一种活性炭的生产方法与流程

本技术涉及活性炭制备的领域，尤其是涉及一种活性炭的生产方法。

背景技术：

1、活性炭是一种经特殊处理的炭，将有机原料(果壳、煤、木材等)在隔绝空气的条件下加热，以减少非碳成分(此过程称为炭化)，然后与气体反应，表面被侵蚀，产生微孔发达的结构(此过程称为活化)。由于活化的过程是一个微观过程，即大量的分子碳化物表面侵蚀是点状侵蚀，所以造成了活性炭表面具有无数细小孔隙。活性炭表面的微孔直径大多在2～50nm之间，即使是少量的活性炭，也有巨大的表面积。其具有很强的吸附性能，为用途极广的一种工业吸附剂。

2、目前国内大部分煤质活性炭企业的生产工艺比较落后，主要通过单种煤来进行生产，产品质量对原料煤依靠严重。生产设备的生产能力普遍较小，自动化程度较低，不利于大规模、连续化生产。

3、针对上述中的相关技术，现有技术制备活性炭的生产效率较低且制备出的活性炭的吸附性较差。

技术实现思路

1、为了解决现有技术制备活性炭的生产效率较低且制备出的活性炭的吸附性较差的问题，本技术提供一种活性炭的生产方法。

2、第一方面，本技术提供一种活性炭的生产方法，采用如下的技术方案：

3、一种活性炭的生产方法，包括以下步骤：

4、获取用户订单信息，提取生成需求指令，所述需求指令包括活性炭性能指标需求信息、活性炭规格需求信息、活性炭数量和交货期限信息；

5、基于需求指令匹配确定所需的目标配方，所述目标配方包括至少一种原料信息以及生产工艺流程信息；

6、基于目标配方匹配确定备煤设备，调度生产人员将原料煤输送至匹配到的备煤设备处；

7、基于目标配方生成备煤工艺指令，将备煤工艺指令发送至备煤设备处，使得备煤设备根据备煤工艺指令按照生产工艺流程依次对原料煤进行备煤加工制得符合需求指令几何形状需求的活性炭初料；

8、将活性炭初料运输至活性炭生产设备处，基于目标配方生成活性炭生产工艺指令，将活性炭生产工艺指令发送至活性炭生产设备按照生产工艺流程制得用户所需活性炭。

9、优选的，所述备煤设备包括破碎设备、磨粉设备、捏合设备、混合设备和成型设备的一种或多种。

10、优选的，所述基于目标配方匹配确定备煤设备具体包括以下步骤：

11、基于目标配方获取原料煤的原料信息和备煤加工工艺流程信息；

12、根据原料煤的原料信息和备煤加工工艺流程信息匹配确定符合原料煤破碎加工需求的破碎设备；

13、根据原料煤的原料信息和工艺流程信息确定原料煤完成破碎后的后续备煤工序，根据后续备煤工序匹配确定磨粉设备、捏合设备、混合设备和成型设备的一种或多种。

14、优选的，所述根据原料煤的原料信息和备煤加工工艺流程信息匹配确定符合原料煤破碎加工需求的破碎设备具体包括以下步骤：

15、根据原料煤的原料信息和备煤加工工艺流程信息获取原料煤的破碎粒度信息和配比信息；

16、基于原料煤的破碎粒度信息匹配确定符合其原料煤的粒度需求的一个或多个目标破碎设备；

17、基于原料煤的配比信息以及需求指令中活性炭数量计算原料煤需求量，根据原料煤需求量、交货期限计算原料煤单位时间内加工量；

18、获取各个破碎设备的工作状态，根据原料煤单位时间内加工量和目标破碎设备单位时间内破碎产量匹配确定符合目标配方加工需求的破碎设备。

19、优选的，所述获取各个破碎设备的工作状态，根据原料煤单位时间内加工量和目标破碎设备单位时间内破碎产量匹配确定符合目标配方加工需求的破碎设备包括以下步骤：

20、获取各个破碎设备的工作状态，并获取空闲中的各个目标破碎设备的单位时间内破碎产量，所述破碎设备的工作状态包括工作中和空闲中两种工作状态；

21、根据原料煤单位时间内加工量和目标破碎设备单位时间内破碎产量判断空闲中的目标破碎设备是否满足破碎产量需求；

22、若满足，则根据原料煤单位时间内加工量和目标破碎设备单位时间内破碎产量选取对应的目标破碎设备作为目标配方的破碎设备；

23、若不满足，则基于原料煤单位时间内加工量和现有空闲中目标破碎设备单位时间内破碎总产量计算生成二级破碎联合方案，根据二级破碎联合方案选取空闲中的目标破碎设备、辅助粉碎设备和预设置的破碎联合装置作为目标配方的破碎设备，所述二级破碎联合方案包括辅助粉碎设备单位时间内破碎产量y、与辅助粉碎设备联合的目标粉碎设备原单位时间内破碎产量x以及破碎联合装置控制指令信息。

24、优选的，所述基于原料煤单位时间内加工量和现有空闲中目标破碎设备单位时间内破碎总产量计算生成二级破碎联合方案具体包括以下步骤：

25、根据原料煤的破碎粒度信息和目标破碎设备调用预设置的二级联合预案，所述二级联合预案包括目标破碎设备粒度参数、辅助破碎设备粒度参数以及目标破碎设备和辅助破碎设备联合状态下单位时间产量倍率m；

26、根据预设置的目标粉碎设备产量计算公式计算辅助粉碎设备联合的目标粉碎设备原单位时间内破碎产量x，目标粉碎设备产量计算公式为：x＝(q-p)/(m-1)，其中q为原料煤单位时间内加工量，p为现有空闲中目标破碎设备单位时间内破碎总产量；

27、根据预设置的辅助破碎设备产量计算公式计算辅助粉碎设备单位时间内破碎产量y，所述辅助破碎设备产量需求公式为：y＝m*(q-p)/(m-1)，其中q为原料煤单位时间内加工量，p为现有空闲中目标破碎设备单位时间内破碎总产量；

28、根据现有空闲中目标破碎设备情况和现有空闲中辅助粉碎设备设备情况生成破碎联合装置控制指令信息，并打包生成二级破碎联合方案。

29、优选的，所述破碎联合装置包括依次连接的进料组件、暂存仓和出料组件，所述进料组件与辅助粉碎设备出料口连接，将辅助粉碎设备对原料煤粉碎加工产出的半成品原料煤输送至暂存仓内；所述进料组件与目标粉碎设备进料口连接，将暂存仓内存储的半成品原料煤输送至目标粉碎设备进行二次粉碎得到活性炭初料；所述暂存仓顶部安装有封闭盖板，底部安装有行走车架。

30、优选的，所述进料组件包括向下倾斜设置的进料通道和设置在进料通道内用于辅助输送物料的进料输送带，所述进料通道低端与暂存仓连通；所述出料组件的包括向上倾斜设置的出料通道、设置在出料通道内用于辅助输送物料的出料输送带和用于与目标破碎设备连接的扇形分料头。

31、优选的，所述扇形分料头包括向下倾斜倾斜的扇形分料通道，所述扇形分料通道顶端与出料通道连接，底端设置有分料板，所述分料板沿其长度方向均与设置有多个分料口，且多个所述分料口处均设置有用于控制其出料速度的电磁出料阀。

32、优选的，所述暂存仓底部设置有滑料斜台，所述滑料斜台朝向出料组件倾斜；所述暂存仓内与出料组件连接处设置有用于辅助出料的电动叶轮。

33、综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：

34、1.根据用户需求匹配确定符合用户需求的煤质活性炭配方，基于备煤工艺需求为目标配方中的原料匹配到符合其加工需求的备煤设备，实现了多种原料的有机结合充分发挥各种原料煤的性能优势，有效降低了不同原料煤备煤加工难度，有助于通过备煤工序生产出结构优异的活性炭初料，为生产出强度高微孔发达的活性炭打下坚实基础，达到有效提高活性炭制备效率和活性炭质量的效果；

35、2.根据原料煤单位时间内加工量需求以及现有空闲目标破碎设备的数量判断，目标设备是否满足订单的产量需求，并在目标破碎设备不足生成级破碎联合方案，通过破碎联合装置使得高粒度粉碎设备和目标粉碎设备形成二级联合粉碎，进而提升目标粉碎设备的单位时间粉碎产量，以满足订单产量需求，在降低原料煤备煤加工难度的同时保证企业生产效率和信誉，达到有效提高活性炭制备效率和活性炭质量的效果；

36、3.通过破碎联合装置的设置，能够使得辅助粉碎设备和目标粉碎设备形成稳定二级联合状态，将辅助粉碎设备初步粉碎的半成品原料输送至目标粉碎设备进行二次粉碎得到活性炭初料，达到有效提高二级联合稳定性指向扩充目标粉碎设备单位产量的效果；

37、4.通过扇形分料头、分料口和电磁出料阀设置，能根据目标破碎设备的实际产能精确控制半成品原料的输送速率，避免出现某个目标破碎设备供料不足或供料堆积的现象发生，确保目标破碎设备和辅助破碎设备的二级联合稳定实现，满足订单的破碎产量需求，达到有效提高活性炭制备效率和活性炭质量的效果。