BG3401U1 - Plant for processing of technical carbon - Google Patents
Plant for processing of technical carbon Download PDFInfo
- Publication number
- BG3401U1 BG3401U1 BG4541U BG454119U BG3401U1 BG 3401 U1 BG3401 U1 BG 3401U1 BG 4541 U BG4541 U BG 4541U BG 454119 U BG454119 U BG 454119U BG 3401 U1 BG3401 U1 BG 3401U1
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- separator
- heat exchanger
- reactor
- water
- processing
- Prior art date
Links
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Област на техникатаField of technology
Настоящият полезен модел се отнася до инсталация за преработка на технически въглерод, която ще намери приложение в областта на химическата промишленост, и по-специално за допълнително пречистване и гранулиране на отпадъчен технически въглерод, след процес на пиролизно разпадане на износени автомобилни гуми.This utility model refers to a carbon black processing plant that will find application in the chemical industry, in particular for the further purification and granulation of waste carbon black after a process of pyrolysis decomposition of worn car tires.
Предшестващо състояние на техникатаBACKGROUND OF THE INVENTION
Излезлите от употреба автомобилни гуми са отпадък, който с развитието на автомобилната индустрия се образува в особено големи размери, като само в Европа годишно се изхвърлят около 20 милиона тона стари гуми. Основните генератори на излезли от употреба гуми са транспортните фирми, градския и междуградския транспорт, строителните фирми, селскостопанските машини, както и гражданите от техните автомобили.Disused car tires are a waste that, with the development of the car industry, is generated on a particularly large scale, with around 20 million tonnes of old tires being dumped annually in Europe alone. The main generators of obsolete tires are transport companies, urban and interurban transport, construction companies, agricultural machinery and citizens from their cars.
Екологичният проблем с износените автомобилни гуми се състои в това, че гумите не подлежат на естествено разлагане и могат да предизвикат голямо екологично замърсяване при изхвърлянето им в природата. Друг проблем е, че излезлите от употреба гуми са пожароопасни и при евентуален пожар продължават да тлеят дълго време, което прави много трудно тяхното гасене.The environmental problem with worn-out car tires is that the tires are not subject to natural decomposition and can cause a great deal of environmental pollution when disposed of in nature. Another problem is that used tires are flammable and in the event of a fire they continue to smolder for a long time, which makes it very difficult to put them out.
Повечето държави трудно решават проблема с рециклирането или оползотворяването на излезлите от употреба гуми. Единият от методите за рециклиране на гумите е тяхното нарязване на парчета, които след това се използват за суровина на пиролизни машини. Процесът на пиролизен разпад на отработени автомобилни гуми се осъществява при висока температура и без наличието на кислород, при което автомобилните гуми се разпадат до елементите - пиролизно масло, метален скрап, летливи горими вещества и технически въглерод или така наречените сажди. Всички тези елементи имат своето ново приложение като суровини, влизащи отново в употреба, например: металният скрап се претопява, пиролизният газ се използва повторно в инсталацията за пиролиза, където създава необходимата температура или се отвежда като гориво за други процеси, а пиролизното масло, след допълнително пречистване се превръща в мазут или други горива.Most countries find it difficult to solve the problem of recycling or recycling used tires. One of the methods for recycling tires is to cut them into pieces, which are then used as raw material for pyrolysis machines. The process of pyrolysis decomposition of used car tires takes place at high temperatures and without the presence of oxygen, in which car tires decompose to the elements - pyrolysis oil, scrap metal, volatile combustible substances and carbon black or so-called soot. All these elements have their new application as reusable raw materials, for example: metal scrap is melted, pyrolysis gas is reused in the pyrolysis plant, where it creates the required temperature or is discharged as fuel for other processes, and pyrolysis oil, after additional purification is converted into fuel oil or other fuels.
Най-проблемен като преработка за повторно използване се оказва черният въглерод. Правени са различни опити за неговата употреба под формата на брикети като твърдо гориво или други начини с цел изгарянето му. Това обаче, води до отделянето на много вредни вещества в атмосферата и е напълно неприемливо от екологична гледна точка.The most problematic as recycling is black carbon. Various attempts have been made to use it in the form of briquettes as a solid fuel or in other ways to burn it. However, this leads to the release of many harmful substances into the atmosphere and is completely unacceptable from an environmental point of view.
Техническа същност на полезния моделTechnical essence of the utility model
Задача на полезния модел е да се създаде инсталация за преработка на технически въглерод, която да осигурява допълнителна преработка на отпадъчния технически въглерод, след процеса на пиролизно разпадане на износени автомобилни гуми, и получаване на гранулиран, чист въглерод за използване като суровина в химическата промишленост.The task of the utility model is to create a plant for processing carbon black, which will provide additional processing of waste carbon black, after the process of pyrolysis decomposition of worn car tires, and obtaining granular, pure carbon for use as a raw material in the chemical industry.
Задачата е решена като е създадена инсталация за преработка на технически въглерод, която включва захранващ бункер с шнек, свързан чрез транспортна лента с пресяващо вибросито, свързано чрез друга транспортна лента с магнитен сепаратор. Магнитният сепаратор чрез захранващ шнек е свързан с топлинен реактор. Топлинният реактор от една страна е функционално свързан с калорифер за горещ въздух, снабден с горелка с пиролизен газ и с горелка с течно гориво. От друга страна топлинният реактор е свързан с абсорбер, свързан с топлообменник конденз/вода. Топлообменникът конденз/вода е свързан с топлообменник вода/въздух и със съд за течна фракция с нивомер, свързан с циркулационна помпа. От трета страна топлинният реактор е свързан с транспортьор за охлаждане, свързан с биг бег стойка за изсушен въглерод, която е функционално свързана със сепаратор. Сепараторът през ръкавен филтър е свързан с микронизатор, свързан с гранулатор. Гранулаторът е свързан както с пластификатор, така и със станция за лампово изпичане.The problem is solved by creating a plant for processing carbon black, which includes a feed hopper with an auger connected by a conveyor belt with a screening vibrating screen, connected by another conveyor belt to a magnetic separator. The magnetic separator is connected to a thermal reactor via a feed auger. The thermal reactor on the one hand is functionally connected to a hot air heater equipped with a pyrolysis gas burner and a liquid fuel burner. On the other hand, the thermal reactor is connected to an absorber connected to a condensate / water heat exchanger. The condensate / water heat exchanger is connected to a water / air heat exchanger and to a liquid fraction vessel with a level gauge connected to a circulation pump. On the third side, the thermal reactor is connected to a cooling conveyor connected to a big bag stand for dried carbon, which is functionally connected to a separator. The separator through a bag filter is connected to a micronizer connected to a granulator. The granulator is connected to both a plasticizer and a tube firing station.
Предимство на създадената инсталация е, че разрешава един екологичен проблем като осигурява допълнителна преработка на трудно усвоим отпадък, какъвто е техническия въглерод (саждите), доThe advantage of the created installation is that it solves an environmental problem by providing additional processing of hard-to-digest waste, such as carbon black (soot), to
5224 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 01.2/31.01.2020 получаването на нов продукт, използван като суровина в химическата промишленост.5224 Descriptions to utility model registration certificates № 01.2 / 31.01.2020 the production of a new product used as a raw material in the chemical industry.
Полученият гранулиран чист въглерод се използва при производството на пластмаси като пълнител, в производството на бои, лакове и грундове като оцветител, и в редица други химически процеси.The obtained granular pure carbon is used in the production of plastics as a filler, in the production of paints, varnishes and primers as a colorant, and in a number of other chemical processes.
Пояснение на приложената фигураExplanation of the attached figure
Настоящият полезен модел е илюстриран на приложената фигура 1, която представлява принципна схема на инсталацията за преработка на технически въглерод, съгласно полезния модел.The present utility model is illustrated in the attached figure 1, which is a schematic diagram of a carbon black processing plant according to the utility model.
Примери за изпълнение на полезния моделExamples of implementation of the utility model
Създадената инсталация за преработка на технически въглерод, показана на фигура 1, включва захранващ модул, съставен от захранващ бункер с шнек 1, свързан чрез транспортна лента с пресяващо вибросито 2, свързано чрез друга транспортна лента с магнитен сепаратор 3. Магнитният сепаратор 3 чрез захранващ шнек 4 е свързан с термообработващ модул, включващ топлинен реактор 5, свързан с транспортьор за охлаждане 6, свързан с биг бег стойка за изсушен въглерод 7.The established carbon black processing plant shown in Figure 1 includes a feed module consisting of a feed hopper with an auger 1 connected by a conveyor belt to a vibrating screen 2 connected by another conveyor belt to a magnetic separator 3. The magnetic separator 3 by a feeder 4 is connected to a heat treatment module comprising a heat reactor 5 connected to a cooling conveyor 6 connected to a big bag stand for dried carbon 7.
Топлинният реактор 5 от една страна е функционално свързан с подгряващ модул, съставен от калорифер за горещ въздух 15, снабден с горелка с пиролизен газ 13 и с горелка с течно гориво 14.The thermal reactor 5 is on the one hand operatively connected to a heating module consisting of a hot air heater 15 equipped with a pyrolysis gas burner 13 and a liquid fuel burner 14.
От друга страна топлинният реактор 5 е свързан с кондензиращ модул, включващ абсорбер 8, свързан с топлообменник конденз/вода 9, който от своя страна е свързан с топлообменник вода/въздух 10 и със съд за течна фракция с нивомер 12, свързан с циркулационна помпа 11.On the other hand, the heat reactor 5 is connected to a condensing module comprising an absorber 8 connected to a condensate / water heat exchanger 9, which in turn is connected to a water / air heat exchanger 10 and to a liquid fraction vessel with a level meter 12 connected to a circulation pump. 11.
От трета страна топлинният реактор 5, чрез транспортьора за охлаждане 6 и биг бег Стойката за изсушен въглерод 7, функционално е свързан с микронизиращ модул, съставен от сепаратор 16, свързан през ръкавен филтър 17 с микронизатор 18. Микронизаторът 18 е свързан с гранулиращ модул, включващ гранулатор 20, свързан както с пластификатор 19, така и със станция за лампово изпичане 21.On the third side, the thermal reactor 5 is operatively connected to a micronized module consisting of a separator 16 connected via a bag filter 17 to a micronizer 18 via a cooling conveyor 6 and a big bag. The micronizer 18 is connected to a granulating module. comprising a granulator 20 connected to both a plasticizer 19 and a tube firing station 21.
Всички тръбопроводи и въздуховоди за горещи флуиди, въздух, както и всички съоръжения в инсталацията, чиято външна температура на корпуса е по-голяма от 45 °C са изолирани с минерална вата с облицовка от поцинкована ламарина.All pipes and air ducts for hot fluids, air, as well as all equipment in the installation, whose external temperature of the housing is higher than 45 ° C are insulated with mineral wool lined with galvanized sheet metal.
Създадената инсталация за преработка на технически въглерод се използва по следния начин.The established carbon black processing plant is used as follows.
В захранващия модул техническият въглерод се зарежда в захранващия бункер с шнек 1, от който чрез транспортна лента се транспортира за пресяване до пресяващото вибросито 2. От виброситото 2 чрез друга транспортна лента техническият въглерод се подава към магнитния сепаратор 3 за отделяне на останали парченца метал от кордата на гумите. Отделените парченца метална корда се събират в подвижен контейнер.In the feed module, the carbon black is charged into the feed hopper with an auger 1, from which it is transported through a conveyor belt for screening to the screening vibrating screen 2. From the vibrating screen 2 through another conveyor belt the carbon black is fed to the magnetic separator 3 to separate remaining pieces of metal. the cord of the tires. The separated pieces of metal cord are collected in a movable container.
В термообработващия модул пречистеният от метал и пресят материал, чрез захранващия шнек 4 се подава в топлинния реактор 5. Реакторът 5 представлява цилиндър с монтиран вътре шнек с инверторно управление. Външно е предвиден мантел, в който се подава горещ въздух. В топлинния реактор 5 техническият въглерод се загрява до необходимата за процеса температура от 520°С. По време на пиролизния процес в реактора 5 техническият въглерод няма контакт с въздуха и не протича процес на горене, а вследствие на високата температура съдържащите се летливи вещества (въглеводороди) се изпаряват. Изсушеният технически въглерод постъпва на транспортьора за охлаждане 6, който зарежда биг бег Стойката за изсушен въглерод 7.In the heat treatment module, the purified metal and sieved material is fed to the thermal reactor 5 through the feed auger 4. The reactor 5 is a cylinder with an auger with an inverter control mounted inside. Externally, a mantle is provided in which hot air is supplied. In the thermal reactor 5, the carbon black is heated to the required process temperature of 520 ° C. During the pyrolysis process in the reactor 5, the carbon black has no contact with the air and no combustion process takes place, and due to the high temperature the volatile substances (hydrocarbons) contained evaporate. The dried carbon black enters the cooling conveyor 6, which charges the big bag. The dried carbon stand 7.
Загряването на въздуха за мантела на реактора се осъществява в подгряващия модул от калорифера за горещ въздух 15. За загряване на въздуха на калорифера 15 са монтирани горелката 14, работеща с течно гориво и горелката 13, работеща с пиролизен газ. Първоначално загряването на въздуха се извършва с горелката на течно гориво 14, а след отделянето на пиролизния газ от инсталацията, загряването се извършва с горелката с пиролизен газ 13. За горелката на течно гориво 14 е предвиден резервоар за дизелово гориво с обем от 500 1, а горелката с пиролизен газ 13 е свързана с тръбопровод, подаващ пиролизен газ, който тръбопровод е снабден с огнепреградител. След преминаването през мантела на реактора, горещите газове са с температура около 80-90°С и се извеждат от инсталацията посредством центробежен вентилатор за димни газове. Чрез въздуховод димните газове се отвеждат извън сградата, в която е монтирана инсталацията.The heating of the reactor mantle air is performed in the heating module of the hot air heater 15. To heat the air of the heater 15, a burner 14 running on liquid fuel and a burner 13 running on pyrolysis gas are mounted. Initially, the air is heated with the liquid fuel burner 14, and after the separation of the pyrolysis gas from the installation, the heating is performed with the pyrolysis gas burner 13. For the liquid fuel burner 14 is provided a diesel fuel tank with a volume of 500 1, and the pyrolysis gas burner 13 is connected to a pyrolysis gas supply line, which line is provided with a fire barrier. After passing through the mantle of the reactor, the hot gases have a temperature of about 80-90 ° C and are removed from the installation by means of a centrifugal flue gas fan. The flue gases are taken out of the building in which the installation is installed through an air duct.
Една част от отделената парогазова смес от топлинния реактор 5 се втечнява в абсорбера 8, койтоA part of the separated steam-gas mixture from the thermal reactor 5 is liquefied in the absorber 8, which
5225 Описания към свидетелства за регистрация на полезни модели № 01.2/31.01.2020 е част от кондензиращия модул. Другата част от парогазовата смес, която не се втечнява, представлява пиролизен газ, който се използва за гориво за горелката с пиролизен газ 13. В топлообменника конденз/ вода 9 образувалият се конденз се охлажда и се втечнява, като се превръща във вода, а в топлообменника вода/въздух 10 тази вода се охлажда с помощта на вентилатор. Чрез циркулационната помпа 11 течната фракция, образувана в абсорбера 8, представляваща пиролизно масло се събира в съда за течна фракция 12, който е снабден нивомер. От съда 12 пиролизното масло преминава през сепаратор за двустепенно отделяне на водата и твърдите частици, до получаване на пречистената течна фракция. Получената пречистена фракция представлява 7 - 8 % от общото подадено количество необработен технически въглерод на входа на инсталацията.5225 Descriptions to utility model registration certificates № 01.2 / 31.01.2020 is part of the condensing module. The other part of the non-liquefied vapor-gas mixture is pyrolysis gas, which is used as fuel for the pyrolysis gas burner 13. In the condensate / water heat exchanger 9, the condensate formed is cooled and liquefied, turning into water, and in water / air heat exchanger 10 this water is cooled by a fan. Through the circulation pump 11, the liquid fraction formed in the absorber 8, representing pyrolysis oil, is collected in the container for liquid fraction 12, which is equipped with a level gauge. From the vessel 12, the pyrolysis oil passes through a separator for two-stage separation of water and solid particles, to obtain the purified liquid fraction. The obtained purified fraction represents 7 - 8% of the total amount of raw technical carbon fed at the inlet of the installation.
От друга страна, изсушеният въглерод, събран в биг бег Стойката 7 постъпва в магнитния сепаратор 16 от микронизиращия модул. В микронизиращия модул се извършва окончателното почистване и изравняване на размера на зърната на получения чист технически въглерод. От изхода на сепаратора 16 чрез въздуховоди, техническият въглерод се транспортира от вентилатор през ръкавния филтър 17. Ръкавният филтър 17 е самопочистващ се филтър, със степен на очистване 98%, като е снабден с въздуховод, отвеждащ въздуха над покрива на сградата. За почистването на ръкавния филтър 17 се използва сгъстен въздух от компресора на инсталацията. От ръкавния филтър 17 изсушеният въглерод се подава към микронизатора 18, който извършва финото му смилане. Чрез дозираща клапа от микронизатора 18 смленият технически въглерод се подава на определени количества на гранулатора 20.On the other hand, the dried carbon collected in the big bag Stand 7 enters the magnetic separator 16 of the micronization module. The final cleaning and leveling of the grain size of the obtained pure technical carbon is performed in the micronizing module. From the outlet of the separator 16 through air ducts, the carbon black is transported by a fan through the bag filter 17. The bag filter 17 is a self-cleaning filter, with a degree of purification of 98%, equipped with an air duct carrying air over the roof of the building. Compressed air from the system compressor is used to clean the bag filter 17. From the bag filter 17 the dried carbon is fed to the micronizer 18, which performs its fine grinding. Through the dosing valve from the micronizer 18 the ground technical carbon is fed to certain quantities to the granulator 20.
В гранулиращия модул техническият въглерод се гранулира, като размерът на гранулите може да се регулира, в зависимост от последващото му приложение. За целта в гранулатора 20 от пластификатора 19 чрез помпа за оросяване се подава определено количество пластификатор. Използваният пластификатор е дибутилфталат. След завършване на определения цикъл, гранулираният технически въглерод чрез изходящ шнек преминава през станцията за лампово изпичане 21, след което готовият вече продукт, чрез друг шнек постъпва в станция за опаковане и транспортиране.In the granulating module, the carbon black is granulated, and the size of the granules can be adjusted, depending on its subsequent application. For this purpose, a certain amount of plasticizer is fed into the granulator 20 of the plasticizer 19 via a spray pump. The plasticizer used is dibutyl phthalate. After completion of the specified cycle, the granulated carbon black through an outlet auger passes through the tube firing station 21, after which the finished product, through another auger enters the packing and transport station.
Полученият гранулиран чист въглерод се използва при производството на пластмаси като пълнител, в производството на бои, лакове и грундове като оцветител, и в редица други химически процеси.The obtained granular pure carbon is used in the production of plastics as a filler, in the production of paints, varnishes and primers as a colorant, and in a number of other chemical processes.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BG4541U BG3401U1 (en) | 2019-11-05 | 2019-11-05 | Plant for processing of technical carbon |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BG4541U BG3401U1 (en) | 2019-11-05 | 2019-11-05 | Plant for processing of technical carbon |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BG3401U1 true BG3401U1 (en) | 2019-12-31 |
Family
ID=74126473
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BG4541U BG3401U1 (en) | 2019-11-05 | 2019-11-05 | Plant for processing of technical carbon |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BG (1) | BG3401U1 (en) |
-
2019
- 2019-11-05 BG BG4541U patent/BG3401U1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6337302B1 (en) | Method for producing activated carbon from carbon black | |
| CN203991628U (en) | A kind for the treatment of apparatus that efficiently utilizes MSW heating value | |
| US20100160709A1 (en) | Process and appratus for waste treatment | |
| CN1468288A (en) | Apparatus and method for recovering marketable products from scrap rubber | |
| US20190218461A1 (en) | Organic polymer waste material disposal device | |
| EP0913360A1 (en) | Intermittent continuous method for recovering refined activated carbon from waste tyres and the like and the device therefor | |
| US20140041299A1 (en) | Pyrolysis waste and biomass treatment | |
| Sharma et al. | Disposal of waste tyres for energy recovery and safe environment | |
| CN102297566A (en) | Production method for drying and upgrading lignite | |
| CN103693839A (en) | Sludge treatment method and system | |
| CN103803769A (en) | Vertical inter-partition sludge drying method and equipment with crushing and safety monitoring functions | |
| CN104819470A (en) | Biomass solid waste and hazardous waste treatment system | |
| RU2666559C1 (en) | Installation for thermal processing of waste | |
| RU2731633C1 (en) | Method of producing activated carbon | |
| CN204281524U (en) | Sludge treating system | |
| CN110229691B (en) | Waste tire anaerobic cracking treatment system | |
| BG3401U1 (en) | Plant for processing of technical carbon | |
| CN104646396A (en) | Method for preparing hydrogen carbon fuel by utilizing solid wastes | |
| CN204730209U (en) | A kind of living beings class solid waste and the useless treatment system of danger | |
| RU104672U1 (en) | SOLID WASTE PROCESSING PLANT | |
| WO2023187794A1 (en) | A system for solid municipal waste disposal | |
| RU2700862C1 (en) | Method of recycling polymer components of municipal and industrial wastes and device for its implementation | |
| RU114755U1 (en) | INSTALLATION FOR THE PROCESSING OF FUEL MATERIALS | |
| RU2241904C1 (en) | Complex for processing solid fuel on bioresources base and producing thermal energy | |
| RU2576711C1 (en) | Processing line apparatus for recycling solid household wastes using thermal decomposition |