化工設(shè)計 設(shè)計任務(wù)書

1、化工設(shè)計設(shè)計任務(wù)書題目：年產(chǎn)5000噸活性碳廠院（系、部）：姓名：班級：指導(dǎo)教師簽名：2008年5月28日目錄工藝路線與生產(chǎn)方法工藝路線生產(chǎn)方法工藝流程方框圖物料衡算工藝參數(shù)物料衡算能量衡算四工藝計算及選型號各工藝設(shè)備的選擇設(shè)備型號選擇及其參數(shù)設(shè)備參數(shù)五.工藝流程圖設(shè)計 六車間布置設(shè)計 七概算7.1投資估算和資金籌措7.2經(jīng)濟及社會效益預(yù)測設(shè)計說明（略）防護措施9. 1防爆9. 2防火9. 3電氣安全9. 4自動控制9. 5防護設(shè)施9. 6防毒9. 7防噪聲傷害9. 8衛(wèi)生設(shè)施9. 9預(yù)期效果9. 10勞動安全衛(wèi)生專項投資附錄設(shè)計任務(wù)書工藝路線與生產(chǎn)方法工藝路線煤制備活性炭的主要環(huán)節(jié)有破碎粉磨

2、、成型、碳化和活化。制備 煤基活性炭有原煤破碎活性炭生產(chǎn)工藝、成型顆?；钚蕴可a(chǎn)工藝 （柱狀活性炭、壓塊活性炭及球形活性炭生產(chǎn)工藝）、及粉狀炭生產(chǎn) 工藝。原煤破碎活性炭生產(chǎn)工藝雖然工藝簡單、生產(chǎn)成本低、設(shè)備投資 少，但其產(chǎn)品應(yīng)用范圍較窄，對原料煤的反應(yīng)活性有一定要求且銷售 價格不高；粉狀活性炭一般是利用顆?；钚蕴炕罨蠛Y分時的篩下物 經(jīng)制粉后制成，因此其可看成副產(chǎn)品。成型顆?；钚蕴可a(chǎn)工藝中我們主要采用的是壓塊活性炭生產(chǎn)工 藝此方法與柱狀活性炭生產(chǎn)相比簡化了活性炭的生產(chǎn)工藝，同時改善 了活性炭的孔隙結(jié)構(gòu)。由于減少了粘合劑和催化劑的用量，成本相對 較低，對環(huán)境產(chǎn)生的污染也較小。對于此方法，要選用

3、低變質(zhì)程度， 和具有粘結(jié)性的煤品種。原料煤的選擇我們選擇太西煤在活性炭的生產(chǎn)中，原料煤的選擇十分重要。煤的品種和性質(zhì)不同， 工藝條件和產(chǎn)品質(zhì)量就不一樣。根據(jù)原植物的生成年代和成煤過程、 煤的灰分含量、碳含量和粘結(jié)性的不同，煤可分為：泥煤、褐煤、煙 煤、無煙煤。選擇生產(chǎn)活性炭的原料時，必須考慮煤的灰分、揮發(fā)分、固定碳 含量和粘結(jié)性等因素。綜合考慮我們選擇太西煤。其特色：屬優(yōu)質(zhì)無煙煤。低灰、低硫、低磷、高發(fā)熱量、高比電 阻、高塊煤率、高機械強度、高化學(xué)活性、高精煤產(chǎn)率被稱為“煤中 之王”，總儲量10億噸，可采數(shù)百年。該項目利用少量膠質(zhì)層的太西 煤為原料生產(chǎn)活性炭，具有微孔發(fā)達、吸附容量高、強度好、

4、成本低 的特點。生產(chǎn)方法1.2.1壓塊炭簡介活性炭是一種多孔性吸附劑，同時也是催化劑和催化劑載體，被 廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防、交通、通信和醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域，隨著 科技的發(fā)展和人民生活水平的提高，在環(huán)境保護、改善人類生存條件 方面，正在發(fā)揮著越來越重要的作用?？梢哉f，活性炭是人類進步、 社會持續(xù)發(fā)展的重要基礎(chǔ)材料，有行業(yè)就有活性炭的身影；有尖端科 學(xué)，就有活性炭的新用途，就會有活性炭的新品種問世。壓塊炭即壓塊破碎活性炭，一般屬于煤質(zhì)不定型顆粒炭，它是利 用原煤自身的多種特性，先將原料科學(xué)合理的配比，然后通過機械高 壓直接將煤粉及添加劑壓制成型，再經(jīng)炭化、活化后制成。其產(chǎn)品特 點是強度高、吸附性

5、能優(yōu)越、孔隙結(jié)構(gòu)可隨意調(diào)整、孔徑分布均勻而 合理，無漂浮并且在液相中的下沉速度很快。1.2.2全球壓塊炭情況壓塊活性炭起源于上世紀(jì)70年代美國Cargon公司在Pittsburgh 的總部，后迅速波及歐洲和日本，當(dāng)今世界的名牌產(chǎn)品有美國的F系 列，如F-300、F-400、日本三菱008#及德國的H系列產(chǎn)品。壓塊炭 的誕生不僅增加了活性炭家族的新品種，更加豐富了應(yīng)用領(lǐng)域，如軍 事“核生化”三防、醫(yī)藥、食品的脫色和汽油回收等方面。在全球活性炭的生產(chǎn)量、使用量、貿(mào)易量三總量中，壓塊活性炭 占有自己的一席之地，約占其總份額1/4，可見其是多么重要！ 1.2.3我國壓塊活性炭的現(xiàn)狀與發(fā)展前景分析相比柱

6、狀炭和粉狀炭而言，我國壓塊炭的科研、生產(chǎn)起步較晚， 設(shè)備、工藝控制系統(tǒng)水平和原料質(zhì)量相對一般，但發(fā)展速度卻非同尋 常。上世紀(jì)八十年代，我國煤質(zhì)活性炭的發(fā)源地國營新華化工廠（現(xiàn) 為山西新華化工有限責(zé)任公司），從英美引進一條壓塊活性炭生產(chǎn)線， 拉開了我國壓塊活性炭生產(chǎn)的序幕，研制出主要吸附性能達到美國 F-400的壓塊活性炭樣品，但綜合性能的差距較大，主要表現(xiàn)在灰分 偏高15%以上，V中孔比例偏低。但反復(fù)多次的試制，積累了所有煤 種如標(biāo)準(zhǔn)煙煤、焦煤、肥煤、肥氣煤、瘦煤、弱粘煤和煙煤半焦等到 工藝品調(diào)整的寶貴經(jīng)驗。為在中國和山西利用其豐富的地下煤炭資 源，生產(chǎn)國際暢銷的壓塊炭，實現(xiàn)我國壓塊炭的產(chǎn)業(yè)化

7、和規(guī)?；龀?了積極貢獻！此后，從80年代至今已有山西交城、保德和大同先后 上馬了壓塊（片）活性炭生產(chǎn)線。尤其大同市合資企業(yè)的壓塊炭成型 生產(chǎn)線，已開始中等規(guī)模的生產(chǎn)。在不遠的將來，國內(nèi)的壓塊炭有大 規(guī)模生產(chǎn)趨勢。我國壓塊炭得到迅猛發(fā)展和不斷擴大生產(chǎn)的有利因素之一：就是 經(jīng)濟效益的杠桿作用：每生產(chǎn)一噸壓塊活性炭成品，與破碎炭相比， 材料消耗和能源消耗及人工費用相差無幾，但質(zhì)量和價格卻相差很 大，每噸普通破碎炭價格 3000元/噸，而壓塊炭則每噸價格約 800010000元，每年即使生產(chǎn)5萬噸優(yōu)質(zhì)壓塊活性炭也不會對全球 90萬噸貿(mào)易量的巨大市場形成沖擊，可取得雙贏和多贏的局面。有利因素之二：與柱

8、狀活性炭生產(chǎn)過程相比，還具有改善環(huán)境的 作用，由于不使用煤焦油，因而不存在焦油蒸汽的污染，因此，只需 要在除塵系統(tǒng)中多做點工作和加強管理，現(xiàn)代化的清潔生產(chǎn)線就會呈 現(xiàn)在世人面前。有利因素之三：中國需要世界，世界離不開中國，入世前，我國 活性炭在國際市場本來就具有一定的競爭實力，入世后到目前為止， 有利條件不斷增多，投資環(huán)境進一步改善，國際大公司一致看好我國 活性炭生產(chǎn)基地及相對廉價的材料、能源、人工費用，于是紛紛進行 雙方或多方洽談合作，正所謂捷足者先登，先入者，先得利。所以， 合資、獨資的壓塊活性炭生產(chǎn)企業(yè)，也將在五年內(nèi)迅速增加，從而開 創(chuàng)世界活性炭制造中心的新格局。當(dāng)然，面對國際活性炭市場

9、變化的 大好時機，不要、也不能放松對國內(nèi)壓塊炭市場的開拓。為此活性炭 的應(yīng)用研究就顯得越來越迫切了，這一點，既是市場的自身需要，也 是生產(chǎn)企業(yè)更快更好地深入用戶，提供技術(shù)支援的薄弱之處；應(yīng)用人 才的缺乏，是培育市場的最大障礙，也是市場向縱深發(fā)展一道的鴻溝。結(jié)論：通過以上研討分析，可以得出如下結(jié)論：.壓塊活性炭在我國的發(fā)展前景十分美好而前途一片光明。.我國壓塊活性炭與世界先進技術(shù)水平存在較大的差距，差距就是壓力，也是動力。.壓塊活性炭的產(chǎn)銷均有顯著的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。.活性炭行業(yè)，尤其是新品種壓塊活性炭的發(fā)展，在我國加入WTO后的最初十年左右，發(fā)展最為迅猛。.搞好應(yīng)用研究，可促進市場開拓，引導(dǎo)

10、壓塊炭向縱深領(lǐng)域發(fā)展。工藝流程方框圖:物料衡算工藝參數(shù)原料炭:含水率15%,除雜損失7%.活化:溫度800900C,時間9.6h，得率25% (絕對干炭料)。粉磨：細度100%，通過目/英寸損失3%。酸水洗：酸煮時間2h，水洗時間2h，蒸汽壓力200kPa，酸用量20%，水耗量為炭：水=1： 30，酸煮炭水比為1比5，吸濾真空度為67kPa，壓縮空氣壓力為400kPa，濕炭含水率65%，損失3%。干燥：溫度300500C，產(chǎn)品含水率5%，損失3%。包裝：裝箱量20kg。物料衡算年工作日300日，成品炭(含水率5%)500kg/d為基準(zhǔn)。2.2.1原料炭總得率=(1-0.07) X (1-0.0

11、3)3X0.25 = 21.22%日需原料炭量=(500/0.2122) X (95/85)=2633kg其中絕干炭2633 X 85%=2238kg水分 2633-2238=395kg2.2.2除雜收入2633kg 支出2500kg去雜 2633X7%=133kg總計2633kg2.2.3活化活化時間9.6h，兩套爐每天共生產(chǎn)5爐，煤爐加工量500kg炭 (總量 2500kg)?；罨^程燒失70%：其中4 0%為活化反應(yīng)燒失，3 0%為部分炭燃燒損失?；罨磻?yīng)（全以吸熱反應(yīng)計算，略去放熱活化反應(yīng)，簡化、安全）:C+H O=H +CO-131KJ/mol22需水蒸汽量(2500X0.85X0.

12、4/12) X 18=1275kg生成水煤氣量(2+28)X2500X0.85X0.4/12=2125kg炭燃燒：C+O2=CO2需 O2量(2500X0.85X0.3)/12X32=1700kg生成 CO2量(2500X0.85X0.3)/12X44=2338kg二次反應(yīng)一一生成的水煤氣燃燒：H2+1/2O2=H2O需 O2量(2500X0.85X0.4)/12X 16=1133kg生成水蒸汽量(2500X0.85X0.4)/12X18=1275kgCO+1/2O=CO22需 O2量(2500X0.85X0.4)/12X 16=1133kg生成 CO2量(2500X0.85X0.4)/12X

13、44=3117kg活化工序物料平衡:物料平衡表收入：支出：料炭 2500kg(其中炭 2125kg 水 375kg)活化炭530kg水蒸汽量（余量40%）煙道氣：1275X1.4=1785kg二次空氣量1.5 X (1700+2 X 1133)/(0.21 X 32)X29=25600kg(過剩系數(shù)1.5)水蒸汽2175kgCO25455kg未反應(yīng)空氣 21725kg總收入二29885kg二總支出2.2.4粉磨進料530kg出料525kg損失 530X0.03=15kg總計：530kg2.2.5酸、水洗進料515kg 出料（含水率65%）1415kg水920kg 損失20kg2.2.6干燥、包

14、裝進料1415kg出料：成品炭（含水率5%）500kg損失 19kg 水 896kg能量衡算根據(jù)物料量及其反應(yīng)物進行活化段及煙道氣預(yù)熱鍋爐、干燥器等工序熱量衡算，以作為設(shè)備設(shè)計的依據(jù)之一。3. 1.活化爐熱量衡算3.1.1放熱水煤氣燃燒放出的熱量：Qi=miCi=2125x16.736x107二355.65x108j式中：q水煤氣的熱值。活化過程中炭的燃燒放出的熱量：Q2=m2C2-2500 x0.85x0.3x33.472x106二213.38x108J式中：q炭的熱值。Q 總放=Q1+Q2二355.65x108+213.88x108二569.03x108J3.1.2吸熱炭由25C900C(

15、加熱)所需的熱量：Q, 1=mCAt=2500 x0.25x1.255x108 (900-25) x0.85=5.3875x108j加熱水蒸汽所需的熱量加熱由木炭帶進水所需的熱量：Q, =m(t-t )C+C+(t-t )C x4.18 )22112323=75x5x 1(100-25) x4.18+2260+ (1000-100) x (0.55+0.45)2 x4.18 ) x108=16.7x108j式中：C 1-水在0100笆的平均比熱（J/kg）；C2水在100笆時的汽化潛熱（J/kg）；C3水蒸汽在1001000笆時平均比熱（J/kg）。 加熱通過參加活化的水蒸汽所耗熱量：Q, 2

16、二mC4=1700 x0.505 （1000-132.9） x4.18 =31.1x108j反應(yīng)吸熱：C+H O=H +CO-131KJ/mol22Q = (2500 x0.85x0.4/12)x31.14x4.183=92.2x108J反應(yīng)物CO2由250笆加熱到1000笆所需吸收的熱:Q4= mC, =5455x0.306x (1000-25) x4.18=68.05 x108J未參加反應(yīng)的空氣由25笆加熱到1000笆所需熱量：Q5= mC, t=21725x0.27x4.18x (100-25)=239.05 x108JQ = Q, + Q, + Q, + Q +Q +Q總吸 12234

17、5二(5.3875+16.7+31.1+92.2+68.05+239.05) x108 =452.50 x108j活化爐熱量平衡表(X108J)木炭燃燒反應(yīng)氣體燃燒加熱量加熱水蒸汽反應(yīng)吸熱加熱CO2加熱空氣系統(tǒng)損失總計收入213.38355.65596.03支出5.3947.892.268.05239.05143.53596.033.2 .煙道氣余熱鍋爐熱量衡算煙道氣帶出的熱量：以25笆為基準(zhǔn)，煙道氣的平均比熱取Cp=1.296KJ/kg,則一天由活化爐帶出來的熱量為：Q= mCpAt= (21725+5455+2075) x1.296x (1000-25)=3 69 . 6 x108j鍋爐的

18、熱量消耗：余熱鍋爐的生產(chǎn)能力為100kg/h，則一天需吸熱為：Q=(100-t1)xC1+C2+C3(t2-100)=24x100 x103x( (100-25)4.18+2260 +0.453 (132.9-100)x4.18 )二63.27 x108j式中：C 水在25-100笆的平均比熱（J/kg）；C2水在100笆時的汽化潛熱（J/kg）；q水蒸汽在132.9100笆時平均比熱（J/kg）。設(shè)煙道氣的熱損失為10%：Q 捐=36.96 x108J總需熱量：、二63.27 頑8+36.96 x108=100.23 x108J消耗100 . 23 x108J能量，煙道氣溫降低 t,則：10

19、0.23 x108J=5851x0.31x4.18x10sx5xA tt 264笆t=1000-264=736C干燥器熱量衡算因為進洞道干燥器時煙氣溫度要求在500C以下，可以在干燥前 的煙道內(nèi)通入盤管，管內(nèi)通冷水加熱以降低煙氣溫度在500C以下， 這部分水可用于工人下班洗澡用、洗炭用。干燥時進料1415kg。其中：炭495kg，需蒸發(fā)掉水849kg，剩余水71kg。（1）炭由25-100C需熱：Qj mCPt=495x1.255x103x75=0.47x108 J（2）5%HO 由 25100笆：2Q2= mCpAt=71xlx4,8x103x75=,22x108 J蒸發(fā)水分：Q3= m(C

20、 A+C2)=89X103 1 (100-25)x4.18+2260 )=21.85x 1 08JQ = Q1+ Q2+ Q3= (0.47 + 0.22 + 21.85) x 1 08= 22.54 x 1 08J煙道氣以5 00笆進干燥爐帶入的熱量Q 煙=851x0.31x4.18x103x(500-25)=3.61 x108jQ 損=3.61 x 1 08J經(jīng)過干燥爐后煙道氣的溫度降低t則：(22.54+3.61)x 1 08=5851x0.31xAt x 4.18x 1 05x5t=69Ct=500-69=431C即出干燥爐時煙氣溫度為431C。工藝計算及選型號4.1.各工藝設(shè)備的選擇

21、原料制備工序預(yù)破：一般選用對輥破碎機對煤進行預(yù)破處理，應(yīng)粉碎到20mm以下。制粉：懸輥擺式磨粉機（雷蒙磨），處理至180目200目。.混捏成型工序粘合劑的選擇：煤焦油（主要的粘合劑有煤焦油、木質(zhì)黃酸鈉、 紙漿廢液及淀粉溶液等。）4. 2 .設(shè)備型號選擇及其參數(shù)1）設(shè)備型號iR型雷蒙磨粉機簡介：廣泛適用于粉碎重晶石、方解石、鉀長石、滑石、大理石、石灰 石、石膏、石英石、活性白士、活性炭、膨潤土、高嶺石、玻璃、錳 礦、鉻礦、礦渣等莫氏硬度不大于7級，濕度在8%以下的非易燃易 爆的礦產(chǎn)、化工、建材等行業(yè)三百多種物料的高細度制粉加工，成品 粒度30-400目范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)。通過磨機內(nèi)部增加特殊裝置，可

22、生 產(chǎn)出30-60目的粗粉。我們在傳統(tǒng)的活性炭生產(chǎn)工藝里增加了浮選工序，這可以很大程 度上降低原料煤的灰度。很少的灰分含量對活性碳的性能就有很大的 影響。ii.SF型浮選機的簡介SF型浮選機適用于分離有色金屬、黑色金屬、貴金屬、非金屬礦物和化工原料、回收有用礦物。浮選柱法可以在可燃體回收率高80%90%的情況下制備出含灰量1%3%的超純煤，且生產(chǎn)費用不高，對環(huán)境的影響也很小。生產(chǎn)出來的超純煤可以降低有害氣體的排放，有利于減小后期的尾氣回收成本。該設(shè)備具有如下特點：吸氣量大、功耗低。每槽兼有吸氣、吸漿和 浮選三重功能，自成浮選回路，不需任何輔助設(shè)備，水平配置，便于 流程的變更.礦漿循環(huán)合理，能最

23、大限度地減少粗砂沉淀。設(shè)有礦漿 面的自控裝置，調(diào)節(jié)方便。葉輪帶有后傾式的上下葉片。上葉片產(chǎn) 生礦漿上循環(huán)，下葉片產(chǎn)生礦漿下循環(huán)。iii成型設(shè)備：Z式攪拌機和四柱液壓機聯(lián)合生產(chǎn)性能特點：三梁四柱式結(jié)構(gòu)，經(jīng)計算機優(yōu)化設(shè)計，簡單、經(jīng)濟、 適用。液壓控制系統(tǒng)采用插裝閥集成系統(tǒng)，動作可靠，使用壽命長， 液壓沖擊小，減小了連結(jié)管路與泄漏點。獨立的電氣控制系統(tǒng)，工作 可靠，動作直觀，維修方便。采用按鈕集中控制，設(shè)調(diào)整（點動）， 單次（半自動）二種操作方式?？蓪崿F(xiàn)定程，定壓二種成型工藝，并 具有保壓延時等性能。工作壓力、行程根據(jù)工藝需要在規(guī)定的范圍內(nèi) 可調(diào)。適用領(lǐng)域：本系列壓機適用于金屬材料的拉深、彎曲、翻邊

24、、冷 擠、沖裁等工藝，還適用于校正、壓裝、粉末制品、磨料制品、壓制 成型以及塑料制品，絕緣材料的壓制成型。設(shè)備參數(shù)以上所選設(shè)備的參數(shù)分別列表：1）對輥破碎機的參數(shù)型號輥子直徑(mm)輥子長度(mm)進料(mm)出料(mm)產(chǎn)量(mm)轉(zhuǎn)速功率(千瓦)外型尺寸(mm)重量(公斤)400 x610610400850-3013-407515x23430 x1520 x8801350選用400X610，功率較大，適合大規(guī)模生產(chǎn)2)雷蒙磨參數(shù)型最成品班主磨磨磨主機風(fēng)機分析電外型尺總號大粒度產(chǎn)軸環(huán)輥輥電機電機機寸重進量轉(zhuǎn)內(nèi)直高量料速徑徑度5R30.04461141Y280Y250YCT2008000 x7

25、26410-0.120219S-4-M-4-4B-7.850 x98501956380075555000603)SF型浮選機型號槽容積吸氣量電機功率生產(chǎn)能力單槽重量（米3）（米3/米2分）（千瓦）（米3/分）（公斤）Sf-2.02.00.9-1.07.51.0-2.01750選用SF-2.0它的單槽處理能力大，適合大規(guī)模生產(chǎn)4）成型設(shè)備：Z式攪拌機和四柱液壓機聯(lián)合生產(chǎn)參教芋i稱單位公稱為KN400頂；1 .1EN1 20液體最一人一丁作斥力25消占M B軍mm450響IKj程mm1 F5O開口昌1成mm7F5O消歧U束度牛程下彳jTTTTTlZ 閂1 5工作TmnZ 閂回程ETTl/閂1 20

26、T作白 一足寸mm和。前后mm柯*卜形一足寸mmKE前后mm1 2。燦面1高度mmKm電杠1.0率空FS. 5M主埴速血.碳化工序炭化（carbonization）炭化的實質(zhì)是有機物的熱解過程，包括熱分解反應(yīng)和熱縮聚反應(yīng)， 在高溫條件下，有機化合物中所含的氫、氧等元素的組成被分解。炭 原子不斷環(huán)化，芳構(gòu)化，結(jié)果使氫、氧、氮等原子不斷減少，炭不斷 富集，最后經(jīng)過石墨化過程成為富炭或純炭物質(zhì)。選用多層耙式爐 炭化和活化連續(xù)進行，產(chǎn)量大，質(zhì)量均勻，易 于控制，產(chǎn)品得率高，自動化水平高，生產(chǎn)效率高，運行穩(wěn)定，負荷變化 大。說化爐命構(gòu)圖1嘮射燃燒嘴;2 一空位入口。3一曲室.4蒸汽入【1； 5熱電偶插孔

27、；-出料裝曾；7 史娘裝置；8 -熙電偶接觸裝黃；9-熱電偶插孔.10傍動裝置、11 熱電偶按觸制心12熱電偶插孔；13一一艾承裝帽；14密JJ件：15-一入I,16物料入1L 17 一 煙道氣出IK.活化工序活化(activation)活化的目的是利用蒸汽或化學(xué)物質(zhì)來清除炭化過程中積蓄在孔隙 結(jié)構(gòu)中的焦油物質(zhì)及裂解產(chǎn)物，以提高孔洞體積(或表面積)及高吸 附容量的成品炭。12 345 G ?活化爐主體圖1上遠煙道+ 2預(yù)熱段3下遠煙值；4補充炭化段,5上近煙道,6活化段,7中部煙道8上連煙道、9格子磚筒10蓄熱空i U一燒室，12都期拙下料口 w 14混凝土基礎(chǔ).其操作條件:序號操作條件技術(shù)參

28、數(shù)1苗化爐各煙念的溫度 蓄熱室頂甜溫度8洶9禎口1回。Limp?活化介原對熱水蒸氣3活化爐內(nèi)鼓低壓力，不小于 ，IS.flFa4視客煙也溫度分布不計備煙道口風(fēng)最S|ul?需冊落汽用匿】*5小/h7蒸汽形力1 ,(113 V 1i)5-*2.026 XlOBPa8活旺時間僦質(zhì)量要求調(diào)整卸料量10爐內(nèi)氧氣含晝不赴過R2%11加料周期孫一次*迪物料卜沉高度:不小亍 ROOhittiYZ卸料周期每小時一次.依質(zhì)留調(diào)整卸料屋活化的二種方法1、物理活化法物理活化也叫做氣體活化，此過程是將炭化產(chǎn)物于高溫 (800-1100笆)，通以水蒸汽、二氧化炭或空氣與炭質(zhì)做選擇性炭的 氧化，以清除堆積在孔洞的反應(yīng)生成物

29、。2、化學(xué)活化法化學(xué)活化系將原料炭與活化劑直接調(diào)和、炭化與活化同時進行反 應(yīng)，此種方法能產(chǎn)生較少炭氫化合物或氧化物，但化學(xué)活化劑之污染 與回收則是另一項需要考慮的問題。目前常用的活化劑有氯化鋅及磷 酸。選用斯列普爐易于控制，不需要外加熱源，產(chǎn)量大，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，產(chǎn)品品種易于調(diào)整，可同時加工多種原料，熱效率高，產(chǎn) 品得率較高。斯到骨爐（饋氏爐）結(jié)構(gòu)示意圖1一預(yù)熱段；一補充琰化段3上近煙讓j 4活化陵# 5上連煙道.6中部姻逍7燃空斗一出熱窒f 9 一幡子特島1。一上甚煙也11 一下正煙道f技一冷卻段,13SW）U 1料 15Jij料槽.產(chǎn)品后處理后處理工藝包括酸洗、浸漬、干燥、破碎、篩分、制粉、

30、包裝等。其中篩分采用直線振動篩，篩下物的制粉則采用小型號的雷蒙磨。.粉塵回收和尾氣處理活性炭在生產(chǎn)炭化過程中會產(chǎn)生煙氣、篩分過程中會產(chǎn)生粉塵，對 環(huán)境造成污染。本項目利用先進的環(huán)保技術(shù)，通過合理的治理措施， 減少了煙氣、粉塵對環(huán)境的影響，不會對環(huán)境造成污染，達到了保護 環(huán)境的目的。粉塵的回收再利用本項目屬較大的炭化料生產(chǎn)企業(yè)，生產(chǎn)過程中采用了機械化程度 較高的設(shè)備對原料及成品進行破碎、篩分等處理，各工段均不可避免 的產(chǎn)生細微粒粉塵。為達到清潔生產(chǎn)的要求，各工段均使用“回轉(zhuǎn)肥 吹布袋除塵器”回收粉塵，除塵效率為99%，除塵器回收的粉塵又可 以加工粉炭。這樣，既保護了環(huán)境，又使資源得以利用，兼顧了

31、經(jīng)濟 效益與環(huán)境效益。炭化煙氣的治理及顯熱回收利用耙式爐產(chǎn)生尾氣先利用焚燒爐對其進行焚燒，焚燒產(chǎn)生的高溫 尾氣先利用余熱鍋爐回收其中熱能，提高熱利用效率，促進了項目的 清潔生產(chǎn)。耙式爐煙氣采用高溫焚燒技術(shù)，煙氣首先進行焦油的回收，后進 入焚燒爐經(jīng)1100笆高溫焚燒的處理，再通過脫硫除塵器進行除塵、 脫硫，排空尾氣達到國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。工藝流程圖設(shè)計六車間布置設(shè)計6.1廠址的選擇山西省孝義市 孝義地理區(qū)位優(yōu)越。距省會太原120公里，距 北京、西安、天津、鄭州等各大城市600公里。南同蒲鐵路介西支線 直插腹地，孝柳鐵路向西延伸，成為晉西和陜北地區(qū)的物流通道。孝 義礦產(chǎn)資源豐富，境內(nèi)含煤面積占市域總面

32、積的82.8%,具有煤層厚、 埋藏淺、煤種全、煤質(zhì)好等特點，被國務(wù)院確定為全國首批50個重 點產(chǎn)煤縣（市）之一。選擇孝義的原因不只是因為有良好的地理位置和是煤的原產(chǎn)地， 而且當(dāng)?shù)氐墓I(yè)結(jié)構(gòu)偏重工業(yè)，有多家冶煉廠和煤炭廠，但是煤業(yè)生 產(chǎn)加工的廠子還是沒有的。并且有良好的投資環(huán)境，而且產(chǎn)品有銷路， 還可優(yōu)化當(dāng)?shù)氐漠a(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。6.2車間布置（略）概算7.1投資估算和資金籌措投資估算及構(gòu)成：投資估算為2000萬元。其中：建設(shè)資金1500 萬元，流動資金500萬元。擬引進資金額及合作方式：擬引進資金1000萬元，合作方式為 合資或股份。7.2經(jīng)濟及社會效益預(yù)測通過投資建設(shè)，使活性炭年產(chǎn)量達到5000噸，產(chǎn)

33、品消耗減少， 成本降低，效益提高。全部產(chǎn)品綜合評價，結(jié)果表明每噸活性炭按市 場銷售平均價格8500元/噸計算，經(jīng)濟及社會效益預(yù)測來看年產(chǎn)值可 達到5000萬元，利稅700萬元。設(shè)計說明九防護措施9. 1防爆本裝置改造后，增加的設(shè)備管線等均為密閉系統(tǒng)。易燃、易爆物料 在操作條件下置于密閉的設(shè)備和管道系統(tǒng)中。生產(chǎn)裝置、設(shè)備均為露 天布置，壓力容器的設(shè)計執(zhí)行有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)備管道聯(lián)接處采用相 應(yīng)的密封措施。裝置中需要設(shè)置安全閥的帶壓的設(shè)備均設(shè)置安全閥， 當(dāng)控制失靈或發(fā)生事故時，可將易燃易爆介質(zhì)排入火炬系統(tǒng)?？赡軘y 帶的液體，先進入分液罐分出液體后排往火炬系統(tǒng)，杜絕危險物料泄 漏事故。改造后裝置現(xiàn)有可

34、燃氣體報警系統(tǒng)不變。新增壓力容器的設(shè) 計執(zhí)行國家有關(guān)規(guī)定。9.2防火裝置的防火設(shè)計嚴格執(zhí)行石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范等有關(guān)規(guī) 定。裝置內(nèi)的檢修道與裝置外的道路相通，可滿足檢修和消防的需求。 新增設(shè)備平面布置符合規(guī)范要求。新增設(shè)備與周圍裝置及設(shè)施的間距 也符合防火間距的要求。裝置改造后消防水仍由布置在裝置外的環(huán)形 消防管網(wǎng)供給。裝置內(nèi)設(shè)有蒸汽滅火設(shè)施及小型滅火器；高于15m的框架平臺， 沿梯子敷設(shè)消防給水豎管；爐區(qū)、壓縮機房附近設(shè)消火栓箱。本次改 造在裝置區(qū)增加箱式消火栓。含油污水管道出裝置處設(shè)置水封井。裝 置現(xiàn)有火災(zāi)報警采用行政電話報警。9. 3電氣安全在生產(chǎn)裝置內(nèi)，按爆炸危險區(qū)等級選用新增的防

35、爆電器設(shè)備和防爆 儀表，設(shè)計執(zhí)行國家爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范 GB50058-92 等規(guī)定。裝置內(nèi)的塔、管道、框架、電氣設(shè)備及金屬構(gòu)件都設(shè)有防靜電接地。工作接地、保護接地、防靜電接地組成公共接地網(wǎng)。本次改造更換塔 及其它設(shè)備機泵的防雷、防靜電接地及保護接地，需新設(shè)并與原接地 網(wǎng)相連。9. 4自動控制本裝置是在原有裝置上進行改造，因此自動控制部分既要保證達到 工藝操作靈活，安全可靠，又要節(jié)省投資，縮短施工周期。改造后裝 置自動控制采用DCS控制系統(tǒng)，本次設(shè)計將裝置工藝過程的新增的主 要參數(shù)都通過現(xiàn)場變送器送入盤裝表進行調(diào)節(jié)、記錄、顯示、報警等 操作。9. 5防護設(shè)施本裝置內(nèi)新增的轉(zhuǎn)動設(shè)

36、備，均設(shè)有防護設(shè)施。具體設(shè)計執(zhí)行有關(guān)國 家標(biāo)準(zhǔn)。9. 6防毒本裝置設(shè)計為密閉系統(tǒng)，使有毒物料在操作條件下置于密閉的設(shè)備 和管道中，各個連接處采用可靠的密封措施，不與人員接觸，保證職 工健康不受損害。裝置已配備空氣呼吸器，本次改擴不再增加。9. 7防噪聲傷害對新增設(shè)備，本裝置設(shè)計中優(yōu)先選用低噪聲電機，使工人作業(yè)場所 的噪聲水平可滿足工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范GBJ87-85的要求。9. 8衛(wèi)生設(shè)施裝置區(qū)現(xiàn)設(shè)有廁所；浴室和職工食堂及醫(yī)務(wù)室依靠現(xiàn)有設(shè)施，可以 滿足職工衛(wèi)生要求及對在事故中受傷人員實施現(xiàn)場救護。9. 9預(yù)期效果在設(shè)計中采取了必要的安全措施，使裝置在生產(chǎn)過程中的火災(zāi)及爆 炸危險降至最低。設(shè)

37、計中充分考慮勞動安全衛(wèi)生的要求，嚴格執(zhí)行有 關(guān)規(guī)定，使職工健康不受損害。9. 10勞動安全衛(wèi)生專項投資本裝置勞動安全衛(wèi)生專項投資僅包括改造部分用于勞動安全衛(wèi)生 的投資，約為50萬元。附錄:煤質(zhì)顆粒活性炭國家標(biāo)號一、脫硫用煤質(zhì)顆?；钚蕴?，GB-7701. 1-971、特性及用途：脫硫用煤質(zhì)顆粒活性炭主要用于脫除煤氣中硫化氫 及其他硫化物；在加入適量的添加劑后，亦可用于脫除煙道氣或天然 氣中的硫化氫及其他硫化物。2、脫硫用煤質(zhì)顆?；钚蕴考夹g(shù)指標(biāo)應(yīng)符合下表要求：項目指標(biāo)優(yōu)級一級合格孔容積，ema/gN0.60比表面積，m2/gN800飽和硫容量mg/gN900850899810849水分W5強度N90ph810穿透硫容量,mg/g實測裝填密度g/L400550粒度mm5.60W5%2.55.6N79%1.002.5W15%W1.00