【正文】 再設(shè)計(jì)過程中，使我對繪圖軟件運(yùn)用的更加熟練了，由于在平常學(xué)習(xí)過程中，繪圖一般應(yīng)用AUTOCAD,但在這次設(shè)計(jì)時(shí)，我使用的是更加方便的繪圖軟件CAXA，通過這次設(shè)計(jì)，我對CAXA有了很好的學(xué)習(xí)，對我以后的工作及學(xué)習(xí)打下了很好的基礎(chǔ)。由于畢業(yè)設(shè)計(jì)時(shí)間比較短，設(shè)計(jì)內(nèi)容較多，而自己的知識有限，因此，我在設(shè)計(jì)中的某些方面考慮的不夠周到，在一些方面還存在著缺陷。而再生后循環(huán)使用的活性炭的一些性能，如顆粒、比表面積和吸附活性等的變化與再生次數(shù)密切相關(guān)。但按標(biāo)準(zhǔn)測定這些參數(shù)比較復(fù)雜，生產(chǎn)中可在實(shí)驗(yàn)室非標(biāo)準(zhǔn)條件下對再生炭與新炭的對應(yīng)指標(biāo)進(jìn)行測定，比較其相對值，以確定再生效果。第5章 炭再生評價(jià)評價(jià)炭再生效果的習(xí)慣性做法是比較再生炭與新炭的活性。在前序工作已經(jīng)完成后，要開啟轉(zhuǎn)爐，先開啟振動(dòng)，巡回檢查無異常聲音后，在開啟加熱，最后開啟自動(dòng)出料。一方面要盡力保護(hù)里面的熱量少損失，這樣可以增加活化得率，另外減少熱量散失，對轉(zhuǎn)爐的工作操作環(huán)境有利。出料裝置是由進(jìn)水口、出水口、出料口法蘭，排氣管及支架組成。 在使用鏈傳動(dòng)時(shí)潤滑是十分重要的，對高速重載的鏈傳動(dòng)更為重要。螺旋輸送機(jī)是提供活性炭給回轉(zhuǎn)爐的，并且保證螺旋筒內(nèi)擠滿活性炭，使回轉(zhuǎn)筒體內(nèi)部不與外界相同，目的也是保證筒體的氣密性。經(jīng)驗(yàn)算鍵符合要求。因?yàn)闈L筒的溫度能升高到900℃，所以由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊查表得：滾筒在900℃的線膨脹系數(shù)為。由于滾筒在受熱時(shí)會發(fā)生變形，因此其它的零件在設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮到這點(diǎn)，比如滾筒出料端的滾輪架的設(shè)計(jì)就考慮到了，同時(shí)必須在滾筒處加支撐加強(qiáng)筒的剛度，同時(shí)為了加強(qiáng)筒的強(qiáng)度，在筒的外部可以加筋板，這樣就可以很好的彌補(bǔ)了筒的強(qiáng)度問題。經(jīng)過酸洗后，炭的各有關(guān)性能指標(biāo)都會得到改善，吸附活性可恢復(fù)到新炭30%～50%，表31是某炭漿廠解吸炭經(jīng)過酸洗后與新炭的對比結(jié)果。因此，加熱再生前的酸洗必須徹底，盡可能完全的除去堿金屬氧化物。鈣鎂等離子含量較小的情況下，對再生效果影響較小。東南大學(xué)傅大放等以新碳碘值變化為評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，研究吸附了十二烷基苯磺酸鈉的活性炭的微波再生條件。因此, 人們考慮借助高效催化劑, 采用催化濕式氧化法再生活性炭。L1。濕式氧化技術(shù)要在高溫高壓的條件下進(jìn)行，再生條件一般為200250℃，37MPa，再生時(shí)間大多60min以內(nèi)。電化學(xué)再生在常溫常壓下進(jìn)行，將待再生處理的活性炭填充于陰陽兩極間，將每升水中含115g電解質(zhì)，pH值為25的電解液從殼體底部泵入，依次流經(jīng)進(jìn)水室，下部水力分布板、電化學(xué)反應(yīng)器，上部水力分布板、出水室至殼體頂部流出，水流量控制在15L/min，使活性炭處于流化狀態(tài)。因此在飲用水深度處理運(yùn)行中，過長的活性炭吸附周期將難以保證出水水質(zhì)，定期更換活性炭是必須的,電化學(xué)再生法是一種正在研究的新型活性炭再生技術(shù)。例如吸附高濃度酚的炭，用氫氧化鈉溶液洗滌，脫附的酚以酚鈉鹽形式被回收，再生工藝流程見圖37。根據(jù)所用溶劑的不同可分為無機(jī)溶劑再生法和有機(jī)溶劑再生法。再生量為100kg／。圖35所示為國內(nèi)研制的直接通電加熱再生裝置，為二段式連續(xù)再生裝置，再生飲用水深度處理后的飽和炭。圖34為日本連續(xù)式直接通電再生裝置。在微波產(chǎn)生、輸送過程中，磁控管本身消耗30％40％的功率，?h／kg活性炭。 (1微波加熱。遠(yuǎn)紅外線加熱一般用于干燥活性炭，也有用于再生的，其效果取決于被加熱物體對各特定波長的紅外線的吸收能力，輻射體一般是用碳化硅板加涂料，二者輻射波長的匹配將直接影響加熱效率。微波爐優(yōu)點(diǎn)是加熱速度快、體積小。通過控制活性炭在流態(tài)化爐內(nèi)的滯留時(shí)間，控制再生溫度及水蒸氣供給能量等，能夠控制性能的恢復(fù)狀況。活性炭在再生爐中移動(dòng)速度緩慢，沒有像流態(tài)化爐及回轉(zhuǎn)爐那樣的激烈運(yùn)動(dòng)，因此粉化損失不大。再生過程中，通過控制回轉(zhuǎn)速度，能夠任意的調(diào)節(jié)物料在爐內(nèi)的滯留時(shí)間，所以，性能可100％的恢復(fù)。整個(gè)再生系統(tǒng)主要由控制系統(tǒng)、特殊耐熱不銹鋼簡體、爐體、給料出料裝置、機(jī)械傳動(dòng)部分、保溫部分等構(gòu)成。加熱再生一般經(jīng)過干燥、炭化、活化3個(gè)過程。在此階段內(nèi)所消耗熱量占再生全過程總能耗的50％70％。常用于氣體吸附的活性炭再生。熱再生法是目前工藝最成熟，工業(yè)應(yīng)用最多的活性炭再生方法。另外菲律賓馬期巴特Mosbate）金礦堆浸生產(chǎn)活性炭再生在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)進(jìn)行，料在爐內(nèi)停留時(shí)間大約為30min，再生溫度為500600℃，再生過的炭卸到錐形槽中，用水冷卻，熱再生過的炭吸附能力為新炭的92%95%。共存物質(zhì)　　共存多種吸附質(zhì)時(shí)，活性炭對某種吸附質(zhì)的吸附能力比只含該種吸附質(zhì)時(shí)的吸附能力差。這些表面上含有的氧化物和絡(luò)合物，有些來自原料的衍生物，有些是在活化時(shí)、活化后由空氣或水蒸氣的作用而生成。另外，在液相吸附中，分子直徑大的吸附質(zhì)很難進(jìn)入微孔中，于是便吸附于過渡孔中，因此一定程度的過渡孔是必要的。由具有亂層結(jié)構(gòu)的炭排列成一個(gè)單位，稱作一個(gè)基本結(jié)晶，這個(gè)基本結(jié)晶的大小隨炭化溫度而變化。提金用活性炭的技術(shù)要求有較高的機(jī)械強(qiáng)度和良好的耐磨性能；發(fā)達(dá)的微孔結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的吸附性能；對黃金的選擇性吸附性能好；容易解吸和再生。2002年，我國活性炭的產(chǎn)量已經(jīng)達(dá)到20萬噸，其中煤質(zhì)活性炭約為15萬噸。而本文主要討論的就是回轉(zhuǎn)式活性炭再生爐，它是結(jié)合活性炭再生與活化機(jī)理，運(yùn)用當(dāng)代新的自動(dòng)控制技術(shù)、新功能材料研制成功的，既可用于解吸炭的再生，也可用于活性炭的生產(chǎn)。隨之活性炭的生產(chǎn)得到了很大發(fā)展，僅憑單一的生產(chǎn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。34第6章 設(shè)計(jì)小結(jié)5高溫加熱再生在除去炭吸附有機(jī)物的同時(shí)，還可以除去沉積在炭表面的無機(jī)鹽，而且使炭的新微孔生成，使炭的活性得到根本的恢復(fù)。熱再生法是目前工藝最成熟，工業(yè)應(yīng)用最多的活性炭再生方法。2233作為活性炭的主要原材料，煤和木材并不是可以無限地開采下去；同時(shí)，廢炭也對生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的負(fù)擔(dān)。該設(shè)備處理能力為800kg/天，以無煙煤或焦炭為燃料，采用自動(dòng)監(jiān)視和調(diào)節(jié)控制再生的溫度、給料量、轉(zhuǎn)筒轉(zhuǎn)速、氧含量和爐內(nèi)壓力等工藝參數(shù)，真正做到隨時(shí)監(jiān)視、使再生始終處于最佳的工藝參數(shù)控制下?；钚蕴吭谒幚碇械膽?yīng)用量占了總需求量的70%左右。JX102提取黃金用活性炭的研制成功充分滿足了這一要求，大大縮短了這一產(chǎn)品與國外先進(jìn)水平的差距?；窘Y(jié)晶間的錯(cuò)動(dòng)便形成孔隙，這就是起吸附作用的部位。大孔的表面積占總面積的比例很小，對吸附量沒有很大影響，但當(dāng)活性炭作為催化劑載體使用時(shí)，其作用就顯得重要了。有時(shí)還會生成表面硫化物和氯化物。溫度　　溫度對活性炭的吸附影響較小。 再生方法介紹加熱再生法是發(fā)展歷史最長應(yīng)用最廣泛的一種再生方法。加熱再生法再生效率高、再生時(shí)間短、應(yīng)用范圍廣、但熱再生過程中炭損失較大，一般在5%10%，再生炭機(jī)械強(qiáng)度下降。蒸汽吹脫方法也用于啤酒、飲料行業(yè)。 2）焙燒階段，或稱碳化階段。濕活性炭脫水后還有4O％50％ 的水分，加熱爐溫至100150℃，炭粒中的水分開始蒸發(fā)，同時(shí)部分低沸點(diǎn)有機(jī)物開始揮發(fā)；隨著溫度升高至150700℃，多數(shù)有機(jī)物分別以揮發(fā)、分解、炭化的形式，從活性炭孔壁上消除；在活化操作中，溫度進(jìn)一步升至850℃，通水蒸氣、二氧化碳等氧化性氣體進(jìn)行活化反應(yīng)，生成的CO、COH2及氮的氧化物等從活性炭上分解脫附?；剞D(zhuǎn)爐再生活性炭，爐體在回轉(zhuǎn)過程中發(fā)生的機(jī)械性故障很少，運(yùn)轉(zhuǎn)管理工作比較簡單。但是作為工業(yè)化應(yīng)用，再生目的首要是控制性能恢復(fù)率在一定范圍內(nèi)，使再生系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性能處于最佳狀態(tài)。這種爐型構(gòu)造簡單、操作方便，再生損耗約5％。炭再生損失約7％10％。缺點(diǎn)是微波輻射屏蔽困難，178。微波是由磁控管(或速調(diào)管通過電壓的周期性變動(dòng)而產(chǎn)生，使微波吸收體的內(nèi)部極性分子高速反復(fù)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生熱能。(2遠(yuǎn)紅外線再生裝置。炭在爐內(nèi)停留6h，再生碘值恢復(fù)率94％96％，再生損耗率1％3％，采用蒸汽活化，干燥段由電加熱室將空氣加熱至200℃，而后熱空氣進(jìn)入流化床干燥器底部，將濕炭干燥1 h，使?jié)裉亢?干基由76％降至6％， kw/kg活性炭， m的直接通電加熱再生爐，停留時(shí)間14 min，完成焙燒、活化。近年來放電高溫再生方法又有新的創(chuàng)新活性炭調(diào)頻放電脈動(dòng)再生裝置(專利號 ，使放電高溫再生裝置效率更高，體積更小，再生量為100kg／h的再生爐子面尺寸僅為 m， m。前者用無機(jī)酸(H2SOHCl等或堿(NaOH等作為再生溶劑。吸附廢水中重金屬的炭也可用此法再生，這時(shí)再生藥劑使用HCl等。該方法將活性炭填充在2個(gè)主電極之間，在電解液中，加以直流電場，活性炭在電場作用下極化，一端成陽性，另一端呈陰性，形成微電解槽，在活性炭的陰極部位和陽極部位可分別發(fā)生還原反應(yīng)和氧化反應(yīng)，吸附在活性炭上的有機(jī)物大部分因此而分解，小部分因電泳力的作用發(fā)生脫附。本發(fā)明通過強(qiáng)化傳質(zhì)使活性炭流化，并利用電催化產(chǎn)生的強(qiáng)氧化物質(zhì)快速高效降解活性炭表面的有機(jī)污染物，從而提高再生效率。該技術(shù)具有投資少、能耗低、工藝操作簡單、再生相對效率高、活性炭損失率低、過程無二次污染、對吸附性能影響小等特點(diǎn)，但該技術(shù)通常用于再生粉末活性炭，適宜處理毒性高，生物難降解的吸附質(zhì)。結(jié)果表明，該方法可有效再生活性炭，并使出水的COD明顯下降。同濟(jì)大學(xué)水環(huán)境控制與資源化研究國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的科研人員正在開展此方面的研究。通過正交實(shí)驗(yàn)，探討了活性炭再生效率與微波功率、微波輻照時(shí)間、活性炭的吸附量等因素的關(guān)系。但含量大時(shí)，可能使炭粒內(nèi)原有的微孔變大，降低炭粒的總面積，從而降低其吸附活性。酸作業(yè)通常在常溫下進(jìn)行，以一定床體積一般為2倍炭床體積）的稀酸溶液硝酸或鹽酸）及水，稀苛性鈉溶液各對解吸炭浸泡一段時(shí)間。表31 解吸炭經(jīng)過酸洗后與新炭的對比結(jié)果活性炭碳酸鈣含量／%表觀密度／灰 分／%吸附速度／%解吸炭酸洗炭新 炭625588476注：吸附速度測定：10的原液中金的吸附百分?jǐn)?shù)。 回轉(zhuǎn)筒體加溫時(shí)，先將溫度加到150℃，溫度達(dá)到后，穩(wěn)定10分鐘左右，以防止發(fā)生熱震蕩。筒的變形9006000=初選筒的厚度為10。初選2306型調(diào)心球軸承C=參考書【3】 新編機(jī)械設(shè)計(jì)師手冊fh—壽命因數(shù)fn—速度因數(shù)；fm—力矩載荷因數(shù)；fd—沖擊載荷因數(shù)；ft—溫度系數(shù)。由于螺旋輸送機(jī)的葉片形式有好多種，經(jīng)常采用的是螺旋葉片，旋轉(zhuǎn)的螺旋葉片將物料推移而進(jìn)行螺旋輸送機(jī)輸送，使物料不與螺旋輸送機(jī)葉片一起旋轉(zhuǎn)的力是物料自身重量和螺旋輸送機(jī)機(jī)殼對物料的摩擦阻力。良好的潤滑可以緩和沖擊，減輕磨損，延長鏈條使用壽命，還可以起冷卻作用。在爐內(nèi)很容易在形成大石塊。一般要求轉(zhuǎn)爐外壁溫度在600C左右為宜。開啟自動(dòng)出料后，由于再生溫度不夠，出料系統(tǒng)進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài)再生爐并不出料。然而，如果炭再生到具有極高的活性，其抗磨能力必然降低，這也是不合適的。灰分和表觀密度間接反映了再生效果的好壞，較易測定，可常用來間接衡量炭的再生效果?；钚蕴吭诠に嚵鞒讨薪?jīng)過吸附——解吸——再生——吸附等工序稱為一個(gè)周期。這需要我在今后的學(xué)習(xí)中注意這方面知識的積累。盡管畢業(yè)設(shè)計(jì)的時(shí)間不長，但它使我受益匪淺，它擴(kuò)展了我的視野，開拓了我的思維，并使我從中學(xué)到了許多課堂上學(xué)不到的知識，增強(qiáng)了我們的好學(xué)心與上進(jìn)心，并且對再生爐我們有了全新的認(rèn)識，為我們畢業(yè)后的工作打下了良好的基礎(chǔ)。這種從點(diǎn)到線再到面的認(rèn)識加深了我對再生爐的印象。 第6章 設(shè)計(jì)小結(jié)畢業(yè)設(shè)計(jì)即將結(jié)束，在各位老師的辛勤輔導(dǎo)和啟發(fā)下，他們以熱情、細(xì)致、認(rèn)真、負(fù)責(zé)的態(tài)度指導(dǎo)了我，最終經(jīng)過自己艱苦的努力，終于順利完成了這項(xiàng)任務(wù)繁重的畢業(yè)設(shè)計(jì)。炭投入流程后，使用的時(shí)間越長，炭所經(jīng)歷的再生次數(shù)就越多。吸附容量、吸附速度和抗磨強(qiáng)度直觀且具體地描述出再生炭的質(zhì)量高低。在其它條件都能保證的情況下，如果操作都能正確的進(jìn)行，那么就可以得到高活化率的活性炭，同時(shí)操作人員的安全性也得到了有效地保障。如果上述情況都已解決，將2活性炭通過輸送機(jī)送到轉(zhuǎn)爐內(nèi)充滿炭，其中的炭外表面應(yīng)干燥。由于轉(zhuǎn)爐內(nèi)的活化溫度在850～9000C之間，所以做好隔熱措施是很重要的。 物料在轉(zhuǎn)爐內(nèi)的溫度很高，直接出來接觸空氣會產(chǎn)生劇烈的燃燒，因此必須有良好的冷卻系統(tǒng)，使出來的物料溫度在500℃左右。但相對齒輪傳動(dòng)來說，容易安裝，成本低廉，能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距