10th再生活性炭的工藝計算

1、干燥區(qū)域水分蒸發(fā)CO2力加溫溫度1O（M10C升溫區(qū)域低沸點有機物解析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+吸附有機物+水分低分子有機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算再生炭的來源（使用過的活性炭）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)為其中含吸附有機物為20%、含水分為100%（按原始活性炭的重量計）。再生的目的是解析出已飽和的有機物，恢復(fù)活性炭原有的孔隙結(jié)構(gòu)。本計算是基于以多層耙式熱解爐采用熱再生原理來進(jìn)行的。按每小時產(chǎn)10公斤再生活性炭的產(chǎn)量計算，需干原料13.2公斤。

2、其中，有機物為2.2公斤，再生過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：物料名稱進(jìn)料出料kg/hkg/dkg/hkg/d原炭112641*24*有機物2.252.82.252.8水分1126411264再生炭10240共計24.2580.824.2580.8*指再生時原活性炭的氣化和損耗下圖表是再生活性炭的一個工藝過程示意圖?；罨癄t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，從尾氣爐中過熱到450C）。使用過的活性炭（廢炭）=冷卻一、活化爐熱平衡計算活性炭再生設(shè)備工藝流程參照Hankin公司活化爐的設(shè)計,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原炭中有機物干餾分解所需的化學(xué)熱q3取有機物的干餾分解熱為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公司活化爐的實例，冷卻用空氣量

5、為274.1kg/h,空氣從16C加熱到150C16C時，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，則q7=(q1+q2+q3+q4+q5+q6)X5%=31977.4X0.05=1600kcal/h整個再爐所需要的熱量Q為Q=q1+q2+q3+q4+q5+q6+q7=33576.3kcal/h結(jié)論：對再生活化爐而言，若用天然氣加熱，每小時耗氣量(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算對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的水過熱到0.3Mpa、450C的過熱蒸汽所需熱量Q1為Q1=11X790=8690kcal/h考慮到活化爐煙氣從600C降