10th再生活性炭的工藝計(jì)算

1、干燥區(qū)域水分蒸發(fā)CO2力加溫溫度1O（M10C升溫區(qū)域低沸點(diǎn)有機(jī)物解析12Z50C熱分解生成物脫離25（b500C炭化縮聚）500-800C汽化區(qū)域氧化氣體800C（H2OCO）部分汽化活性炭+吸附有機(jī)物+水分低分子有機(jī)物臭氣等析出水分蒸發(fā)等析出10t/h再生活性炭的工藝計(jì)算再生炭的來(lái)源（使用過(guò)的活性炭）主要是飲用水的凈化和工業(yè)廢水的深度處理工藝。一般認(rèn)為其中含吸附有機(jī)物為20%、含水分為100%（按原始活性炭的重量計(jì)）。再生的目的是解析出已飽和的有機(jī)物，恢復(fù)活性炭原有的孔隙結(jié)構(gòu)。本計(jì)算是基于以多層耙式熱解爐采用熱再生原理來(lái)進(jìn)行的。按每小時(shí)產(chǎn)10公斤再生活性炭的產(chǎn)量計(jì)算，需干原料13.2公斤。

2、其中，有機(jī)物為2.2公斤，再生過(guò)程中碳的部分氣化揮發(fā)和損耗為10%。若按濕基成分物料平衡如下表：物料名稱(chēng)進(jìn)料出料kg/hkg/dkg/hkg/d原炭112641*24*有機(jī)物2.252.82.252.8水分1126411264再生炭10240共計(jì)24.2580.824.2580.8*指再生時(shí)原活性炭的氣化和損耗下圖表是再生活性炭的一個(gè)工藝過(guò)程示意圖。活化爐以多層耙式爐為例，加熱燃料選用天然氣（QlOOOOkcal/kg）,活化氣體為水蒸汽（p=0.3Mpa，從尾氣爐中過(guò)熱到450C）。使用過(guò)的活性炭（廢炭）=冷卻一、活化爐熱平衡計(jì)算活性炭再生設(shè)備工藝流程參照Hankin公司活化爐的設(shè)計(jì),再生爐

3、的熱量需求由燃燒天然氣提供。再生爐的熱量需求由以下幾部分組成：原炭從16C加熱到800C所需的物理熱q；原炭中的水分從16C加熱汽化到600C(再生爐出口溫度)所需的物理熱q2；原炭中有機(jī)物干餾分解所需的化學(xué)熱q3;5%的原炭氣化所需的化學(xué)熱q4(另5%的原炭計(jì)為損耗)；活化水蒸汽從450C加熱到800C(再生爐中心溫度)所需的物理熱q5；轉(zhuǎn)軸和耙齒冷卻用耗熱q6；再生爐本體散熱q7。下面先分部計(jì)算以上熱量,以確定再生爐所需燃料量。原炭從16C加熱到800C所需的物理熱q1取碳的定壓比熱Cp=0.2kcal/(kg.C),則q1=11X0.2X(800-16)=1724.8kcal/h原炭中的

4、水分從16C加熱汽化到600C所需的物理熱q2q2=11X1X(100-16)+11X550+11X245=9669kcal/h原炭中有機(jī)物干餾分解所需的化學(xué)熱q3取有機(jī)物的干餾分解熱為500kcal/kg，則q3=2.2X500=1100kcal/h5%的原炭氣化所需的化學(xué)熱q4C+H2OH2+C0Qr取Qr=2624kcal/kg，貝Vq4=0.5X2624=1312kcal/h活化水蒸汽從450C加熱到800C所需的物理熱q5按再生炭氣比為1：1，活化蒸汽用量為11kg/h，貝yq5=11X217=2387kcal/h轉(zhuǎn)軸和耙齒冷卻用耗熱q6參照Hankin公司活化爐的實(shí)例，冷卻用空氣量

5、為274.1kg/h,空氣從16C加熱到150C16C時(shí)，飽和空氣的焓為274.1X10.7=2933kcal/h150C(冷卻空氣出口溫度)干空氣的焓為(274.13.12)X61.5=16665.3kcal/h150C的空氣濕份所增加的焓為3.12X(84+550+23.8)=2052.3kcal/hq6=16665.3+2052.32933=15784.6kcal/h再生爐本體散熱q7按鍋爐本體散熱率為5%計(jì)，則q7=(q1+q2+q3+q4+q5+q6)X5%=31977.4X0.05=1600kcal/h整個(gè)再爐所需要的熱量Q為Q=q1+q2+q3+q4+q5+q6+q7=33576.3kcal/h結(jié)論：對(duì)再生活化爐而言，若用天然氣加熱，每小時(shí)耗氣量(亦即Hankin公司圖示的F2)為3.4kg/h，耗蒸汽量為11kg/ho二、尾氣燃燒和余熱鍋爐計(jì)算對(duì)尾氣燃燒和余熱鍋爐而言，一要保證尾氣著火，二要滿足余熱鍋爐的產(chǎn)汽需要。將11kg/h、16C的水過(guò)熱到0.3Mpa、450C的過(guò)熱蒸汽所需熱量Q1為Q1=11X790=8690kcal/h考慮到活化爐煙氣從600C降