产品 · 废炭再生

废活性炭再生炉 — 0.5 到 2 吨/小时,把用过的炭还回生产线

三段控温:脱附、热解、气化。每再生一次烧失 5–10%,碘值恢复到新炭的 85–95%,同一批炭通常能走 3–6 轮。

产能
0.5–2吨/小时
烧失率
5–10%/次
碘值恢复
85–95%
24 小时内回复 · 含物料平衡 · 不捆绑
三段控温的回转式废炭再生炉筒体,含耐火内衬
HL 系列 · 中国河南HL SERIES
180+条产线交付0.5–3 吨/时成品炭,五个型号15–25 天现场调试2 年机械质保工程师写的答案,不是销售话术

核心参数

以 HL-R1200(1 吨/小时)为参考的工艺与结构参数。
参数数值
再生能力1.0 吨/小时 · 24 吨/天(按 300 天约 7200 吨/年)
进料要求颗粒炭 0.5–4 mm,含水 ≤ 10%,粉炭比例 ≤ 10%
炉体回转窑 Φ1.6 × 12 m,耐热钢内筒 + 耐火内衬
窑体转速0.8–2.5 r/min,变频
停留时间45–90 分钟,由转速与倾角控制
一段 · 干燥脱附100–150 ℃
二段 · 热解300–500 ℃,隔绝氧气
三段 · 气化700–900 ℃,水蒸气 0.3–0.8 kg/kg 炭
烧失率5–10%/次,随吸附负荷与目标恢复率变化
碘值恢复新炭的 85–95%(前三轮)
二燃室1100 ℃,停留 ≥ 2 s
尾气系统余热锅炉 + 急冷 + 碱洗 + 布袋除尘
燃料天然气 60–100 m³/吨再生炭(含二燃室)
电耗40–60 kWh/吨
装机功率75 kW
出料温度≤ 80 ℃(水套冷却段后)
控制方式PLC + 三段热电偶 + 氧含量联锁
设计寿命内衬 3–5 年,筒体 10 年以上

再生不是重新活化,是把孔腾出来

新炭活化靠的是造孔:850–1100 ℃ 下水蒸气与碳反应生成 CO 和 H₂,每消耗一部分碳就多出一批微孔。再生正好相反——孔已经在那里了,被吸附的有机物堵住了。你要做的是把这些东西解吸、裂解、气化掉,让原有的孔重新露出来。

这个区别决定了两件事。第一,蒸汽用量完全不同:活化 1.2–2.2 kg/kg 炭,再生只要 0.3–0.8 kg/kg。第二,时间要短得多:活化 45 分钟到 8 小时,再生 45–90 分钟就够。把再生当活化跑,烧失会从 6% 冲到 15% 以上,孔壁越烧越薄,强度掉下来,结果是「越再生碘值越低」——很多厂抱怨再生没效果,根子在这一步。

还有一层:不能图省事直接上高温。表面吸附的有机物如果突然遇到 800 ℃,会先碳化结焦,把孔口直接封死,碘值比进窑前还低。所以三段温度的顺序不能调,慢升温本身就是工艺的一部分。

三段温度各自在做什么

温度区间为典型值;来料吸附负荷不同,各段停留要跟着调。
区段温度停留目的失控后果
一段 · 干燥脱附100–150 ℃10–20 分钟蒸发水分、脱除低沸点溶剂升温过快,湿料在窑内结团、粘壁
二段 · 热解300–500 ℃20–35 分钟重有机物裂解成小分子与残炭缺氧不足 → 局部燃烧,烧失翻倍
三段 · 气化700–900 ℃15–35 分钟水蒸气把残炭与焦油彻底气化超 950 ℃ 孔壁烧穿,碘值不升反降
冷却段≤ 80 ℃出料前防止出窑炭接触空气自燃高于 120 ℃ 上皮带即开始氧化

烧失率和恢复率是一对反向指标

这两个数必须一起看,只看一个都会被误导。烧失率低于 4%,通常说明有机物没清干净、孔还堵着,碘值恢复不到 80%;高于 12%,孔壁已经受损,恢复率同样上不去。5–10% 是正常区间,具体落点取决于来料吸附了什么。

经验值是:饮用水与污水用的椰壳、煤质颗粒炭,前几轮能做到 6–8% 烧失、90–95% 碘值恢复;食品脱色炭因为吸附的是大分子色素和油脂,同样烧失下恢复率通常只有 80–88%,而且需要先做脱油前处理,否则焦油会在窑内结圈。

累计效应也要算进来。每轮 6–8% 的烧失,三轮累计约 20%,第四轮之后碘值一般掉到新炭的 80% 以下,这时不是继续再生,而是降级用到要求更低的场景(工业废水、粗脱色)。把这条曲线算进成本模型,再生才是一笔说得清的账。

什么炭能再生,什么炭不该进窑

进料判断比设备选型更容易出事,验收标准建议直接写进合同。
来料判断原因与处理
饮用水 / 污水用颗粒炭(椰壳、煤质)适合常规再生,恢复率最高的品类
食品脱色炭(糖液、油脂)适合,需前处理先脱油,否则焦油结圈;恢复率 80–88%
载银、载碘、载硫等浸渍炭不适合金属与卤素进尾气,需专业回收金属,不能走热再生
含汞、含铅等重金属炭不适合属危险废物,须由持证单位处置
粉炭(< 0.5 mm)不适合回转窑扬尘与夹带严重,走多膛炉或间接加热式
含水 > 15% 的湿炭先机械脱水直接进窑会把一段变成「煮炭」,能耗翻倍且易粘壁

固废炭按灰分分三类,只有一类值得进窑

「固废再生炉」这个词在采购清单里很常见,但它不是一种炉型,是三类完全不同的来料。回转窑能不能接,先看两个数:灰分,和进窑前的碘值。灰分决定再生后还有没有回用价值,碘值决定恢复空间。

灰分超过 20% 会带来两个连锁问题。一是结圈:灰分在窑内累积挂壁,窑衬上结出一层硬壳,传热变差、料流受阻,清理一次要停炉 1–2 天。二是出灰量:1 吨/小时的处理量,灰分 30% 意味着每小时要排出 300 kg 灰,出灰、输送、暂存系统都得按这个量配,很多方案漏算这一块,投产后天天堵。

所以固废炭项目做方案时,第一个该问的不是产能,是灰分化验单。化验单上如果没有灰分和碘值,先别报型号。

四类固废炭的判断

灰分与碘值为典型区间,实际以化验单为准。
来料灰分进窑碘值判断
自来水厂、污水厂废颗粒炭8–15%500–700适合,主力料,恢复率 85–92%
工业废水炭(焦化、印染、制药)10–20%400–650适合,但含盐高,先水洗降盐再进窑
污泥热解炭、污泥活性炭30–50%300–500不建议,灰分太高,结圈严重,再生后基本无回用价值
垃圾焚烧飞灰喷吹炭含二噁英与重金属—不进常规热再生,按危险废物处置

危废炭能进窑,先看你是哪一种身份

废活性炭在国内按 HW49 管理。但「能不能自建再生装置」这个问题,答案取决于你的身份,不取决于你买什么设备——这是询盘里最常被搞混的一点。

产生废炭的企业,如果只处理自己厂里产生的炭、不对外收料,自建再生装置在环评里属于污染防治设施,不需要危险废物经营许可证。一旦开始收别人厂的炭并收取处理费,性质就从「治理自己的污染」变成「经营危险废物」,必须持证,跨省转移还要审批、走转移联单。这不是设备方能不能卖的问题,是商业模式在立项阶段就定死的事。

地方执行口径有差异,同一个省的不同地市都可能不一样。建议立项前拿工艺方案去当地生态环境部门做一次预沟通,成本几乎为零;投产后补手续的代价,往往是停产加整改。我们可以提供工艺流程图、物料平衡和尾气设计参数用于环评编制,但不代办许可,也不做资质挂靠。

三种身份对应三种路径

分界线是「收不收别人的炭」,不是装置规模。
你的身份能不能自建关键约束
产生废炭的企业,只处理自己厂的可以环评作为污染防治设施;台账、转移记录齐全;不对外收料
对外收料、做再生服务需要持证危险废物经营许可证;跨省转移审批;转移联单
只买设备、不碰处置可以设备方只供设备与工艺包,不承担处置资质

回转窑再生与多膛炉再生怎么分

分界线在规模,不在技术先进程度;两条路线各有各的经济区间。
项目回转式再生炉多膛炉
单线规模0.5–2 吨/小时2–10 吨/小时
停留时间45–90 分钟2–4 小时
温度均匀性一般,轴向有梯度较好,分层独立控温
烧失率6–10%5–8%
碘值恢复85–95%88–96%
同产能投资1.001.50–1.80
维护强度低,主要是内衬与密封高,耙齿、炉床、传动
适合的场景中等规模、来料杂、批次灵活大规模、单一料、连续运行

供货范围

  • 三段控温回转窑体,耐热钢内筒 + 耐火内衬,含冷却段。
  • 进料系统:料仓、螺旋给料、双翻板阀(隔绝空气)。
  • 水蒸气系统:蒸发器、过热器、流量与压力控制。
  • 二燃室、余热锅炉、急冷塔、碱洗塔、布袋除尘器。
  • 出料水套冷却段与密闭输送。
  • PLC 控制柜:三段温度、氧含量联锁、尾气温度与压差记录。
  • 开车曲线、化验取样方案(碘值 / 亚甲蓝 / 烧失率)与两年备件清单。

两个常被低估的硬约束:资质和尾气

第一是资质。国内废活性炭(HW49)的收集、运输、处置需要危险废物经营许可证,跨省转移还要走审批。设备方提供的是设备和工艺包,不承担处置资质——如果你的商业模式是替客户再生,先确认资质路径,再谈炉子。第二是尾气。二燃室 1100 ℃、停留 2 秒以上,后面必须急冷(避开 200–500 ℃ 的二噁英再合成区间),再碱洗脱酸、布袋除尘。这套尾气系统的投资经常和窑体本身相当,做预算时只算窑会严重低估。

这条线做到哪一步

再生我们只做回转窑路线,单线 0.5–2 吨/小时,不做多膛炉。超过 2 吨/小时,或者要求批次碘值离散控制在 ±20 mg/g 以内,多膛炉是更合适的机器——但那不是我们能供的,第一次通话就会说清楚。再生窑与我们的活化窑共用同一套窑体、内衬与传动逻辑,差别在温度分区、蒸汽量和尾气配置,所以炉窑工程这块是同一条技术线。

下单前客户最常问的问题

只给带数字的答案。你的问题没在这里,直接发过来。

同一批炭能再生几次?
通常 3–6 次。每轮烧失 5–10%,三轮累计失去约 20% 的碳,四轮之后碘值一般掉到新炭的 80% 以下,强度和耐磨也明显下降。到这一步就该降级使用,而不是继续再生。实际次数取决于来料吸附的有机物种类和你的前处理水平。
碘值能恢复到多少?
前三轮一般在 85–95%。饮用水用颗粒炭做得最好,能到 90–95%;食品脱色炭因为吸附大分子色素和油脂,通常 80–88%,而且必须先脱油。如果第一轮就只恢复到 75% 以下,先查三件事:一段升温是不是太快、二段是否缺氧、蒸汽量够不够。
再生炉和活化炉能共用一台吗?
结构上同源,工况上不能混跑。活化要造孔,蒸汽 1.2–2.2 kg/kg、停留以小时计;再生要清孔,蒸汽 0.3–0.8 kg/kg、停留 45–90 分钟。用活化参数跑再生,烧失会翻倍;用再生参数跑活化,碘值上不去。共用窑体可以,但温度分区、蒸汽系统和尾气必须按各自的工况配置,切换需要停炉调整。
再生一吨炭大概耗多少能?
天然气 60–100 m³/吨(含二燃室),电 40–60 kWh/吨。来料含水越高,一段耗能越大——含水从 10% 涨到 20%,吨炭燃料大致多 15–25%。所以机械脱水(压滤、离心)通常比在窑里蒸发更划算。
需要什么资质?
国内废活性炭属 HW49 类危险废物。对外收料做再生服务需要危险废物经营许可证,跨省转移需审批、走联单;只处理自己厂里产生的炭、不对外收料,自建装置在环评里属污染防治设施,路径不同。设备方只提供设备与工艺包,不提供处置资质。海外项目按当地法规,有的国家把再生后的炭按新产品管理,有的按废物处理,差别很大,立项前先确认。
固废再生炉和危废再生炉是两种不同的炉子吗?
不是。都是同一台回转式再生炉,差别在来料:固废炭看灰分与含盐量,危废炭看是否含重金属、卤素和二噁英。对应的是预处理与尾气配置不同——含卤素要加碱洗强度,含盐高要先水洗,粉尘大要加预除尘——炉型不变。真正需要换炉型的是粉炭(走多膛炉或间接加热式)和单线 2 吨/小时以上的规模。
正在选线?先算物料平衡。

把原料、目标吨位和成品指标发过来。你会拿到一份配置、一张公用工程表和预算区间——不是一本画册。