विद्युत रासायनिक पुनर्जन्म विधि कार्बन पुनर्जन्म भट्ठी 600 से 900 डिग्री सेल्सियस

विद्युत रासायनिक पुनर्जनन विधि सक्रिय कार्बन पुनर्जनन प्रौद्योगिकी का एक नया प्रकार है। इस विधि में सक्रिय कार्बन दो मुख्य इलेक्ट्रोड के बीच भरा जाता है,और एक डीसी विद्युत क्षेत्र इलेक्ट्रोलाइट में जोड़ा जाता हैसक्रिय कार्बन विद्युत क्षेत्र की क्रिया के अधीन ध्रुवीकृत होता है, एक छोर एनोड और दूसरा छोर कैथोड होता है, जिससे एक सूक्ष्म इलेक्ट्रोलाइटिक सेल बनती है।यह विधि संचालित करने में आसान है और उच्च दक्षता और कम ऊर्जा की खपत है, और इसका उपचार वस्तु कम सीमाओं के अधीन है, और यदि उपचार प्रक्रिया सही है, तो द्वितीयक प्रदूषण से बचा जा सकता है।

उपकरण का परिचय

कार्बन पुनरुद्धार सक्रिय कार्बन की अवशोषण क्षमता को बहाल करने की प्रक्रिया को संदर्भित करता है, जो विभिन्न उद्योगों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाने वाला अवशोषक है।सक्रिय कार्बन अवशोषित पदार्थों से संतृप्त हो जाता है और अपनी प्रभावशीलता खो देता हैअपनी अवशोषण क्षमता को बहाल करने के लिए कार्बन को एक पुनर्जनन प्रक्रिया से गुजरना पड़ता है।

कार्बन के पुनरुत्पादन के कई तरीके हैं, लेकिन दो सबसे आम थर्मल पुनः सक्रियण और भाप पुनः सक्रियण हैं।

1. थर्मल रीएक्टिवेशन: इस विधि में संतृप्त कार्बन को नियंत्रित वातावरण में उच्च तापमान तक गर्म किया जाता है।आमतौर पर 500 से 900 डिग्री सेल्सियस (932 से 1652 डिग्री फ़ारेनहाइट)उच्च तापमान कार्बन की सतह से अवशोषित पदार्थों के अवशोषण का कारण बनता है, प्रभावी रूप से कार्बन को पुनर्जीवित करता है।अवशोषित पदार्थों को आम तौर पर अलग से एकत्र और इलाज किया जाता हैथर्मल रीएक्टिवेशन के बाद कार्बन का पुनः उपयोग एडसॉर्प्शन के लिए किया जा सकता है।

2. वाष्प पुनः सक्रियण: वाष्प पुनः सक्रियण में कार्बन से अवशोषित पदार्थों को हटाने के लिए उच्च तापमान वाले वाष्प का उपयोग करना शामिल है।संतृप्त कार्बन को 600 से 900 डिग्री सेल्सियस (1112 से 1652 डिग्री फ़ारेनहाइट) के तापमान पर भाप के संपर्क में लाया जाता हैवाष्प अवशोषित पदार्थों के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे वे कार्बन की सतह से अवशोषित हो जाते हैं। अवशोषित पदार्थ और वाष्प तब अलग हो जाते हैं, और कार्बन पुनः उपयोग के लिए तैयार होता है।

पुनर्जन्म प्रक्रिया

प्रारंभिक पूर्व उपचार के बाद, अपशिष्ट पाउडर सक्रिय कार्बन को एक पैडल ड्रायर द्वारा पानी के अधिकांश भाग को हटाने के लिए सूखा जाता है।और फिर उच्च तापमान कार्बोनाइजेशन के लिए स्थैतिक कार्बोनाइजेशन भट्ठी में प्रवेश करता है ताकि अपशिष्ट कार्बन में कार्बनिक पदार्थ को और अधिक अस्थिर किया जा सके, और फिर तरल सक्रियण भट्ठी द्वारा सक्रिय और पुनर्जीवित किया जाता है। उत्पन्न उच्च तापमान धुआं गैस को ठंडा किया जाता है और एक उच्च तापमान गर्मी विनिमय बॉक्स में गर्मी का आदान-प्रदान किया जाता है,और तैयार उत्पाद एक चक्रवात विभाजक और एक बैग धूल कलेक्टर द्वारा एकत्र किया जाता हैअपशिष्ट दानेदार सक्रिय कार्बन सीधे सक्रियण और पुनर्जनन के लिए घूर्णी भट्ठी में प्रवेश करता है। उत्पादन प्रक्रिया अपशिष्ट कार्बन की विशेषताओं के अनुसार समायोजित की जाती है।तैयार उत्पाद को ठंडा करने के बाद सीधे पैक किया जाता हैदोनों सेटों से उत्पन्न निकास गैसों को दहन जारी रखने के लिए द्वितीयक दहन कक्ष में प्रवेश किया जाता है।द्वितीयक दहन कक्ष में दहन का तापमान 1100°C से अधिक हैजलने से उत्पन्न धुआं गैस अपशिष्ट गर्मी के बॉयलर के माध्यम से गर्मी को पुनः प्राप्त करती है। धुआं गैस को तेजी से ठंडा किया जाता है, शुष्क एसिड को हटा दिया जाता है, बैग धूल कलेक्टर और छिड़काव किया जाता है।स्नान टॉवर में धोने और धुआं गैस गर्म करने के बादइस उपकरण की इग्निशन और दहन समर्थन ईंधन प्राकृतिक गैस का उपयोग करता है, और SNCR denitration के लिए प्रयोग किया जाता है।

सक्रियण और सिद्धांत

सक्रियण कार्बन की ताकत बनाए रखते हुए कार्बोनाइज्ड सामग्री को अच्छी छिद्र संरचना और एक बड़े विशिष्ट सतह क्षेत्र के लिए प्रक्रिया उपायों का उपयोग करना है,ताकि सक्रिय कार्बन के लिए आवश्यक तकनीकी गुण प्राप्त हो सकें, जैसे कि (अलन, आयोडीन मूल्य, राख, लुप्तप्राय पदार्थ, नमी आदि)
(1) गैस सक्रियण विधि का मूल सिद्धांत:गैस सक्रियण विधि कार्बोनाइज्ड सामग्री को सक्रियण भट्ठी में डालना और गैस सक्रियक के साथ ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया करने के लिए इसे 800-950°C तक गर्म करना है, यह एक विकसित छिद्र संरचना और एक बड़ा अनुपात है। वहाँ सतह क्षेत्र के साथ सक्रिय कार्बन के कई प्रकार हैं, जैसे कि पानी के वाष्प, कार्बन डाइऑक्साइड, ऑक्सीजन, क्लोरीन, आदि। वर्तमान में,वाटर वाष्प सक्रियण चीन में सबसे आम विधि है.
वाटर वाष्प सक्रियण उच्च तापमान स्थितियों में वाटर वाष्प और कार्बोनाइज्ड सामग्री के बीच जटिल रासायनिक प्रतिक्रियाओं की एक श्रृंखला है,जो कार्बोनाइज्ड सामग्री के छिद्रों की संरचना को अधिक विकसित करता है और विशिष्ट सतह क्षेत्र को बढ़ाता हैये रासायनिक प्रतिक्रियाएं कार्बोनाइज्ड सामग्री के गुणों को कैसे बदलती हैं?यह आम तौर पर माना जाता है कि सक्रियण प्रतिक्रिया अंततः निम्नलिखित चरणों के माध्यम से सक्रियण के उद्देश्य को प्राप्त करती है.
कार्बोनाइजेशन का थर्मल अपघटन उच्च तापमान पर जारी रहता है, क्योंकि तापमान 800-950°C तक बढ़ गया है।आगे पायरोलिसिस कार्बोनाइजेशन के दौरान कार्बोनाइज्ड सामग्री के छिद्रों में मौजूद अव्यवस्थित कार्बन और टार उत्पादों को हटा देता है, जिससे अवरुद्ध छिद्र खुल जाते हैं, और साथ ही, the high-temperature activated gas-water vapor can react chemically with the pyrolysis products that have opened the pores but are still firmly adsorbed on the pore surface at a considerable reaction rate to generate simple compoundsकार्बन के ग्राफाइट क्रिस्टल की सतह साफ हो जाती है, जिससे जल वाष्प कार्बन के उजागर भाग के साथ प्रतिक्रिया करता है, जिससे कार्बन का यह भाग जल जाता है, जिससे नए बारीक छिद्र बनते हैं,और एक ही समय में कार्बन के अंदर विशिष्ट सतह क्षेत्र को बढ़ाना। सक्रियण प्रतिक्रिया द्वारा उत्पन्न गैस कार्बन की सतह छोड़ देता है और नए असंतृप्त कार्बन परमाणुओं दिखाई देते हैं, अर्थात्,नए सक्रिय बिंदुओं को सूक्ष्म क्रिस्टल की सतह पर उजागर किया जाता है, और एक नई सक्रियण प्रतिक्रिया होती है। जल वाष्प और कार्बन के बीच प्रतिक्रिया की दर उच्च तापमान पर की तुलना में अधिक है। पायरोलिसिस प्रतिक्रिया बहुत धीमी है,ताकि कार्बन के भाग की प्रतिक्रिया के माध्यम से एक नया छिद्र संरचना का गठन किया जा सकता हैअतः कार्बन की सतह को गंभीर क्षति से बचने के लिए सक्रियण प्रक्रिया के दौरान ऑक्सीजन सामग्री (वायु) को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए। सक्रियण प्रतिक्रिया जारी है,कार्बन की सतह लगातार जलती है, और छिद्रों का विस्तार जारी है, और अंत में प्रक्रिया की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं। कच्चे माल के विभिन्न गुणों के कारण, विभिन्न सक्रियण माध्यमों और प्रक्रिया की स्थिति,अंतिम कार्बन कणों के छिद्र संरचना अलग हैंविभिन्न उद्योगों में उपयोग की आवश्यकताओं के लिए उपयुक्त।

प्रक्रिया के तकनीकी लाभ

यह पता चला है कि सक्रिय कार्बन पुनर्जनन प्रक्रिया एक चरण की विधि है, यानी, अपशिष्ट कार्बन सूख जाने के बाद,यह सीधे कार्बोनाइजेशन और सक्रियण के लिए तरल सक्रियण भट्ठी में प्रवेश करता हैसक्रियण प्रक्रिया के दौरान, सतह ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया के लिए बड़ी मात्रा में भाप को जोड़ने की आवश्यकता होती है।उत्पन्न धुआं गैस और उच्च तापमान पर अवशोषित कार्बनिक धुआं गैस को मिलाया जाता है और फिर डेनिट्रीफिकेशन उपचार के लिए 1100°C तक गर्म करने के लिए वेस्ट गैस उपचार प्रणाली में प्रवेश करते हैं।इस समय कुल धुआं गैस की मात्रा लगभग 8000-10000N.M3/h है और आवश्यक ईंधन को 350N.M3/h प्राकृतिक गैस में परिवर्तित किया जाता है, जो बहुत अधिक ऊर्जा का उपभोग करता है।
नवीनतम प्रक्रिया विशेषताएं हैंः अपशिष्ट कार्बन सूखने के बाद,यह एक उन्नत स्थैतिक भट्ठी में उच्च तापमान पर कार्बोनाइज किया जाता है ताकि अपशिष्ट कार्बन में 95% से अधिक कार्बनिक पदार्थों का अवशोषण और विश्लेषण किया जा सके।इस प्रक्रिया के दौरान, स्थैतिक भट्ठी पूरी तरह से एनेरोबिक है, और कार्बनिक पदार्थ का उत्पादन किया जाता है धुआं गैस की मात्रा बहुत कम है। स्प्रे धोने के बाद, धुआं को धुआं से धोया जाता है।अधिकतर कार्बनिक पदार्थ और राख पानी में भंग हो जाती हैजब परिचालित धुलाई के पानी का सीओडी एक निश्चित सांद्रता तक पहुंच जाता है, तो यह अपशिष्ट तरल पदार्थ निपटान कार्यशाला में प्रवेश करता है।वियर गैस उपचार में प्रवेश करने वाली हानिकारक धुआं गैस की मात्रा बहुत अधिक है. छोटे, हवा की मात्रा लगभग 1000N.M/h है, और सूखने के दौरान उत्पन्न धुआं गैस की मात्रा, हवा की मात्रा लगभग 5000M3/h है, जो मूल प्रक्रिया का लगभग 50% है,जो निकास गैस उपचार की ऊर्जा खपत को बहुत कम करता है. कार्बोनाइज्ड कार्बन, फिर यह सक्रिय करने के लिए द्रव सक्रियण भट्ठी में प्रवेश करता है। इस समय, द्रव सक्रियण भट्ठी की पूंछ गैस सीधे पूरी तरह से खाली किया जा सकता है।
अनुकूलित प्रक्रिया में अपशिष्ट कार्बन बाजार में राख सामग्री, कार्बनिक पदार्थ सामग्री आदि के लिए कम आवश्यकताएं हैं (अपशिष्ट जल संयंत्रों से भी अपशिष्ट कार्बन को कार्बोनाइज किया जा सकता है) ।यह पुनर्नवीनीकरण कार्बन डीलरों की आवश्यकताओं के अनुसार पुनर्नवीनीकरण कार्बन के विभिन्न गुण भी प्रदान कर सकता है. पूरे परियोजना के संचालन को लचीला बनाना. साथ ही, उपचार लागत को कम करने से दहन उद्योग के उदय के कारण भविष्य के निपटान की कीमतों के प्रभाव का भी सामना किया जा सकता है.