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柱状活性炭的焰道气用量和能耗估算数值

发布时间:2018-02-27 15:20:46

柱状活性炭焰道气用量和能耗估算
(1)炭化、活化一般是从低温炭化到高温活化,但从合理利用热能来说,应该是采用高温炭化适温活化,当物料温度逐步提高达活化温度480~ 500。C时活化已近成熟,出料完成炭活化过程。在这过程中需要热能有两部分:一是水分,如表13—1需要蒸发去水分7658kg,如水温按室温下200C计算,则需要热能为7658×(639 - 20)=4740302kCal。
二是固形物加热,固形物见表13一l中8542kg含氯化锌和成品柱状活性炭两组分,但以氯化锌为主(约占89%),固形物的比热皆随着温度升高而增加,查氯化锌比热为0. 136,在高温下与炭料一同比热以0. 176计(炭比热0.2因活化料中炭只占约11%)。如两者比热均按0. 176计算,则表13—1所列需要加热固形物8542kg,活化至炉温达5200C。经计算在绝热状况下,需要热量为8542×0.176×(520- 20)=751696kCal.以上一、二两项合计热量为5491998 kCal。需要900~ 5000C烟道气重量为5491998÷(236. 36 - 136. 6)=5491998÷99. 76= 55052. lkg(注:炉堂温度假设经各种损耗后,实际有效温度为900℃)。
人们一般会问到炭、活化过程中两者能耗各占多少呢?这就很难说准,但要看炭化的程度如何?如果炭化程度高,则活化耗能很少。反之则多些。
(2)回收和酸煮过程,它不需要汽化热,只需要加热水温,所以消耗热能不多。在回收氯化锌最后一道或两道,把水温提高到80~90C,有利于回收氯化锌。在酸煮过程中需要加热水温80~90℃,有利于除铁。经计算两项需要热量为790000kCal,可利用炭活化余热500~ 200CC的烟道气10558. 6kg。
(3)烘干粉末活性炭半成品,它需要气化热,消耗热能比回收和酸煮大,经计算需要热量为1315740kCal,需要利用500—200cC的烟道气17585. 4kg。
以上三项合计总需热量为7597738kCal。折算标准煤为1085. 4kg。
但在实际上总能耗尚需加上炉体系统的辐射、对流、传导等散热,加上未能利用的热量,如烟囱排出的余热等。所以实际耗热量大大超过在绝热状态下计算的热量值。

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