一种用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，包括可开合的门、耙齿、旋转式底座、旋转电机、控制模块、炉体和炭盒，炉体设置有可开合的门，炉体内部为内空型炉腔，在炉腔的四壁及顶部周围设置有保温层，顶部保温层上镶嵌有磁控管，旋转式底座可旋转地安装在炉腔底部，与旋转电机转轴连接，炭盒搁置在旋转式底座上，耙齿可旋转地安装在炉腔内，位于炭盒内，磁控管通过控制电路与外界电源模块连接，控制模块设置在炉体上，用于控制控制电路，从而控制磁控管的发热温度和发热时间。本实用实用新型的移动耙齿式微波炉是一种可实现一次性大批量再生、能保证活性炭整体均匀受热、且有机气体能顺利溢出的移动耙齿式微波炉。
【专利说明】一种用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉
【技术领域】
[0001]本实用新型属于工业设备及工艺领域，涉及一种用于粉末活性炭再生的装置，具体涉及一种用于处理工业废水失活后的粉末活性炭再生的微波炉。
【背景技术】
[0002]活性炭具有高度发达的空隙结构和客观的比表面积，且对多种分子具有极强的吸附能力，是一种优良的吸附剂，目前在城市污水、工业废水深度处理和污染水源净化方面的应用非常广泛。而用过的活性炭若不进行回收不仅是一种资源浪费，并且会对环境造成二次污染，因此，从经济和环保的角度考虑，活性炭的再生具有重要意义。
[0003]目前活性炭再生方法主要有超声波再生法、电化学再生法、超临流体再生法、溶剂再生法、湿试氧化再生法、热再生法、生物再生法、旁热型再生法等。其中以热再生法效果最佳，几乎可以分解所有的有机物。目前国内外有多重热再生方法及装置，但仍存在的不足之处:活化温度一般高于800°C，能耗较高；炭损失率较大，在5%~16%之间；再生时产生的尾气会对环境造成二次污染；整体运行成本较高，经济效益低。
[0004]目前，也有用微波进行粉末活性炭再生的研究，微波辐射再生粉末活性炭是指以电为能源，利用微波辐照加热实现再生，其是经过高温使有机物脱附、炭化、活化，从而恢复粉末活性炭吸附能力的一种方法。微波是指电磁波谱中位于远红外和无线电波之间的电磁辐射。微波辐射过程中，有机污染物不能持续的吸收微波能量以达到降解所需的温度，而活性炭能有效吸收微波能 量使温度达到I ooo°c以上。在微波作用下有机污染物克服范德华力吸引开始脱附，随着微波能量的聚集，在致热和非致热效应共同作用下，有机污染物一部分燃烧分解放出二氧化碳，另一部分则炭化。微波加热能够使活性炭进一步活化，提高吸附容量。用这种方法再生废炭的时间短，能耗低，设备构造简单，具有较好的应用前景。
[0005]现有微波再生装置主要完成微波辐照，物料在装置中静置，无扰动，这是由于微波加热技术与传统加热方式不同，它是通过被加热体内部偶极分子高频往复运动，产生“内摩擦热”而使被加热物料温度升高，不须任何热传导过程，就能使物料内外部同时加热、同时升温，加热速度快且均匀，仅需传统加热方式的能耗的几分之一或几十分之一就可达到加热目的。但针对于粉末活性炭再生，如粉末活性炭静置于微波再生装置中，则高温阶段，活性炭吸附的有机物裂解、气化产生的有机性气体很难溢出炭层，不利于活性炭的再生。
[0006]现有粉末活性炭微波再生装置存在如下缺陷:
[0007](I)粉末状活性炭在微波再生装置内一次性再生数量少，不能工业级应用；
[0008]( I)粉末状活性炭在微波再生装置内无扰动，不利于活性炭的整体受热均匀；
[0009](2)粉末状活性炭在微波再生装置内无扰动，高温阶段，活性炭吸附的有机物裂解、气化产生的有机性气体很难溢出炭层，不利于活性炭的再生。
实用新型内容
[0010]针对现有技术中存在的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供可实现一次性大批量再生、能保证活性炭整体均匀受热、且有机气体能顺利溢出的移动耙齿式微波炉。
[0011]本实用新型所采用的技术方案是:一种用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:包括可开合的门、耙齿、旋转式底座、旋转电机、控制模块、炉体和炭盒，所述的炉体设置有可开合的门，所述的炉体内部为内空型炉腔，在所述的炉腔的四壁及顶部周围设置有保温层，所述的顶部保温层上镶嵌有磁控管，所述的旋转式底座可旋转地安装在所述的炉腔底部，与所述的旋转电机转轴连接，所述的炭盒搁置在所述的旋转式底座上，所述的耙齿可旋转地安装在所述的炉腔内，位于所述的炭盒内，所述的磁控管通过控制电路与外界电源模块连接，所述的控制模块设置在所述的炉体上，用于控制所述的控制电路，从而控制所述的磁控管的发热温度和发热时间。
[0012]作为优选，所述的可开合的门为气动门。
[0013]作为优选，所述的可开合的门上设置有观测窗。
[0014]作为优选，所述的耙齿配置有高度可调节性套环，所述的可调节性套环一端安装在所述的炉腔上顶中部，另一端与所述的耙齿连接，用于调节所述的耙齿在所述的炉腔中的高度。
[0015]作为优选，所述的耙齿配置有安装杆，所述的安装杆一端穿过所述的炉腔伸出炉体，另一端与所述的耙齿连接，用于带动所述的耙齿在所述的炉腔中转动。
[0016]作为优选，所述的炭盒采用导热性能良好的不锈钢材质制作而成。
[0017]作为优选，所述的炭盒为圆柱形。 [0018]作为优选，所述的炉腔大小为1220*1220*600mm。
[0019]作为优选，所述的外界电源模块为三相五线380V± 10%、50Hz± 1%电源，输入视在功率为< 20kVA。
[0020]作为优选，所述的磁控管为18只。
[0021]作为优选，所述的磁控管为油侵水冷工业用磁控管，配置有表压器，输出功率为≥18kW，加热温度为0-800°C。
[0022]作为优选，所述的炉腔内设置有200mm的波导，在所述的波导四周设置有水套用循环水进行降温。
[0023]作为优选，所述的炉体采用310S全不锈钢全封闭结构，内壁采用2.0mm厚不锈钢制造。
[0024]作为优选，所述的炉腔的四壁及顶部的保温层厚度为100mm。
[0025]作为优选，所述的炉体外部也装置20mm厚的保温层。
[0026]作为优选，所述的炉体侧面上部安装排湿管道，在排湿孔对面侧板下方安装进气管。
[0027]作为优选，所述的门四周安有抗流槽结构，用于防止在工业微波炉炉门关上后微波从炉门与腔体之间的缝隙中泄漏出来，并且具有引导微波反转相位的作用，在抗流槽入口处，微波会被它逆向的反射波抵销，因此避免微波泄漏。
[0028]作为优选，所述的门设置有联锁微动开关，当门未关闭好或门打开时，断开所述的控制电路，使所述的移动耙齿式微波炉停止工作。
[0029]作为优选，所述的控制电路设置有热断路器，用于监控所述的磁控管或炉腔的工作温度，当工作温度超过某一限值时，热断路器会立即切断电源，使所述的移动耙齿式微波炉停止工作。
[0030]与现有粉末活性炭微波再生装置相比，本实用新型的有益效果是:
[0031]①通过在炉腔内增加可旋转底托和可升降耙齿，使得活性炭在再生期间炭层充分扰动，可使炭层受热更加均匀；
[0032]②由于旋转底托可调速和耙齿可升降，可以根据实际的需要调节扰动的强度；
[0033]③由于活性炭层可扰动，在高温阶段，活性炭吸附的有机物裂解、气化产生的有机性气体较易炭层，有利于活性炭的再生。
[0034]本实用新型的移动耙齿式微波炉是一种可实现一次性大批量再生、能保证活性炭整体均匀受热、且有机气体能顺利溢出的移动耙齿式微波炉。本实用新型该装置结构简单、安装方便、机械磨损小、扰动强度可调、扰动效果好。
【专利附图】
【附图说明】
[0035]图1:本实用新型实施例的结构图。
[0036]图2:本实用新型实施例的内部结构图。
【具体实施方式】
[0037]下面结合参考附图进一步描述本技术方案，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件，但该描述仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
[0038]请见图1、图2，本实用新型所采用的技术方案是:一种用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，包括可开合的气动门1、耙齿2、旋转式底座3、旋转电机、控制模块4、炉体5和炭盒，炉体5设置有可开合的气动门1，可开合的气动门I上设置有观测窗101，气动门I四周安有抗流槽结构，气动门I设置有联锁微动开关；耙齿2配置有高度可调节性套环201，可调节性套环201 —端安装在炉腔上顶中部，另一端与耙齿2连接，用于调节耙齿2在炉腔中的高度；炭盒为圆柱形，采用导热性能良好的不锈钢材质制作而成；炉体5采用310S全不锈钢全封闭结构，内壁采用2.0mm厚韩国进口不锈钢制造，炉体5内部为内空型炉腔，炉腔大小为1220*1220*600mm，在炉腔的四壁及顶部周围设置有保温层，炉腔的四壁及顶部的保温层厚度为100mm;顶部保温层上镶嵌有磁控管，磁控管为18只，磁控管为特制油侵水冷工业用三星磁控管，配置有三星公司特制表压器，输出功率为≥18kW，加热温度为0-800°C，炉腔内设置有200_的波导，在波导四周设置有水套用循环水进行降温；旋转式底座3可旋转地安装在炉腔底部，与旋转电机转轴连接，炭盒搁置在旋转式底座3上，耙齿2可旋转地安装在炉腔内，位于炭盒内，磁控管通过控制电路与外界电源模块连接，外界电源模块为三相五线380V土 10%、50Hz 土 1%电源，输入视在功率为≤20kVA，控制模块4设置在炉体5上，用于控制控制电路，从而控制磁控管的发热温度和发热时间，控制电路设置有热断路器，用于监控磁控管或炉腔的工作温度，炉体5外部也装置20_厚的保温层，炉体5侧面上部安装排湿管道，在排湿孔对面侧板下方安装进气管。
[0039]本实施中的 耙齿2的安装方式并不是对本实用新型的限定，事实上，本实用新型的耙齿2可以根据需要采取灵活多样的安装方式，例如可以配置安装杆，安装杆一端穿过炉腔伸出炉体5，另一端与耙齿2连接，用于带动耙齿2在炉腔中转动。[0040]以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，因此，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:包括可开合的门(I)、耙齿(2 )、旋转式底座(3 )、旋转电机、控制模块(4 )、炉体(5 )和炭盒，所述的炉体(5 )设置有可开合的门(1)，所述的炉体(5)内部为内空型炉腔，在所述的炉腔的四壁及顶部周围设置有保温层，所述的顶部保温层上镶嵌有磁控管，所述的旋转式底座(3)可旋转地安装在所述的炉腔底部，与所述的旋转电机转轴连接，所述的炭盒搁置在所述的旋转式底座(3)上，所述的耙齿(2 )可旋转地安装在所述的炉腔内，位于所述的炭盒内，所述的磁控管通过控制电路与外界电源模块连接，所述的控制模块(4)设置在所述的炉体(5)上，用于控制所述的控制电路，从而控制所述的磁控管的发热温度和发热时间。
2.根据权利要求1所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的可开合的门(I)为气动门。
3.根据权利要求1或2所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的可开合的门(I)上设置有观测窗(101 )。
4.根据权利要求1所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的耙齿(2)配置有高度可调节性套环(201 )，所述的可调节性套环(201) —端安装在所述的炉腔上顶中部，另一端与所述的耙齿(2)连接，用于调节所述的耙齿(2)在所述的炉腔中的高度。
5.根据权利要求1所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的耙齿(2)配置有安装杆，所述的安装杆一端穿过所述的炉腔伸出炉体(5)，另一端与所述的耙齿(2)连接，用于带动所述的耙齿(2)在所述的炉腔中转动。
6.根据权利要求1所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的炭盒采用导热性能良好的不锈钢材质制作而成。
7.根据权利要求1或6所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的炭盒为圆柱形。
8.根据权利要求1所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的炉腔大小为1220*1220*600mm。
9.根据权利要求1所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的外界电源模块为三相五线380V±10%、50Hz±l%电源，输入视在功率为≥20kVA。
10.根据权利要求1所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的磁控管为18只。
11.根据权利要求10所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的磁控管为油侵水冷工业用磁控管，配置有表压器，输出功率为> 18kW，加热温度为0-800。。。
12.根据权利要求1所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的炉腔内设置有200_的波导，在所述的波导四周设置有水套用循环水进行降温。
13.根据权利要求1所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的炉体(5)采用310S全不锈钢全封闭结构，内壁采用2.0mm厚不锈钢制造。
14.根据权利要求1所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的炉腔的四壁及顶部的保温层厚度为100_。
15.根据权利要求1所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的炉体(5)外部也装置20mm厚的保温层。
16.根据权利要求1所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的炉体(5)侧面上部安装排湿管道，在排湿孔对面侧板下方安装进气管。
17.根据权利要求3所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的门(I)四周安有抗流槽结构。
18.根据权利要求3所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的门(I)设置有联锁微动开关。
19.根据权利要求1所述的用于粉末活性炭再生的移动耙齿式微波炉，其特征在于:所述的控制电路设置有热 断路器，用于监控所述的磁控管或炉腔的工作温度。
【文档编号】B01J20/20GK203803503SQ201420039189
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年1月22日 优先权日:2014年1月22日
【发明者】许榕, 刘鲁建, 聂忠文, 董俊, 明勇, 邓乐, 吴良俊 申请人:湖北君集水处理有限公司