Zasada działania pieca aktywacyjnego dla urządzeń produkujących węgiel aktywny i tworzenia węgla aktywnego!
Sprzęt z aktywowanym węglem - piec aktywująca wykorzystuje gazy zawierające tlen, takie jak para wodna, gaz spalinowy (złożony głównie z CO2) lub ich mieszaninę jako aktywatory.wchodzą one w kontakt z węglem, aby przejść reakcje utleniania-redukcji w celu aktywacji, wytwarzające tlenek węgla, dwutlenek węgla, wodór i inne gazy węglowodorowe.osiągnięto cel tworzenia porów w cząstkach węglaJego podstawowa formuła reakcji chemicznej jest następująca:
C+2H2O 2H2+CO2-18kcal 1
C+H2O H2+CO-31kcal 2
CO2+C 2CO-41kcal 3
Powyższe trzy reakcje chemiczne są reakcjami endotermicznymi, czyli w miarę przebiegu reakcji aktywacyjnej,temperatura obszaru reakcji aktywacyjnej pieca aktywującego węgiel aktywny stopniowo zmniejsza sięJeżeli temperatura obszaru reakcji aktywacyjnej jest niższa niż 800 °C, powyższa reakcja aktywacyjna nie może nastąpić normalnie.konieczne jest jednoczesne wprowadzenie powietrza i gazu aktywowanego wytwarzanego podczas spalania w celu uzupełnienia ciepłaAby zapewnić temperaturę aktywacji obszaru reakcji aktywacyjnej w piecu aktywacyjnym.
Reakcja aktywacyjna należy do wielofazowej reakcji układu gazowo-stałego, która obejmuje procesy fizyczne i chemiczne.Cały proces obejmuje dyfuzję aktywatora z fazy gazowej na zewnętrzną powierzchnię węglowanego materiału, dyfuzja aktywatora na wewnętrzną powierzchnię materiału węglowanego, adsorpcja aktywatora przez wewnętrzną i zewnętrzną powierzchnię materiału węglowanego,reakcja gazowania na powierzchni materiału węglowanego w celu wytworzenia produktów pośrednich (kompleksów powierzchniowych), rozkładu produktów pośrednich na produkty reakcyjne, and the desorption of reaction products The desorbed reaction products diffuse from the inner surface to the outer surface of the carbonized material through three stages of activation and pore formation.
Etap 1: Otwarcie porów utworzonych podczas węglowania, ale zablokowanych przez nieuporządkowane atomy węgla i zanieczyszczenia, tj. przy wysokich temperaturach,gaz aktywowany reaguje najpierw z niespokojnymi atomami węgla i zanieczyszczeniami.
Faza 2: Otwarte pory ciągle się rozszerzają, przenikają i rozwijają w kierunku głębi.są skłonne do reakcji z gazami aktywowanymi, co powoduje ciągłe poszerzanie i rozwój porów w kierunku głębi.
W trakcie reakcji aktywacyjnej na powierzchni mikrokrystałów pojawiają się nowe nienasycone atomy węgla lub aktywne obszary.i te nowe aktywne miejsca mogą reagować z innymi cząsteczkami gazu aktywowanegoTo nierównomierne spalanie na powierzchni mikrokrystałów prowadzi do ciągłego tworzenia nowych porów.
Główne warunki pracy sterowania procesem pieca aktywacyjnego obejmują temperaturę aktywacji, czas aktywacji, przepływ i temperaturę aktywatora, prędkość podawania,i zawartości tlenu w piecu aktywacyjnym.
Węglowodany materiał jest kruszony i przesiewany, a jako surowiec aktywacyjny wybierane są kwalifikowane cząstki węgla.Podczas gdy drobne cząstki węgla są zwrócone do użytku jako paliwoWykwalifikowane cząstki węgla są podnoszone przez windę wiadrową na szczyt pieca aktywacyjnego i powoli dodawane do pieca przy pomocy grawitacji węglowanego materiału.Węgiel jest dodawany do pieca pieca aktywacyjnego w określonych odstępach czasu i reaguje z przegrzaną parą wysyłaną doWęgiel jest podgrzewany i suszony przez parę w trakcie stopniowego procesu spadania, osiągając aktywację, następnie jest chłodzony i wypuszczany z dolnego portu rozładowania w odstępach czasu.Parę wodną najpierw podgrzewa się do 300-400 °C i wysyła do rurki aktywacyjnej jako medium aktywacyjnePo serii reakcji aktywacyjnych powstaje węglowodór, który w trakcie przepływu jest w ciągłym kontakcie z cząstkami węgla.węgiel jest spalany w dolnej części rurki aktywacyjnej i zamienia się w wodny gazGaz wodny i węgiel aktywny wchodzą razem do sekcji chłodzącej i są oddzielone w rurze separacyjnej.Następnie jest wysyłany do zewnętrznego pieca dolnej rurki aktywacyjnej do spalania przez dolny rurociągPowietrze jest wchłaniane przez rurowiec wtórny, aby zaspokoić potrzeby spalania.Wysokotemperaturowy spalinny gaz wytwarzany w wyniku spalania jest przekazywany do sieci poprzez komorę magazynowania ciepła do wymiany ciepła, utrzymując temperaturę pieca i umożliwiając ciągłą reakcję aktywacyjną.
Po aktywacji węglem aktywowanym przez sprzęt węglowy - pieczar aktywowany, materiał węglem aktywowanym jest chłodzony, kruszony i przesiewany, a gotowy produkt sprzedawany.Węgiel drobny jest poddawany recyklingowi i wchodzi w proces proszku węgla aktywowanego.