一種實(shí)現(xiàn)膠粉連續(xù)裂解的裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種連續(xù)裂解的裝置及方法,特別涉及一種膠粉的連續(xù)裂解裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著橡膠工業(yè)的迅速發(fā)展,橡膠制品的產(chǎn)量及應(yīng)用范圍急劇擴(kuò)大,隨之產(chǎn)生大量的廢舊橡膠。據(jù)統(tǒng)計(jì),2013年中國僅廢舊輪胎的產(chǎn)生量已超過1000萬噸,預(yù)計(jì)到2020年,僅廢舊輪胎的產(chǎn)生量將達(dá)到2000萬噸左右,其它廢舊橡膠制品的產(chǎn)生量也與日俱增。因其廢棄量巨大且難以處理,被稱為繼汽車尾氣排放的第二大污染源,已成為新型廢棄物控制中的焦點(diǎn)問題,也被稱為“黑色污染”。
[0003]裂解就是將廢舊橡膠完全分解為有用的燃?xì)?、燃油、炭黑等資源,從而完成廢舊橡膠資源的最終循環(huán)利用歷程。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)廢舊橡膠的綠色化處理,廢舊橡膠裂解技術(shù)受到世界各國高度關(guān)注。它通過裂解反應(yīng)可實(shí)現(xiàn)能源的最大化回收和廢舊橡膠的充分再利用,具有較高的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。而且,如果裂解工藝方法得當(dāng),完全可以滿足處理量大、效益高和環(huán)境污染小等特點(diǎn),再加上當(dāng)前化石燃料的減少和能源價格的高漲使得對于替代燃料的需求越來越強(qiáng)烈,裂解理所當(dāng)然地成為了廢舊橡膠高值化利用的最被看好的方法之一。
[0005]然而,由于裂解是在較高溫度、密封環(huán)境下完成,當(dāng)前的裂解設(shè)備及裂解方法還難以滿足裂解過程的苛刻要求,如裂解設(shè)備運(yùn)行安全穩(wěn)定、裂解室無泄漏、可靠無污染、裂解廣物品質(zhì)尚、裂解能力大、能耗低等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)膠粉連續(xù)裂解的裝置及方法,以達(dá)到能夠使膠粉連續(xù)進(jìn)料、在連續(xù)向前運(yùn)動的狀態(tài)下升溫裂解、連續(xù)出料、出氣的裝置及方法,滿足裂解過程無泄漏,裂解質(zhì)最高,裂解能力大,自動化程度高等要求。
[0007]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0008]一種實(shí)現(xiàn)膠粉連續(xù)裂解的裝置,包括進(jìn)料機(jī)構(gòu)、裂解機(jī)構(gòu)、裂解氣輸出管道、炭黑儲存排出機(jī)構(gòu)和殘余炭黑收集機(jī)構(gòu),所述裂解室外壁分布有電磁加熱器,所述進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括膠粉儲罐、位于所述膠粉儲罐內(nèi)的攪拌軸和位于所述膠粉儲罐底部的水平布置的無軸螺旋進(jìn)料機(jī);所述裂解機(jī)構(gòu)包括裂解室和位于所述裂解室內(nèi)的輸送鏈板,所述輸送鏈板兩側(cè)設(shè)有縱向擋板,所述縱向擋板之間間隔設(shè)置有橫向擋板,所述輸送鏈板上方設(shè)置刮料板;所述炭黑儲存排出機(jī)構(gòu)包括炭黑接料斗和炭黑冷卻斗,所述炭黑冷卻斗外壁設(shè)有冷卻水夾層,所述炭黑接料斗和炭黑冷卻斗之間軟連接;所述殘余炭黑收集機(jī)構(gòu)包括殘余炭黑收集斗,位于所述裂解室進(jìn)料機(jī)構(gòu)的下方。
[0009]基于上述方案,本發(fā)明還做了如下改進(jìn):
[0010]所述無軸螺旋進(jìn)料機(jī)包括四臺,于所述膠粉儲罐底部等間距水平布置,由一臺電機(jī)驅(qū)動,可等速旋轉(zhuǎn),將膠粉平鋪連續(xù)輸送至裂解室內(nèi)的輸送鏈板上。
[0011]優(yōu)選的,所述炭黑冷卻斗底部設(shè)有卸料閥一,所述炭黑接料斗上、下部分分別設(shè)有與所述卸料閥一電連接的料位計(jì)一和料位計(jì)二,卸料閥一根據(jù)料位計(jì)一和料位計(jì)二的指令判斷是否工作。
[0012]優(yōu)選的,所述殘余炭黑收集斗底部設(shè)有卸料閥二,所述殘余炭黑收集斗上、下部分分別設(shè)有與所述卸料閥二電連接的料位計(jì)三和料位計(jì)四,卸料閥二根據(jù)料位計(jì)三和料位計(jì)四的指令判斷是否工作。
[0013]更進(jìn)一步的,所述裂解室上設(shè)置氧分儀、溫度控制器和壓力傳感器。
[0014]更進(jìn)一步的,所述裂解氣輸出管道包括分布于所述裂解室上方的三個出氣口,從出氣口排出的裂解氣可以進(jìn)入后續(xù)的油氣處理裝置。
[0015]一種利用上述裝置實(shí)現(xiàn)膠粉連續(xù)裂解的方法,包括待裂解的膠粉從膠粉儲罐中攪拌均勻、并由無軸螺旋進(jìn)料機(jī)平鋪輸送至裂解室內(nèi)的輸送鏈板上;由刮料板將膠粉進(jìn)一步刮平,膠粉隨輸送鏈板邊移動邊升溫裂解;裂解產(chǎn)生的裂解氣通過裂解氣輸出管道排出,裂解產(chǎn)生的炭黑下落到炭黑接料斗中儲存保溫,進(jìn)而下落到炭黑冷卻斗進(jìn)行冷卻;掉落到裂解室底部的殘余炭黑由輸送鏈板上的橫向擋板刮回到殘余炭黑收集斗。
[0016]進(jìn)一步的技術(shù)方案中,所述氧分儀、溫度控制器和壓力傳感器分別在線測量裂解室內(nèi)的氧含量、溫度和壓力,并通過聲光報警進(jìn)行提示。
[0017]進(jìn)一步的技術(shù)方案中,通過調(diào)節(jié)無軸螺旋進(jìn)料機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸送鏈板的轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)輸送鏈板上的膠粉的鋪設(shè)厚度以及膠粉在裂解室內(nèi)的裂解時間。
[0018]進(jìn)一步的技術(shù)方案中,當(dāng)炭黑接料斗中的炭黑到達(dá)料位計(jì)一時,卸料閥一啟動,開始旋轉(zhuǎn)下料,當(dāng)炭黑到達(dá)料位計(jì)二時,卸料閥一停止下料;當(dāng)殘余炭黑收集斗中的炭黑到達(dá)料位計(jì)三時,卸料閥二啟動,開始旋轉(zhuǎn)下料,當(dāng)炭黑到達(dá)料位計(jì)四時,卸料閥二停止下料。
[0019]通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明提供的一種實(shí)現(xiàn)膠粉連續(xù)裂解的裝置及方法,能夠使膠粉連續(xù)進(jìn)料、在連續(xù)向前運(yùn)動的狀態(tài)下升溫裂解、連續(xù)出料、出氣的裝置及方法,滿足裂解過程無泄漏,裂解質(zhì)量高,裂解能力大,自動化程度高等要求。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。
[0021]圖1為本發(fā)明實(shí)施例所公開的一種實(shí)現(xiàn)膠粉連續(xù)裂解的裝置的正面示意圖;
[0022]圖2為圖1的俯視圖;
[0023]圖3為圖1中A-A截面示意圖。
[0024]圖中,1、膠粉儲罐;2、攪拌軸;3、無軸螺旋進(jìn)料機(jī);4、刮料板;5、氧分儀;6、裂解室;7、電磁加熱器;8、裂解氣輸出管道、9、托板;10、輸送鏈板;11、設(shè)備支架;12、炭黑接料斗;13、料位計(jì)一 ;14、料位計(jì)二 ;15、軟連接;16、炭黑冷卻斗;17、卸料閥一 ;18、支架;19、鏈板驅(qū)動電機(jī);20、料位計(jì)三;21、殘余炭黑收集斗;22、料位計(jì)四;23、卸料閥二 ;24、溫度控制器;25、壓力傳感器;26、主動輥筒;27、從動輥筒。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0026]本發(fā)明提供了一種實(shí)現(xiàn)膠粉連續(xù)裂解的裝置,如圖1所示,該裝置可實(shí)現(xiàn)膠粉的連續(xù)裂解,運(yùn)行安全穩(wěn)定,可靠無污染,裂解產(chǎn)物品質(zhì)高,能耗低。
[0027]如圖1和圖3所示的實(shí)現(xiàn)膠粉連續(xù)裂解的裝置,包括進(jìn)料機(jī)構(gòu)、裂解機(jī)構(gòu)、裂解氣輸出管道8、炭黑儲存排出機(jī)構(gòu)和殘余炭黑收集機(jī)構(gòu),裂解室6外壁分布有電磁加熱器7,裂解室6上設(shè)置氧分儀5、溫度控制器24和壓力傳感器25,裝置的相關(guān)部件由設(shè)備支架11支撐。
[0028]參考圖2,進(jìn)料機(jī)構(gòu)包括膠粉儲罐1、位于膠粉儲罐I內(nèi)的攪拌軸2和位于膠粉儲罐I底部的水平布置的無軸螺旋進(jìn)料機(jī)3,無軸螺旋進(jìn)料機(jī)3包括四臺,于膠粉儲罐I底部等間距水平布置,由一臺電機(jī)驅(qū)動,可等速旋轉(zhuǎn),將膠粉平鋪連續(xù)輸送至裂解室6內(nèi)的輸送鏈板10上。
[0029]裂解機(jī)構(gòu)包括裂解室6和位于裂解室6內(nèi)的輸送鏈板10,輸送鏈板10由耐高溫不銹鋼制成,輸送鏈板10的兩端由主動輥筒26和從動輥筒27撐緊,兩輥筒中間用托板9托起,通過鏈板驅(qū)動電機(jī)19帶動主動滾筒和從動輥筒27旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動輸送鏈板10運(yùn)動;輸送鏈板10兩側(cè)設(shè)有縱向擋板,縱向擋板之間間隔設(shè)置有橫向擋板,縱向擋板可以防止膠粉裂解后產(chǎn)生的液體流淌到輸送鏈板10之外,橫向擋板在回程時,可以將灑落在裂解室6底部的炭黑刮回到殘余炭黑收集機(jī)構(gòu)中。
[0030]輸送鏈板10上方設(shè)置刮料板4,可以對進(jìn)入裂解室6內(nèi)的膠粉進(jìn)行進(jìn)一步刮平,使其均勻分布于輸送鏈板10上,以利于充分裂解。
[0031]炭黑儲存排出機(jī)構(gòu)包括炭黑接料斗12和炭黑冷卻斗16,炭黑冷卻斗16外壁設(shè)有冷卻水夾層