ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Прочие процессы термического реактивирования из "Активные угли и их промышленное применение" В процессе А5Т [15] отработанный порошковый уголь смешивается с водой, распыляется в разбрызгивающем устройстве и подается в верхнюю зону трехступенчатой реакционной камеры. Здесь он нагревается до 650 °С, вода при этом испаряется, а угольные частицы осушаются. Во второй зоне производится пиролиз при температуре около 1040°С, в третьей зоне реактивирование завершается. Время пребывания в этой зоне составляет в оптимальном случае около 1 с. В качестве источника теплоты можно использовать нефть, газ или электроэнергию. [c.177] Процесс AST имеет следующие преимущества время пребывания частиц угля в реакторе составляет лишь несколько секунд (вместо нескольких минут в процессе с псевдоожиженным слоем) при обработке порошкового угля из установок по очистке канализационных стоков получается продукт, активность которого выше активности свежего угля выход реактивируемого угля может иногда превышать 100 % (например, когда имеет место одновременное активирование адсорбированных на угле взвесей сточных вод). [c.178] В некоторых более поздних патентах описаны процессы обработки активного угля, в соответствии с которыми тонкоизмельченный уголь подается в карбонизационную камеру и реактивируется в ней в течение короткого времени при высокой температуре. Так, в одной из подобных установок [16] уголь с содержанием влаги менее 75 % подается в загрузочную зону, где смешивается с окисляющим газом. Далее, проходя через устройство типа трубы Вентури, уголь смешивается с отходящими газами и подается снизу в вертикальный цилиндрический реактор. В нижней зоне реактора создается избыток кислорода или водяного пара. Горелка здесь обеспечивает температуру 950—1000 °С. Время пребывания угля в реакционной зоне составляет 1—5 с. Реактивированный уголь выводится через горизонтальную трубу в верхней части реактора и охлаждается водой до 230 °С в вакуумном выпарном аппарате. Схема процесса показана на рис. 10.8 [17]. В реакторе подобной конструкции, действующем в Ковингтоне (США), с номинальной производительностью 10 т/сут в любой момент в реакционной зоне находится менее 0,5 кг угля. Этот процесс выгодно отличается низкими капитальными и эксплуатационными затратами, которые составляют 11—13 центов на 1 кг угля. [c.178] Порошковые активные угли, используемые для обработки сточных вод, можно реактивировать вместе с сапропелем, образующимся в процессах очистки вод активным илом при этом происходит избирательное окисление шлама и адсорбированных на угле органических соединений. В этом процессе шлам, содержащий отработанный уголь, превращается в сушилке в порошок, который с помощью небольшого количества сжатого воздуха вдувается через форсунку в печь для реактивирования. В печи имеется вспомогательная горелка, создающая скоростной факел, который быстро перемешивает порошок. Лучшие результаты получены при температуре печи 850—950 °С, остаточной концентрации кислорода менее 2 % и времени пребывания угля в реакционной зоне 0,3—5 с. Выход угля составляет 90—100 %, его адсорбционная емкость восстанавливается до 85—103 %-пой, таким образом общая реактивационная способность составляет 85—93 % [19]. Содержание золы в реактивированном угле можно снизить обработкой водным раствором соляной кислоты. [c.179] В особых случаях термическое реактивирование отработанного угля производится с помощью электрического тока (используется электрическая проводимость угля). Известны периодические процессы с двумя вертикальными электродами и непрерывный процесс, в котором отработанный уголь подается в вертикальную колонну в верхней и нижней частях колонны располагаются горизонтальные пластины — электроды. Активный уголь, размещенный между электродами, нагревается пропускаемым через него током. При термическом реактивировании электрическим током речь идет не о реактивировании в соответствии с его определением, данным в начале главы, а о регенерации, поскольку в этом процессе обычно имеет место десорбция растворителя (например, четыреххлористого углерода). [c.179] Разбавление десорбируемого газа уменьшается, если уголь пропускать около стенок реактора, нагреваемых извне. Однако в этом случае возникает проблема теплообмена, поскольку активный уголь является плохим проводником теплоты. Для устранения этих трудностей гранулированный активный уголь, поступающий в верхнюю зону реактора, сразу же разделяется на отдельные потоки, которые нагреваются горячими стенками кроме того, часть десорбируемого газа, как уже отмечалось, используется для предварительного подогрева угля, поступающего на реактивирование, что также способствует улучшению теплообмена. Охлаждение реактивированного угля можно осуществить рециркуляцией газового потока в теплообменниках. [c.180] Для очистки десорбированного диоксида серы от триоксида серы и пыли поток десорбирующегося газа перед дальнейшей обработкой пропускается через слой отработанного активного угля в отдельной емкости, снабженной специальными направляющими насадками. В цилиндрических емкостях они имеют форму конуса. Активный уголь просыпается сверху через эти насадки, направленные остриями вверх, и попадает в пустое пространство между ними. Под конусообразные насадки подводятся входные патрубки линии десорбирующегося газа. [c.180] Вернуться к основной статье