的外加電壓、活化用水蒸氣的注入量及注入速度、爐頂室的真空度等)。
5.再生后活性炭的冷卻方法
由于再生后的脫色粉末活性炭的溫度高達850~950.C,一旦排出滬外,便氧化成灰。所以必須用活性炭冷卻器,使其冷卻至400.C以下。但活化爐下面有一根活化用水蒸氣注入管,如果部分水蒸氣流入活性炭冷卻器,冷卻器中有流動著的常壓冷卻水,其表面溫度為1000度以下,冷卻器表面的水蒸氣凝縮成水,就會沾濕了粉末活性炭,附著于冷卻器的表面,掉不下去。
另外,由于粉末活性炭的熱傳遞性能差,難以冷卻的緣故,使用一種在粉末活性炭中埋有若干散熱片的活性炭空氣冷卻器,使活性炭上的熱通過散熱片傳入夾套。這樣,通過100度以上的空氣就可將粉末活性炭上的熱散發(fā)掉。盡管粉末活性炭溫度仍在100度以上,但將其排入空氣中已不會氧化。
6.冷卻活性炭的排出方法
再生粉末活性炭冷卻后,從爐中排出。這時,如從爐子水平截面進行觀察,活性炭向襯方的移動必須保待在同一高度進行。如果移動高度不一致,造成部分活性炭溫度過高,就會出現(xiàn)長時間處于高溫的和一直處在低溫的那部分處理不充分的二種產(chǎn)品排出爐外,使再生炭質(zhì)量變差。為了克服這個缺點,爐子上安有一對涉及整個爐面的穿孔金屬板,將一塊固定在爐中,另一塊是在固定金屬板。下面的滑動金屬板,雙方孔的位置全部吻合時,_丘面的活性炭掉下孔,孔位錯開時,活性炭停止下落。在活性炭空氣冷卻器的下方安裝活性炭排出器,保證爐內(nèi)粉末活性炭均勻下降,從而提高再生活性炭的質(zhì)量。
下面舉例說明,按照上述6項要點進行技術(shù)改進。采用直接通電式活性炭再生豎式電氣爐,脫色粉末活性炭的再生能力為5公斤/小時。再生用于處理下水的脫色粉末活性炭上所吸附的物質(zhì)量為12%。該再生炭與新炭特性比較如下: 新炭的碘吸附力為1100毫克/克,亞甲藍脫色力180毫克/克;再生炭的碘吸附力為1050-1200毫克/克,亞甲藍脫色力為180~200毫克/克。用此爐再生破碎活性炭的再生能力為10公斤/小時,但使再生能力下降至4公斤/小時的操作結(jié)果表明,不會造成由于粉末的飛散而產(chǎn)生氣體吸收障礙和由于凝縮水而不能使粉末活性炭落下的事故,并可順利的運轉(zhuǎn),得到質(zhì)量與新炭相同的再生粉末活性炭。
