低能耗、高效率、連續化活性炭纖維生產爐的製作方法
2023-07-30 09:38:21
專利名稱：低能耗、高效率、連續化活性炭纖維生產爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種活性炭纖維生產爐。
技術背景 自上世紀六十年代至七十年代初，材料科學家在研究碳纖維和阻燃纖維的基礎 上，用交聯的酚醛樹脂、再生纖維素等材料作為原料，在實驗室製造了最早的活性炭纖維。 作為一種新型高效的吸附功能材料，活性炭纖維的應用和開發已取得了較大的成功，已廣 泛應用於環保、化工、醫藥、衛生、國防等多個行業，目前主要用於乳劑回收。傳統的生產工 藝中活性炭纖維生產爐包括低溫碳化爐、高溫碳化爐、高溫活化爐等，結構複雜，工作效率 低。
發明內容 本實用新型的目的在於提供一種結構合理，工作效果好的低能耗、高效率、連續化 活性炭纖維生產爐。 本實用新型的技術解決方案是 —種低能耗、高效率、連續化活性炭纖維生產爐，其特徵是包括低溫爐，低溫爐 後設置高溫爐；低溫爐包括設有進、出料口的爐體，爐體有鋼板外殼，爐體的頂蓋為夾層鋼 板中設置保溫材料層的形式，爐體的爐襯為採用超輕質耐火粘土磚和保溫材料砌築成的貫 通式爐膛，爐膛中設有爐膽，爐膽頂部呈拱形，爐膽外部上下側分別設置上、下層加熱裝置； 高溫爐包括設有進、出料口的爐體，爐體有鋼板外殼，爐體的頂蓋為夾層鋼板中設置保溫棉 和硬質石棉板的形式，爐體的爐襯為採用超輕質耐火粘土磚和保溫材料砌築成的貫通式爐 膛，爐膛中設有物料傳輸輥裝置，物料傳輸輥裝置兩側設置輻射加熱管。 低溫爐爐膽上，間隔設有起加固作用的角鐵。低溫爐上層加熱裝置，為外帶不鏽鋼 散熱翹片的電阻絲；低溫爐上層的電阻絲與下層對應的加熱裝置電阻絲並聯。低溫爐爐體 進、出料口裝有作氣簾的不鏽鋼管。低溫爐加熱裝置採用螺旋狀加熱元件，共84根，採用星 形連接。低溫爐沿長度方向依次分為第一、第二、第三區；第一區下層加熱元件有12根，二 根串聯成一組，二組並聯成一相，一區上層加熱元件有12根，二根串聯成一組，二組並聯成 一相；第二、第三區下層加熱元件各為18根，二根串聯為一相，三組並聯成一相，第二、第三 區上層加熱元件各為12根，二根串聯成一組，二組並聯成一相；各區上下層對應的電熱元 件並聯。 高溫爐沿長度方向依次分為第一、第二、第三區；高溫爐中輻射加熱管共42根，第 一區有輻射加熱管9根，二根串聯為一組，一組為一相，另3根接成一個"Y"型；第二區有輻 射加熱管9根，二根串聯為一組，一組為一相，另3根接成一個"Y"型；第三區有輻射加熱管 24根，二根串聯為一組，三組並聯成一相，其他6根與第一區、第二區的"Y"型共用一路線。 高溫爐第二區中後部的底部和第三區的底部設置盤繞成之字形的蒸汽管。高溫爐爐體進、 出料口裝有作氣簾的不鏽鋼管。
3[0008]所述低溫爐是150 30(TC低溫碳化爐，所述高溫爐是700 90(TC高溫活化爐。 本實用新型結構合理，使活性炭纖維的生產工藝由逐步碳化工藝變成直接活化工 藝，在正常使用時利用自身反應產生的廢氣作為惰性保護氣體，節省了壓縮機、制氮機等設 備的製造、使用成本，還同樣可獲得強度、手感和吸附性能等質量指標相同或更好的活性炭
A 口
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型一個實施例的結構示圖。 圖2是低溫爐的剖面圖。 圖3是高溫爐的剖面圖。
具體實施方式
—種低能耗、高效率、連續化活性炭纖維生產爐，包括低溫爐1 (150 30(TC低溫 碳化爐)，低溫爐後設置高溫爐2 (700 900°C高溫活化爐)；低溫爐包括設有進、出料口的 爐體3，爐體有鋼板外殼，爐體的頂蓋4為夾層鋼板中設置保溫材料層的形式，爐體的爐襯5 為採用超輕質耐火粘土磚和保溫材料砌築成的貫通式爐膛，爐膛中設有爐膽6，爐膽頂部呈 拱形，爐膽外部上下側分別設置上、下層加熱裝置7、8，爐底砌有山型爐底磚，用來放置加熱 元件；高溫爐包括設有進、出料口的爐體9，爐體有鋼板外殼，爐體的頂蓋10為夾層鋼板中 設置保溫棉和硬質石棉板的形式，爐體的爐襯11為採用超輕質耐火粘土磚和保溫材料砌 築成的貫通式爐膛，爐膛中設有物料傳輸輥裝置12，物料傳輸輥裝置兩側設置輻射加熱管 13、14。 低溫爐爐膽上，間隔設有起加固作用的角鐵。低溫爐上層加熱裝置，為外帶不鏽鋼 散熱翹片的電阻絲；低溫爐上層的電阻絲與下層對應的加熱裝置電阻絲並聯。 低溫爐爐體進、出料口裝有作氣簾的不鏽鋼管，以適時加入氮氣保護。低溫爐加熱 裝置採用螺旋狀加熱元件(電阻絲)，共84根，採用星形連接。低溫爐沿長度方向依次分 為第一、第二、第三區，分別長3400mm、4300mm、4300mm ;第一區下層加熱元件有12根，二根 串聯成一組，二組並聯成一相，一區上層加熱元件有12根，二根串聯成一組，二組並聯成一 相；第二、第三區下層加熱元件各為18根，二根串聯為一相，三組並聯成一相，第二、第三區 上層加熱元件各為12根，二根串聯成一組，二組並聯成一相；各區上下層對應的電熱元件 並聯。 高溫爐沿長度方向依次分為第一、第二、第三區，分別長2000mm、2000mm、5000mm ;
高溫爐中輻射加熱管共42根，第一區有輻射加熱管9根，二根串聯為一組，一組為一相，另 3根接成一個"Y"型；第二區有輻射加熱管9根，二根串聯為一組，一組為一相，另3根接成 一個"Y"型；第三區有輻射加熱管24根，二根串聯為一組，三組並聯成一相，其他6根與第
一區、第二區的"Y"型共用一路線。高溫爐第二區中後部的底部和第三區的底部設置盤繞 成之字形的蒸汽管。高溫爐爐體進、出料口裝有作氣簾的不鏽鋼管。
權利要求一種低能耗、高效率、連續化活性炭纖維生產爐，其特徵是包括低溫爐，低溫爐後設置高溫爐；低溫爐包括設有進、出料口的爐體，爐體有鋼板外殼，爐體的頂蓋為夾層鋼板中設置保溫材料層的形式，爐體的爐襯為採用超輕質耐火粘土磚和保溫材料砌築成的貫通式爐膛，爐膛中設有爐膽，爐膽頂部呈拱形，爐膽外部上下側分別設置上、下層加熱裝置；高溫爐包括設有進、出料口的爐體，爐體有鋼板外殼，爐體的頂蓋為夾層鋼板中設置保溫棉和硬質石棉板的形式，爐體的爐襯為採用超輕質耐火粘土磚和保溫材料砌築成的貫通式爐膛，爐膛中設有物料傳輸輥裝置，物料傳輸輥裝置兩側設置輻射加熱管。
2. 根據權利要求1所述的低能耗、高效率、連續化活性炭纖維生產爐，其特徵是低溫 爐爐膽上，間隔設有起加固作用的角鐵。
3. 根據權利要求1所述的低能耗、高效率、連續化活性炭纖維生產爐，其特徵是低溫 爐上層加熱裝置，為外帶不鏽鋼散熱翹片的電阻絲；低溫爐上層的電阻絲與下層對應的加 熱裝置電阻絲並聯。
4. 根據權利要求1所述的低能耗、高效率、連續化活性炭纖維生產爐，其特徵是低溫 爐爐體進、出料口裝有作氣簾的不鏽鋼管。
5. 根據權利要求1所述的低能耗、高效率、連續化活性炭纖維生產爐，其特徵是低溫 爐加熱裝置採用螺旋狀加熱元件，共84根，採用星形連接。
6. 根據權利要求5所述的低能耗、高效率、連續化活性炭纖維生產爐，其特徵是低溫 爐沿長度方向依次分為第一、第二、第三區；第一區下層加熱元件有12根，二根串聯成一 組，二組並聯成一相，一區上層加熱元件有12根，二根串聯成一組，二組並聯成一相；第二、第三區下層加熱元件各為18根，二根串聯為一相，三組並聯成一相，第二、第三區上層加熱 元件各為12根，二根串聯成一組，二組並聯成一相；各區上下層對應的電熱元件並聯。
7. 根據權利要求1、2、3、4、5或6所述的低能耗、高效率、連續化活性炭纖維生產爐，其 特徵是高溫爐沿長度方向依次分為第一、第二、第三區；高溫爐中輻射加熱管共42根，第 一區有輻射加熱管9根，二根串聯為一組，一組為一相，另3根接成一個"Y"型；第二區有輻 射加熱管9根，二根串聯為一組，一組為一相，另3根接成一個"Y"型；第三區有輻射加熱管 24根，二根串聯為一組，三組並聯成一相，其他6根與第一區、第二區的"Y"型共用一路線。
8. 根據權利要求1、2、3、4、5或6所述的低能耗、高效率、連續化活性炭纖維生產爐，其 特徵是高溫爐第二區中後部的底部和第三區的底部設置盤繞成之字形的蒸汽管。
9. 根據權利要求1、2、3、4、5或6所述的低能耗、高效率、連續化活性炭纖維生產爐，其 特徵是高溫爐爐體進、出料口裝有作氣簾的不鏽鋼管。
專利摘要本實用新型公開了一種低能耗、高效率、連續化活性炭纖維生產爐，低溫爐後設置高溫爐；低溫爐爐膽外部上下側分別設置上、下層加熱裝置；高溫爐爐膛中設有物料傳輸輥裝置，物料傳輸輥裝置兩側設置輻射加熱管。本實用新型結構合理，使活性炭纖維的生產工藝由逐步碳化工藝變成直接活化工藝，在正常使用時利用自身反應產生的廢氣作為惰性保護氣體，節省了壓縮機、制氮機等設備的製造、使用成本，還同樣可獲得強度、手感和吸附性能等質量指標相同或更好的活性炭產品。
文檔編號C01B31/08GK201447528SQ20092004753
公開日2010年5月5日 申請日期2009年7月1日 優先權日2009年7月1日
發明者楊建軍 申請人:楊建軍