2.7.12.1. Печь производства и регенерации активированного антрацита в кипящем слое
Общие сведения. Активированный антрацит является хорошим адсорбентом для очистки промышленных сточных вод, так как обладает высокой механической прочностью, благодаря чему его можно подвергать многократной термической регенерации.
Для увеличения активности антрацита его подвергают нагреву для удаления летучих веществ, в результате чего получаются микропоры. Установлено, что при активировании антрацита в кипящем слое наилучшая пористость получается при невысокой скорости выгорания углерода в среде водяного пара; наиболее эффективным методом снижения скорости выгорания углерода является уменьшение размера частиц перерабатываемого антрацита до 0,3—0,6 мм при соответствующем сокращении расхода реакционного газа и удлинении процесса активации до 5 ч. Структура активированного антрацита, полученного в кипящем слое, довольно однородна с преобладающим количеством микропор.Пористость полученного активированного антрацита следующая (в см3/г):
В активированном антраците поры располагаются в верхних слоях частиц, что указывает на высокую механическую прочность этого угля и большую его активность при адсорбции, так как в этом случае доступ к активной поверхности органических веществ, растворенных в воде, облегчается.
В процессе очистки промышленных сточных вод активированным антрацитом ароматические вещества, содержащиеся в стоках, оседают в порах антрацита, что ухудшает его адсорбционные свойства. Для восстановления активности антрацита его регенерируют нагреванием при 7007-750 °С в среде водяного пара или парогазовой смеси. Перегретый пар способствует десорбции органических соединений и, действуя как окислитель, препятствует образованию в парах антрацита смолистых и высокомолекулярных веществ. Длительность процесса регенерации в печи КС составляет 40—60 мин. Потери антрацита при регенерации равны 10%.