本发明专利技术提供一种防止二噁英产生的废旧轮胎连续分段裂解设备及工艺,所述包括原料仓、混合加料螺旋输送器、预热炉、连续热裂解装置及油气回收装置,其中所述原料仓依次连接混合加料螺旋输送器、预热炉及连续裂解装置;预热炉从原料流动方向依次包括加热段、密封段、正向推进段及下料段,加热段及正向推进段中分别设置螺旋推动器,且加热段与正向推进段中的螺旋推动器的螺旋方向相同,密封段中不设置螺旋推动器;连续裂解装置包括依次连接的加热温度为340-360℃的第一裂解单元、加热温度为440-460℃的第二裂解单元及加热温度为540-560℃的第三裂解单元。本发明专利技术能够有效地防止废旧轮胎处理过程中二噁英的产生,提高炭黑的活性及质量,实现废旧轮胎裂解的连续生产。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种防止二噁英产生的废旧轮胎连续分段裂解设备及工艺,所述包括原料仓、混合加料螺旋输送器、预热炉、连续热裂解装置及油气回收装置,其中所述原料仓依次连接混合加料螺旋输送器、预热炉及连续裂解装置;预热炉从原料流动方向依次包括加热段、密封段、正向推进段及下料段,加热段及正向推进段中分别设置螺旋推动器,且加热段与正向推进段中的螺旋推动器的螺旋方向相同,密封段中不设置螺旋推动器;连续裂解装置包括依次连接的加热温度为340-360℃的第一裂解单元、加热温度为440-460℃的第二裂解单元及加热温度为540-560℃的第三裂解单元。本专利技术能够有效地防止废旧轮胎处理过程中二噁英的产生,提高炭黑的活性及质量,实现废旧轮胎裂解的连续生产。【专利说明】防止二噁英产生的废旧轮胎连续分段裂解设备及工艺
本专利技术涉及废旧轮胎处理
,具体涉及一种防止二噁英产生的废旧轮胎连 续分段裂解设备及工艺。
技术介绍
废旧轮胎的热裂解是废轮胎综合利用,变废为宝的最后一道关键步骤。长期以来, 受到社会各界极大的关注,很多研宄人员为此进行了大量的研宄和实验工作。但由于种种 原因至今仍没有形成一条理想的规模化、工业化、连续化且符合环保要求,并在经济上可行 的生产线。到目前为止,现有的能够进行连续生产的热解炉对废旧轮胎的裂解偏重于油的 分离处理,最终得到的炭黑质量并不理想,而间歇生产的热解炉虽然可以使热解炭黑的综 合性能接近N660的性能,但由于不能进行连续生产,仍存在着能源浪费、环境污染以及成 本高等问题。 另外,目前多采用间歇式回转裂解炉及连续式回转裂解炉对废旧轮胎进行热裂解 以实现废旧轮胎的回收利用,但采用上述设备对废旧轮胎进行裂解时,由于进料过程不可 避免地会带入部分空气,使得轮胎裂解过程中产生的中间产物(如苯、氯、氯代苯等)会与 带入的空气一起反应生成二噁英。而二噁英为含有2个或1个氧连结2个苯环的含氯有机 化合物,具有较强的毒性,对环境及人体危害极大。 因此,寻找一种有利于废旧轮胎中各种橡胶成分的热解反应连续、充分地进行,同 时有利于提高炭黑的活性及质量,并能够有效地防止二噁英产生的废旧轮胎处理设备及工 艺成为本领域亟待解决的课题。
技术实现思路
因此,本专利技术的一个目的是提供一种防止二噁英产生的废旧轮胎连续分段裂解设 备,该废旧轮胎连续分段裂解设备通过在预热炉中设置无螺旋推动器的密封段,能够有效 地阻止空气进入裂解炉,防止废旧轮胎处理过程中二噁英的产生,同时对废旧轮胎进行分 段裂解,提高炭黑的活性及质量,以低能耗实现了废旧轮胎裂解的连续生产。 本专利技术的另一个目的是提供一种防止二噁英产生的废旧轮胎连续分段裂解工艺。 为达到上述目的,本专利技术提供一种防止二噁英产生的废旧轮胎连续分段裂解设 备,该废旧轮胎连续分段裂解设备包括原料仓、混合加料螺旋输送器、预热炉、连续裂解装 置、抽真空装置及油气回收装置,其中所述原料仓依次连接混合加料螺旋输送器、预热炉及 连续裂解装置; 所述预热炉从原料流动方向依次包括加热段、密封段、正向推进段及下料段,所述 加热段及所述正向推进段中分别设置螺旋推动器,且所述加热段与所述正向推进段中的螺 旋推动器的螺旋方向相同,所述密封段中不设置螺旋推动器; 所述连续裂解装置包括依次连接的第一裂解单元、第二裂解单元及第三裂解单 元;其中所述第一裂解单元的加热温度为340_360°C,用于将预热炉得到的物料中的天然 橡胶裂解;所述第二裂解单元的加热温度为440-460°C,用于将第一裂解单元得到的物料 中的顺丁橡胶及丁苯橡胶裂解,所述第三裂解单元的加热温度为540-560°C,用于将第二裂 解单元得到的物料中的炭黑表面的碳质沉积物裂解; 所述抽真空装置分别与预热炉及连续裂解装置连通,用于分别对预热炉及连续裂 解装置的第一裂解单元、第二裂解单元及第三裂解单元进行抽真空,以抽除预热炉及连续 裂解装置的各单元内产生的气体; 所述油气回收装置用于对所述抽真空装置抽除的气体进行回收利用。 本专利技术的防止二噁英产生的废旧轮胎连续分段裂解设备中,所述预热炉的温度为 230-250°C,优选240°C,用于将废旧轮胎物料预热形成软粘态; 优选地,所述预热炉设置远红外加热层。 本专利技术的防止二噁英产生的废旧轮胎连续分段裂解设备中,所述预热炉的加 热段、密封段、正向推进段及下料段的长度比例为17-21:0. 5-1. 5:0. 5-3:0. 5-3,优选 19:1:1. 5:1. 5 ; 优选地,所述预热炉的末端设置反向推进段,所述反向推进段与所述下料段相邻, 且设置有螺旋推动器,所述反向推进段与所述正向推进段中的螺旋推动器的螺旋方向相 反; 优选地,所述预热炉的加热段、密封段、正向推进段、下料段及反向推进段的长度 比例为 17-21:0. 5-1. 5:0. 5-3:0. 5-3:0. 5-1. 5,优选 19:1:1. 5:1. 5:1。 本专利技术的防止二噁英产生的废旧轮胎连续分段裂解设备中,所述原料仓与所述混 合加料螺旋输送器之间设置柔性星型密封下料器,所述柔性星型密封下料器中设置有筋 板,所述筋板在与柔性星型密封下料器的外壳接合的末端采用柔性材料制作,优选采用聚 四氟乙烯制作; 优选地,所述预热炉的加热段末端设置油气出口; 优选地,所述混合加料螺旋输送器设置催化剂入口及回用高温炭黑入口,分别用 于添加废旧轮胎裂解用催化剂及废旧轮胎裂解后产生的高温炭黑。 本专利技术的防止二噁英产生的废旧轮胎连续分段裂解设备中,所述第一裂解单元的 加热温度为350°c ;所述第二裂解单元的加热温度为450°C ;所述第三裂解单元的加热温度 为 550°C ; 优选地,所述第一裂解单元设置为以8-12°C /min的平均升温速率,更优选KTC / min的平均升温速率升温至340-360 °C ; 优选地,所述第二裂解单元设置为以8-12°C /min的平均升温速率,更优选KTC / min的平均升温速率升温至440-460 °C ; 优选地,所述第三裂解单元设置为以8_12°C /min的平均升温速率,更优选KTC / min的平均升温速率升温至540-560°C。 优选地,所述抽真空装置达到的真空度为-0. 5±0. 3KPa,优选为-0. 5±0. lKPa。 本专利技术进一步提供一种防止二噁英产生的废旧轮胎连续分段裂解工艺,所述废旧 轮胎连续分段裂解工艺中采用如上所述的废旧轮胎连续分段裂解设备对废旧轮胎进行裂 解。 本专利技术的防止二噁英产生的废旧轮胎连续分段裂解工艺包括: 步骤a:将废旧轮胎加工为带钢丝的小胶块,投入原料仓,随后进入混合加料螺旋 输送器; 步骤b :将混合加料螺旋输送器内的废旧轮胎物料输送至预热炉,在预热炉内将 废旧轮胎物料预热形成软粘态物料,并采用抽真空装置抽除预热过程中产生的气体; 步骤c :将预热炉内形成的软粘态物料输送至连续裂解装置内进行裂解,并采用 抽真空装置抽除裂解过程中产生的气体; 步骤d :采用油气回收装置对步骤b和步骤c中抽除的气体进行回收利用。 如上所本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种防止二噁英产生的废旧轮胎连续分段裂解设备,包括原料仓、混合加料螺旋输送器、预热炉、连续裂解装置、抽真空装置及油气回收装置,其中所述原料仓依次连接混合加料螺旋输送器、预热炉及连续裂解装置;所述预热炉从原料流动方向依次包括加热段、密封段、正向推进段及下料段,所述加热段及所述正向推进段中分别设置螺旋推动器,且所述加热段与所述正向推进段中的螺旋推动器的螺旋方向相同,所述密封段中不设置螺旋推动器;所述连续裂解装置包括依次连接的第一裂解单元、第二裂解单元及第三裂解单元;其中所述第一裂解单元的加热温度为340‑360℃,用于将预热炉得到的物料中的天然橡胶裂解;所述第二裂解单元的加热温度为440‑460℃,用于将第一裂解单元得到的物料中的顺丁橡胶及丁苯橡胶裂解,所述第三裂解单元的加热温度为540‑560℃,用于将第二裂解单元得到的物料中的炭黑表面的碳质沉积物裂解;所述抽真空装置分别与预热炉及连续裂解装置连通,用于分别对预热炉及连续裂解装置的第一裂解单元、第二裂解单元及第三裂解单元进行抽真空,以抽除预热炉及连续裂解装置的各单元内产生的气体;所述油气回收装置用于对所述抽真空装置抽除的气体进行回收利用。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:韩治荣,陈东升,
申请(专利权)人:中机国宏北京高分子裂解技术研究院,
类型:发明
国别省市:北京;11
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