连续式多孔碳水法活化炉
连续式多孔碳水法活化炉
连续式多孔碳水法活化炉是一种以过热水蒸气(或水蒸气+CO?混合气)为活化剂,在800-900℃、微正压回转环境中对炭化料进行连续“造孔”处理的设备,主要用于生产高比表面积、孔径分布可控的多孔碳/活性炭。
连续式多孔碳水法活化炉通过“回转+精准均布蒸汽+多段控温”或“流化床+多级分离”方式,实现了活性炭孔隙的高效、均匀、连续化发育,已成为高端多孔碳材料制备的主流装备。
一、结构与工作原理
炉型:卧式回转或立式多层流化结构,物料靠炉体回转(或气流流化)自前向后连续移动,实现“进料-活化-出料”连续化。
活化区:
多段独立控温(750-900℃),PID 控温±1℃;
炉管多为 310S 或纯镍,内衬多晶莫来石纤维,耐温 1100℃、抗酸碱腐蚀。
进气:
30-60°对称旋转喷汽头,使水蒸气均匀分散,利用率提高约 40%;
蒸汽温度一般预热到 300-400℃,再与炭层余热二次换热后进入反应带。
分离/分级:
立式流化床型在多段设置“水平多孔隔板”,开孔率 9-18%,随活化深度递减,利用颗粒终端速度差异把合格活性炭逐级分离出来,保证孔结构均匀。
尾气与余热:
活化尾气(H2、CO、CO2)经焚烧→余热锅炉→蒸汽回用,或脱硫脱硝后排放;
炉体排出的 700-800℃热炭经冷却段(水冷/汽冷)降至 <80℃后密闭出料,热量可回收产生蒸汽。
二、典型工艺流程
炭化料(10-30mm 或 d50≈0.6mm)→皮带/螺旋连续给料;
回转炉(或流化床)内依次经过:
干燥段 150-250℃ → 预热段 450-650℃ → 活化段 800-900℃(水蒸气 0.2-0.4MPa,停留 30-60min) → 冷却段;
出料后经破碎、筛分、包装;得率 18-33%,亚甲蓝脱色力 240-320mL/g,堆密度 0.48-0.55g/cm3。
三、主要控制参数
活化温度:800-900℃
进料速度:5-100kg h?1(实验炉)或 0.5-2t h?1(工业炉)
炉体转速:0.5-6r min?1(回转式)
蒸汽/炭比:0.8-1.5kg·kg?1
氧含量:<1%(防止表面烧蚀)
四、技术优势
连续化作业,单台产能比分批式提高 2-3 倍,能耗降低约 30%;
回转翻动,孔径分布窄、成品强度保持率高;
PLC+触屏,支持多条升温/保温曲线,可一键切换原料配方。
五、适用领域
高比表面积超级电容炭、硬碳负极材料;
脱硫脱硝、VOCs 治理用颗粒/柱状活性炭;
食品级、药用等高纯度活性炭。

















