Производство активированного угля производительностью 1200 ТОНН В ГОД ACP-1500
- Технические характеристики
- Видео
Основные характеристики активированного угля, и его пористость зависят от исходного сырья и способов его переработки. Но начинается производство с одних и тех же технологических процессов. Сначала сырье подвергают карбонизации – обжигу при отсутствии воздуха в печах. На этом этапе получается уголь плохого качества из-за очень мелких пор, но зато приобретается прочность и первичную пористость.
Древесный уголь - твёрдый пористый высокоуглеродистый продукт, образующийся при пиролизе древесины без доступа воздуха. Древесный уголь является бездымным, без запаха, незагрязненным, а время горения его в три раза дольше обычного угля. Содержание углерода достигает 85% и выше, а калорийность составляет 7000-9000 килокалорий (различные материалы содержат различный уголь, соответственно и различную калорийную ценность). Древесный уголь применяется в производстве кристаллического кремния, сероуглерода, чёрных и цветных металлов, активированного угля и т. д., а также как бытовое топливо. Удельная теплота сгорания брикета 9000 ккал/кг. В цветной металлургии древесный уголь используется в качестве покровного флюса, под которым производится плавка многих цветных металлов. Кроме того, древесный уголь используется при производстве кристаллического кремния в качестве восстановителя, а также при производстве сероуглерода и активированных углей. Применяется для получения алюминия, бора и т.д.; в производстве чистого кремния, который используется для получения полупроводников; в химической промышленности; как каминное топливо (за рубежом) и т.д. В металлургии, например, как восстановитель (в древесном угле большое содержание углерода). В производстве стекла, хрусталя, красок, электродов, пластмасс. Большое распространение древесный уголь получил в и т.п. устройств, так как в отличие от обычного топлива (например: дров), древесный уголь не образует дыма и открытого пламени, если правильно производить розжиг, а дает только необходимую температуру - жар. Причем для приготовления различных блюд не требуется ждать, когда дрова перегорят - ведь древесный уголь это уже готовое топливо. В общем, для производства древесного угля используются углевыжигательные печи. Основной идеей является сжигание древесины без кислорода. Этот процесс еще называют пиролизом.
Фракции угля 4-10 мм подвергают активации, которая выполняется двумя способами: парогазовым и химическим. В первом случае активированный уголь подвергается обработке водяным перегретым паром (800-1000 градусов). Уголь при этом приобретает необходимую пористость, развивается его удельная поверхность. В результате обгара активированный уголь значительно снижает свою массу. Сегодня широко используют прием, когда в аппарат вместе с паром подают небольшое количество кислорода. Под его воздействием часть угля загорается, поднимая температуру. Активированный уголь получают путём удаления из угля-сырца смолистых веществ и развития разветвлённой сети пор. Это достигается активированием карбонизированных гранул, полученных на основе древесных углей, действием газов-окислителей (перегретые пары H2O, CO2) при высоких температурах; при этом возникают тем более крупные поры, чем больше обгар угля. В зависимости от того, какую марку угля необходимо получить, меняется напор воды и время активации угля в печи. В процессе активации развивается необходимая пористость и удельная поверхность, происходит значительное уменьшение массы твердого вещества, именуемое обгаром.
В настоящее время активированный уголь, в основном выпускается в следующих формах:
· порошковый активный уголь,
· гранулированный (дробленый, частицы неправильной формы) активный уголь,
· формованный активный уголь,
· экструдированный активный уголь,
· ткань, пропитанная активным углем.
Порошковый активированный уголь имеет частицы размером менее 0,1 мм (более чем 90 % общего состава). Порошковый уголь используется для промышленной очистки жидкостей, включая очистку хозяйственно-бытовых и промышленных сточных вод. После адсорбции порошковый уголь должен быть отделен от очищаемых жидкостей посредством фильтрации.
Гранулированный активированный уголь частицы размером от 0,1 до 5 мм (более чем 90 % состава). Гранулированный активный уголь используется для очистки жидкостей, в основном для очистки воды. При очистке жидкостей активный уголь помещается в фильтры или адсорберы. Активные угли с более крупными частицами (2-5 мм) используются для очистки воздуха и других газов.
Формованный активированный уголь – это активированный уголь в форме различных геометрических фигур, в зависимости от области применения (цилиндры, таблетки, брикеты и т. д.). Формованный уголь используется для очистки различных газов и воздуха. При очистке газов активный уголь также помещается в фильтры или адсорберы.
Экструдированный уголь выпускается с частицами в форме цилиндров диаметром от 0,8 до 5 мм, как правило, импрегнируется (пропитывается) специальными химическими веществами и применяется в катализе.
Ткани, пропитанные углем выпускается различных форм и размеров, наиболее часто применяются для очистки газов и воздуха, например в автомобильных воздушных фильтрах.
Свойства активных углей, их пористая структура, форма и размер частиц определяют области их применения.
Активация водяным паром представляет собой окисление карбонизованных продуктов до газообразных в соответствии с реакцией - С+Н2О -> СО+Н2; или при избытке водяного пара - С+2Н2О -> СО2+2Н2.
Суть процесса активации состоит в подборе такого сырья и таких параметров подготовки, карбонизации и активации, которые обеспечили бы при окислении сырья и минимальном обгаре образование оптимального объема пор и эффективного развития адсорбционной активности.
БАУ-А - активированный древесный уголь (ГОСТ 6217-74), изготавливаемый преимущественно из древесины березы, обладающей высокими прочностными свойствами. Из-за высокой степени микропористости угля БАУ-А, всего 1 грамм активированного угля имеет площадь поверхности до 1500 квадратных метров.
РЕЗУЛЬТАТЫ ХИМИЧЕСКОГО АНАЛИЗА АКТИВИРОВАННОГО УГЛЯ ИЗ БЕРЕЗЫ
(ТЮМЕНСКАЯ / КУРГАНСКАЯ ОБЛАСТЬ)
Показатели химического анализа активированного древесного угля |
Единица измерения |
Значения |
Материал |
- |
береза |
Размер сырья - дробленной щепы |
mesh |
20х20х20 мм |
Массовая доля влаги |
% |
2,6 |
Выход летучих веществ |
% |
27,3 |
Массовая доля золы |
% |
3,8 |
Количество связанного углерода |
% |
66,3 |
Адсорбционная способность по йоду |
% |
69,7 |
Древесный уголь относится к 4-му классу опасности - малоопасное вещество. Предельно допустимая концентрация аэрозоля древесного угля в воздухе рабочей зоны - 6 мг/м3. При пересыпании активного древесного дробленого угля выделяется угольная пыль. Пыль активного угля не ядовита, но при попадании в больших количествах в легкие человека вызывает заболевания. Предельно допустимая концентрация (ПДК) угольной пыли в воздухе рабочих помещений - 10 мг/м3. Пыль активного угля с воздухом образует взрывоопасные смеси, минимальное взрывоопасное содержание кислорода - 14% (по объему), поэтому необходимо использовать систему пылеудаления. Активированный уголь относится к 3-му классу опасности по ГОСТ 12.1.007-76.
Гранулированный активированный уголь. Гранулированный активированный уголь - активированный уголь с частицами (гранулами) неправильной формы крупнее 0,18 мм, в российской терминологии - дробленый активный уголь. Гранулярный состав активированного угля - главная характеристика, определяющая марку и применение активного угля. Вторая важнейшая составляющая - материал из которого изготовлен активированный уголь. Гранулированный (дробленый) активированный уголь применяется, как правило, в водяных фильтрах с неподвижным слоем сорбента.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА И ПЕРЕЧЕНЬ ОБОРУДОВАНИЯ ACP-1500
СХЕМА РАСПОЛОЖЕНИЯ ОБОРУДОВАНИЯ И ГАБАРИТЫ ЛИНИИ ACP-1500
ПОЛНОСТЬЮ АВТОМАТИЧЕСКАЯ ЛИНИЯ
ВСЕ РОТОРНЫЕ ПЕЧИ ВЫЛОЖЕНЫ ВНУТРИ ОГНЕУПОРНОЙ ПЛИТКОЙ
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА И ПЕРЕЧЕНЬ ОБОРУДОВАНИЯ
№ |
Наименование |
Технические характеристики |
Кол-во |
- |
Окорочный станок RB-800 + транспортер |
D сырья = 20-500 мм; 11 КВт + 3 КВт |
1 |
0 |
R0 Дисковая дробилка |
D сырья = 0-200 мм; 55 КВт |
1 |
1 |
R1 Бункер №1 |
Габариты (мм):1300х1500х1000 |
1 |
2 |
R2 Шнековый транспортер №1 |
D=250 мм, L=3 м; 1,5 КВт |
1 |
3 |
R3 Шнековый транспортер №2 |
D=250 мм, L=6 м; 2,2 КВт |
1 |
4 |
R4 Печь карбонизации роторного типа |
D=1300 мм, L=15 м; 5,5 КВт |
1 |
5 |
R5 Охлаждающий транспортер |
D=400 мм, L=6 м; 2,2 КВт |
1 |
6 |
R6 Двухсторонний желоб |
- |
2 |
7 |
R7 Бункер №2 |
Габариты (мм):1500х2000х2000 |
1 |
8 |
R8 Шнековый транспортер №4 |
D=250 мм, L=3 м; 2,2 КВт |
1 |
9 |
R9 Шнековый транспортер №5 |
D=300 мм, L=6 м; 2,2 КВт |
1 |
10 |
R10 Топливный бак |
- |
1 |
11 |
R11 Камера для угольной пыли |
Габариты (мм):6000х2000х2000 |
1 |
12 |
R12 Вентилятор рециркуляции |
3,7 КВт |
1 |
13 |
R13 Теплообменник |
- |
1 |
14 |
R14 Насос охлаждения №1 |
7,5 КВт |
2 |
15 |
R15 Холодильник №1 |
D=2200 мм, L=2,8 м |
1 |
16 |
R16 Вентилятор охлаждения №1 |
2,2 КВт |
1 |
17 |
R17 Вентилятор №1 |
11 КВт |
1 |
18 |
R18 Газоочиститель |
- |
1 |
19 |
R19 Бак хранения жидких отходов |
D=1800 мм, L=2,5 м; |
1 |
20 |
R20 Цистерна для воды №1 |
D=1800 мм, L=2,5 м; |
1 |
21 |
R21 Насос газоочистителя |
3,7 КВт |
2 |
22 |
R22 Дымовая труба №1 |
D=0,8 м, L=10 м; |
1 |
23 |
R23 Цистерна для воды №2 |
D=1800 мм, L=2,5 м |
1 |
24 |
R24 Холодильник №2 |
D=2200 мм, L=2,8 м |
1 |
25 |
R25 Вентилятор охлаждения №2 |
2,2 КВт |
1 |
26 |
R26 Насос охлаждения №2 |
7,5 КВт |
2 |
27 |
А1 Печь активации роторного типа |
D=1500 мм, L=15 м; 5,5 КВт |
1 |
28 |
А2 Охлаждающий транспортер |
D=400 мм, L=6 м; 2,2 КВт |
1 |
29 |
А3 Ковшовый элеватор №1 |
Габариты (мм):400х900х7000; 2,2 КВт |
1 |
30 |
А4 Сито №1 |
3,7 КВт |
1 |
31 |
А5 Двухсторонний желоб |
- |
1 |
32 |
А6 Сепаратор |
3,7 КВт |
1 |
33 |
А7 Дробилка №1 |
7,5 КВт |
1 |
34 |
А8 Ковшовый элеватор №2 |
Габариты (мм):400х900х7000; 2,2 КВт |
1 |
35 |
А9 Двухсторонний желоб |
- |
2 |
36 |
А10 Шнековый транспортер №7 |
D=250 мм, L=6 м; 2,2 КВт |
1 |
37 |
А11 Цистерна для воды №3 |
D=1800 мм, L=2,5 м |
1 |
38 |
А12 Холодильник №3 |
D=2200 мм, L=2,8 м |
1 |
39 |
А13 Вентилятор охлаждения №3 |
2,2 КВт |
1 |
40 |
А14 Насос охлаждения №3 |
7,5 КВт |
2 |
41 |
А15 Водяная камера |
D=300 мм, L=1,5 м |
1 |
42 |
А16 Бойлер |
3,4 КВт |
1 |
43 |
А17 Цистерна для воды №4 |
D=1500 мм, L=2 м |
1 |
44 |
А18 Топливный бак |
- |
1 |
45 |
А19 Горелка (газ или дизель) |
600000 ккал/час; 0,8 Квт |
3 |
46 |
А20 Вентилятор №2 |
11 КВт |
1 |
47 |
А21 Дымовая труба №2 |
D=1000 мм, L=10 м; |
1 |
48 |
А22 Бункер №3 |
Габариты (мм):1300х1500х1000 |
1 |
49 |
А23 Ленточный транспортер |
2,2 КВт |
1 |
50 |
А24 Дробилка №2 |
7,5 КВт |
1 |
51 |
А25 Сито №2 |
5,5 КВт |
1 |
52 |
А26 Магнитный сепаратор |
Габариты (мм):300х1000х300 |
1 |
53 |
А27 Циклон |
Габариты (мм):1500х1500х3000 |
1 |
54 |
А28 Теплообменник |
- |
1 |
55 |
А29 Рукавный фильтр №1 |
Габариты (мм):1500х1500х3000 |
1 |
56 |
А30 Вентилятор №3 |
11 КВт |
1 |
57 |
А31 Дымовая труба №3 |
D=0,8 м, L=10 м; |
1 |
58 |
S1 Линия упаковки в угля мешки |
2,5 КВт |
1 |
59 |
Е1 Воздушный компрессор |
5,5 КВт |
1 |
60 |
E2 Рукавный фильтр №2 |
- |
1 |
61 |
Е3 Роторный транспортер №1 |
D=250 мм, L=5 м; 2,2 КВт |
1 |
62 |
Е4 Вытяжной вентилятор №4 |
22 КВт |
1 |
63 |
Е5 Дымовая труба №3 |
D=0,8 м, L=10 м; |
1 |
64 |
P1 Электрическая панель |
- |
2 |
65 |
P2 Панель управления |
- |
3 |
Технология производства древесного угля для последующей активации
Участок карбонизации. Дрова или тонкомер поступают на окорочный станок для очистки древесины от коры, а далее в цех карбонизации и загружаются на транспортер дисковой дробилки R0, после дробления необходимая фракция идет c помощью транспортера в бункер R1. Далее шнековыми транспортерами R2 и R3 измельченное сырье попадает в печь карбонизации роторного типа R4. Печь карбонизации работает на природном газе R10, A19 (опция - дизель). Она также оснащена камерой для угольной пыли R11 и вентилятором рециркуляции R12. Угольная пыль вместе с топочными газами проходит через теплообменник R13 и вентилятором R17 поступает на газоочиститель R18 и далее через дымовую трубу R22 в атмосферу. Полученный карбонизированный уголь обладает высокой температурой и его необходимо охладить. Охлаждающий транспортер R5 служит для этой цели. В качестве холодильного агента используется вода, которая подается из цистерны R23 с помощью насоса R26. Карбонизированный уголь доведенный до нормальной температуры по двухстороннему желобу R6 поступает в промежуточный бункер R7. Шнеками R8 и R9 древесный уголь попадает в печь активации роторного типа A1, которая работает на газовой горелке A19 (опция - дизель). Горячий активированный уголь через охлаждающий транспортер A2 поступает на ковшовый элеватор A3. В качестве холодильного агента используется вода, которая подается из цистерны A11 с помощью насоса A14. В печи карбонизации проходит первичное выжигание органики и карбонизация. Через установленный технологией промежуток времени карбонизированное сырьё достают из печи. Готовый древесный уголь укладывают на фасовочные столы для остывания. Новое сырьё загружают в печи. Далее уголь поступает на склад временного хранения.
Технология производства активированного угля
Технология производства предусматривает получение активированных углей гранулированных из угля древесного высшего и первого сорта. Древесный уголь поступает в бункер, далее по элеватору поступает в дробилку, где измельчается до заданного технологией размера (1-3,6 мм БАУ-А). Из дробилки подаётся на сепаратор тонкой очистки, выделяющееся угольная пыль вентилируется. Далее уголь необходимой фракции поступает в бункер №2 и по элеватору №2 в печь активации. В печи измельченный угль активируется паром. Пар поступает из парогенератора. Осуществление контроля и регистрации температуры в 3-х точках расположенных по длине печи. По истечении заданного технологией периода времени, необходимо достать активированный угль. Стабилизация активного угля происходит в специальной охлаждающей системе. Активированный уголь остывает и подаётся в участок упаковки. Далее уголь дозируется и фасуется в мешки. Осуществление проверки качества продукции в текущем режиме. Погрузчиком активированный уголь, отвозят на склад готовой продукции.
Примечание №1
Возможно опционально осуществить на сите тонкой очистки отбор отходов дробления (размер фракции менее 1 мм) и передача их для получения порошка ОУ-А. Далее подача оставшегося от дробления БАУ-А готового продукта на измельчение в порошок ОУ размером фракции менее 100 мкм. Упаковка в мешки.
Режим работы, производительность и количество персонала
Завод ACP-1500
Производительность и персонал
Сырьем для производства активного угля является лиственный баланс твердых пород. Полезный выход активированного угля с учетом потерь на измельчение и обгар составляет 13% (БАУ-А), 14% (ДАК) от исходного сырья (баланс древесный). Выход активированного угля составляет около 50% от древесного угля. Отходы измельчения исходного сырья являются товарной продукцией и реализуются непосредственно производителем активного угля.
Режим работы: 24 часа в сутки 335 дней в году. 1 месяц на осмотр и планово-предупредительный ремонт.
Для 1 тонны карбонизированного угля необходимо примерно: 5-7 м3 березы (БАУ-А, ОУ-В) или других твердых пород, кроме хвойных (ДАК).
Производительность древесного угля ГОСТ 7657-84 марки А: около 7 тонн в сутки.
Производительность активированного угля БАУ-А: 3,85 тонны в сутки.
Производительность активированного угля БАУ-А: 4,1 тонны в сутки.
Персонал в смену: 5-6 человек. Рекомендуется: главный технолог - 1 чел., управляющий – 1 чел.
В зависимости от назначения активный древесный уголь изготовляют следующих марок:
БАУ-А - для адсорбции из растворов;
БАУ-МФ - для локальной очистки питьевой воды;
БАУ-Ац - для наполнения ацетиленовых баллонов;
ДАК - для очистки парового конденсата от масла и других примесей;
(опция) ОУ-А - для очистки и изготовления медицинских препаратов в фармацевтической
промышленности, для очистки растворов в Производстве пищевых органических кислот;
(опция) ОУ-Б - влажный, кислый уголь - для очистки растворов в крахмально-паточной
промышленности;
(опция) ОУ-В - для очистки и осветления растворов в пищевой промышленности.
Размещение предприятия
Необходимо произвести строительно-монтажные работы и подготовить помещение под производство. Для размещения мини завода необходимо предусмотреть следующие технические параметры площадки:
Лесохимические комплексы (производство по химической переработке дерева и получение древесного угля ). КЛАСС I - санитарно-защитная зона 1000 м (согласно нормам СНИП). (КЛАСС II - санитарно-защитная зона 500 м. Производство древесного угля.)
Расход газа - природный газ объем около 100 м3/час.
Электроэнергия – около 222 КВт
Расход воды: 200 литров в час.
Канализация (в виде конденсата)
Габариты цеха карбонизации и активации (м): 36х32,5х7 (ДхШхВ).
Условия и сроки поставки и монтажа
Срок шеф-монтажа, пусконаладочных работ и обучения: около 6-8 недель.
Для монтажа и наладки необходимо: 8 человек.
Срок поставки оборудования: 6 месяцев.
Доставка товаров осуществляется по всей территории России, а также в страны СНГ. Отправка заказов в регионы оплачивается покупателем в соответствии с тарифами транспортной компании, осуществляющей перевозку. Доставка оплачивается покупателем при получении груза в транспортной компании. Также возможен самовывоз с нашего склада в Москве.
Мы работаем с компаниями:
- Деловые линии
- Первая экспедиционная компания
- СДЭК
- PONY EXPRESS
и другими.
Оплата наших товаров и услуг возможна следующим образом:
- Безналичным расчетом по счету
- Банковским переводом по выставленному счету в отделении банка