[实用新型]生物质生产活性炭的炭化-活化双向反应炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及环境保护设备技术领域，特别是一种生产活性炭的反应炉。本实用新型同时提供一种涉及有机物热解及活性炭技术领域的生物质生产活性炭方法，特别是秸秆类农作物的炭化和活化。 

背景技术

我国是一个农业大国，生物质来源广泛、储量大，每年有7×10⁸ t作物秸秆，2×10⁸ t林地废弃物和木材加工剩余物，其大多以直接堆放或燃烧为主，不仅热效率低下（低于10%），而且产生大量的烟尘和余灰，严重的污染环境，影响居民的身心健康，因此如何对农业生物质进行合理的处置和利用，对环境保护有着重要的意义。 

目前，国内多数科研机构主要将生物质气化，转换成可燃气体燃烧利用，其存在着设备投资大、工艺复杂、运行成本高、生物质回收率低等的不足，无法将活性炭完全资源化利用。 

本设备利用农作物生物质制取活性炭，使生物质资源得到综合利用，解决了生物质废弃和违规焚烧造成的资源浪费和环境污染问题，同时获得高价值的活性炭，活性炭由于发达的比表面积，其对气体、溶液中的有机或无机物质以及胶体颗粒等具有很强的吸附能力，在国防、化工、石油、纺织、污水处理及室内装饰等各方面广泛应用。 

现有技术中，生产活性炭的反应炉采用活化气或反应气单向流动，反映应不充分，单向流动后的气体直接进入下级。同时，现有生产活性炭的工艺中，炭化和活化产生的焦油等有机物随反应气进入反应气回收，影响反应气的再利用。 

于此同时热解有机物的过程需要消耗大量的能源，目前大多热解过程以消耗外来能源提供热解能为主，过程中能源消耗较高。同时需要外来气体如水蒸气、二氧化碳、氧气对反应起到催化的作用，造成不必要的浪费。活化热解后的可燃性气体附带焦油，烟尘等杂质，降低可燃气体的品质。 

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种生物质生产活性炭的炭化-活化双向反应炉，活化气和反应气双向流动，提高反应效率；在反应炉内添加净化室，为炭化、活化提供一个清洁的反应环境，同时净化反应过程中生成的热解气，使其可直接回收利用。 

为实现上述目的，本实用新型提供一种生物质生产活性炭的炭化-活化双向反应炉，其特征在于：反应室包括输气管Ⅰ、输气管Ⅱ、支撑架和筛网，所述反应室为一层或多层设置，各反应室下面安装支撑架，支撑架上表面安装筛网，输气管Ⅰ、输气管Ⅱ端口设置在反应室下侧，输气管Ⅰ与输气管组连接，所述输气管Ⅰ为“L”型管，输气管Ⅰ一端设置于炉外底部，输气管Ⅰ炉内竖直部分穿过支撑架，另一端设置于上盖内，输气管Ⅰ与上盖内连通，上盖内输气管Ⅰ一端水平设置。 

所述多层设置的反应室有2-4层。 

所述反应室中最上层反应室上设有净化室，最下层反应室下设有净化室。 

所述反应室的隔断空间是净化室的隔断空间的1.2-1.5倍。 

所述反应炉炉壁连接处设有密封装置。 

所述筛网由3片相同的扇形筛片水平平铺。 

所述反应炉内侧炉壁上设有保温层。 

使用本实用新型效果显著：采用在反应炉上下分别设置的输气管，实现对生物质的双向反应，在一次反应结束后，反应气逆向再次反应，提高反映效率；反应室两端设置的净化室实现炉内反应净化共同完成，提供一个清洁干燥的反应环境，同时反应气输出反应炉后可以直接使用，不需要再加工，简化反应气回收使用的后续工艺步骤。 

附图说明

图1是本实用新型结构示意图； 

图2是本实用新型反应室和净化室与炉体连接处的放大图；

图3是本实用新型一次反应反应气流向示意图；

图4是实用新型二次反应反应气流向示意图。

图中1-底座，2-净化室，3-反应室，4-筛网，5-上盖，6-保温层，7-吊耳，8-固定装置，9-密封装置，10-支撑架，11-输送管组，12-输气管Ⅰ，13-输气管Ⅱ。 

具体实施方式

实施例1

图1为本实用新型结构示意图。

如图1所示，本实施例提供一种生物质生产活性炭的炭化-活化双向反应炉，包括反应室3，其还包括输气管Ⅰ12、输气管Ⅱ13、输送管组11、支撑架10和筛网4，所述反应室3上、下面设有支撑架10，支撑架10上表面有设筛网4，筛网4上设有筛孔。筛网4作为生物质或者活性炭的承载板，固定在支撑架10上，支撑架10采用不锈钢304材质，每组筛网4均由相同的3片扇形筛片组成，便于安装及更换，同时保证气流均匀分布，使反应充分、完全。