外熱式炭化爐制備柱狀活性炭炭化料的應用實踐

王 娟

1 概述

目前國內外以無煙煤、煙煤和褐煤為原料生產活性炭的企業基本采用氣體活化法，主要生產工藝流程可分為原煤破碎活性炭、成型活性炭和粉末活性炭三種，其中成型活性炭生產根據產品形態的不同可分為柱狀、壓塊及球狀活性炭三種工藝。在不同的生產工藝流程中，一般包括備煤、成型、炭化、活化、成品處理五個過程。

煤基柱狀活性炭外觀呈黑色圓柱狀顆粒，具有很大的比表面積，合適的孔隙結構，機械強度高，能經受高溫、高壓作用，不易破碎灰，使用壽命長等特點。其工藝技術比較成熟，工藝流程如圖1所示，廣泛應用于氣體處理、污水處理、脫硫脫硝、溶劑回收、制氮機、空分設備、噴漆車間等領域。

圖1 柱狀活性炭生產工藝流程

炭化是活性炭生產的第一道熱處理工序，煤基柱狀活性炭的生產是由煤粉和粘合劑及水按一定比例混合后壓伸成型，這種顆粒中含有一定的揮發分和水，不能直接加入斯列普活化爐進行活化，因此炭化過程是一個極其重要的環節。

2 炭化料理論影響因素

本文主要對制備煤基活性炭過程中的炭化設備、工藝參數及生產過程中的其它影響因素進行了探索。

2.1 炭化設備

用于生產活性炭的炭化爐有多種，如立式移動床窯爐、炕式爐、蜂房式爐、耙式爐、回轉炭化爐等，目前國內煤基活性炭生產中使用普遍的是回轉炭化爐，主要分為內熱式和外熱式兩種。

外熱式回轉炭化爐工作原理：炭化爐筒體內置多個獨立料管，爐內的物料和炭化分解產物在每個獨立的料管內是并流運行。……