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干式再生加热技术解析

2023-06-19 理论教育版权反馈

【摘要】：图4-7活性炭回转再生炉图4-8活性炭立式再生炉失效的活性炭加热再生过程一般分为以下五步。氧对活性炭基质影响很大，过量氧将会使活性炭烧损灰化，使活性炭损失率上升，强度下降，因此应严格控制气体中氧含量。干式加热再生的优点是：由于活化温度高，几乎能去除所有的吸附有机物，再生恢复率高，再生时间短，不产生有机废液，但是活性炭损失大，再生时有废气排出，设备费用大，再生成本高。

由于活性炭对水中有机物的吸附是物理吸附，是放热反应，因此利用升高温度的方法，可以将活性炭上已吸附的吸附质解析，以及让吸附的有机物在高温下氧化、分解、逸出，这就是高温再生法的原理，也是所有加热再生的原理。

这种方法的再生炉有回转再生炉（图4-7）、立式再生炉（图4-8）、流化床再生炉、移动床式再生炉等。

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图4-7　活性炭回转再生炉

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图4-8　活性炭立式再生炉

失效的活性炭加热再生过程一般分为以下五步。

（1）脱水颗粒状活性炭一般与水接触，因此活性炭含水较多（约50%），在此步骤中将活性炭与水分离。

（2））干燥。在100～150℃下将活性炭中水分蒸发掉，此时还会将活性炭中吸附的低沸点有机物质挥发掉。

（3）炭化。在300～800℃下将活性炭吸附的有机物质分解，分解出的低分子物质在此温度下挥发，当然也有一部分有机物质分解为碳，堵塞在活性炭孔内。

（4）活化。在800～1000℃下，利用水蒸气、CO2等气体进行活化，将活性炭孔进行疏通及扩孔，或重新造孔。这些气体在850℃时与碳发生的反应如下：

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（5）冷却。为防止氧化，在水中急冷。

通常，在炭化阶段，其吸附性能恢复率可达60%～80%，进一步用氧化性气体活化时吸附性能会进一步提高。氧对活性炭基质影响很大，过量氧将会使活性炭烧损灰化，使活性炭损失率上升，强度下降，因此应严格控制气体中氧含量。

干式加热再生的优点是：由于活化温度高，几乎能去除所有的吸附有机物，再生恢复率高，再生时间短，不产生有机废液，但是活性炭损失大（损失率3%～10%），再生时有废气排出，设备费用大，再生成本高。