CN102373064A - 废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法 - Google Patents

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吴道洪
丁力
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Abstract

本发明公开了一种废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法，将废旧轮胎洗净粉碎后，通过布料装置进入蓄热式旋转床，隔绝空气，300℃～800℃下进行干馏，生成气化物以及固体碳化物。其中固体碳化物经出料装置排出后，经过一系列的处理过程制成炭黑、铁等其他固体产物；另一方面，生成的气化物经冷凝、油气分离后，得到焦油和高热值的化工原料气。操作简单、处理时间短、能耗低。

Description

废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法
技术领域
本发明涉及一种能源领域内废旧轮胎二次利用的方法，尤其涉及不产生二次公害的一种废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法。
背景技术
随着汽车工业的迅速发展，目前全世界每年会产生大量的废旧汽车轮胎，数量与日俱增。由于废弃的汽车轮胎极易引发火灾，起火当中会排放大量有害气体。废旧轮胎的回收利用被认为是一个迫在眉睫的循环生态问题。
废旧橡胶(轮胎)可作为可资源化的高分子材料，对其完全利用也愈来愈受到各国绿色环保组织和资源化产业部门的重视。
废轮胎回收利用有直接利用和间接利用两种方式。直接利用是指废轮胎的翻新，有热翻新和冷翻新两种方法。热翻新工艺落后，翻新得到的轮胎使用寿命短，国外已基本淘汰；冷翻新工艺成本高，国内推广较难。间接利用是指轮胎经过化学或物理加工后制得系列产品的利用。废旧轮胎间接利用主要有生产再生胶、胶粉、燃烧热利用和热裂解回收化学品等方式。再生胶、胶粉的生产严重污染环境，容易造成二次污染，不利推广；轮胎燃烧热利用工艺虽简单，但因为直接燃烧，其排烟、臭气、燃灰、网丝分离等二次公害的处理及设备费用成为另外一个问题。
将废旧轮胎裂解是最彻底的处理车用废橡胶的方法之一，裂解处理没有污染物排放，还可以回收焦油和炭黑，被认为是当前处理废轮胎的最佳途径之一。
现有技术中，废旧轮胎裂解有热裂解、催化降解和微波解聚等三类工艺。其中热解法包括有回转窑热分解法、流化床热解法、Beven热解法等。
上述技术存有对原料粒度要求严格，处理系统不理想，只能批次处理，处理能力低，炉体为微负压设计，危险性高，生产成本高、能耗大等缺点。
发明内容
本发明的目的是提供一种工艺简单、高效率的废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法，包括步骤：
首先，将废旧轮胎洗净、粉碎至适当尺寸后，烘干；
然后，将所述轮胎通过布料装置布入旋转床，加热到300℃～800℃，保持30～120分钟，所述轮胎经干馏变成固体碳化物和气化物；
之后，所述固体碳化物经出料装置排出，经冷却后得粗炭黑；
最后，所述气化物经冷却、油气分离后，得产品焦油和高热值化工原料气。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法，由于将废旧轮胎洗净、粉碎至适当尺寸，烘干后布入旋转床，加热到300℃～800℃，保持30～120分钟，轮胎干馏得固体碳化物和气化物，经冷却和油气分离后，得产品炭黑、焦油和高热值的化工原料气，炭黑磁选可得钢丝原料，焦油经加工可得溶剂油，高热值的化工原料气可用作旋转床加热原料。工艺简单、效率高，不需热载体，适合各种废旧轮胎、橡胶、塑料等。
附图说明
图1为本发明实施例提供的废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施例作进一步地详细描述。
本发明的废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法，其较佳的具体实施方式如图1所示，包括步骤：
首先，将废旧轮胎洗净、粉碎至适当尺寸后，烘干；
然后，将所述轮胎通过布料装置布入旋转床，加热到300℃～800℃，保持30～120分钟，所述轮胎经热解变成固体碳化物和气化物；
之后，所述固体碳化物经出料装置排出，经冷却后得炭黑；
最后，所述气化物经冷却、油气分离后，得产品焦油和高热值的化工原料气。
所述蓄热式旋转床含有一个或多个蓄热式燃烧器。
所述的蓄热式旋转床所用燃料的热值大于750kcal/Nm3。
所述炭黑经磁选得到钢丝原料。
所述燃料油经提纯处理后得到溶剂油，所述燃料气用作所述旋转床的加热原料。
本发明可以适合各种废旧轮胎、橡胶、塑料等。
本发明所用的蓄热式旋转床干馏炉是一种环形转底炉，采用蓄热式辐射管对物料进行加热，燃烧产物与炉膛内的气氛完全隔绝，后续气体处理工艺简单。物料在炉床上两面受热，加热温度均匀性好。
具体实施例：
原料准备：废旧轮胎、橡胶、塑料
热解方法：
将废旧轮胎洗净、粉碎后烘干，通过布料装置布入蓄热式旋转床，旋转床所用燃料的热值大于750kcal/Nm3即可。在旋转床内加热到300℃～800℃，保持30～120分钟，废旧轮胎干馏后得固体碳化物和气化物。
由炉顶排出的气化物经冷却、油气分离后得焦油和高热值的化工原料气，焦油经提纯等工序处理后可得溶剂油，高热值的化工原料气可用作旋转床等的燃料，或提取氢气、甲烷等高附加值的化工原料。
经出料装置从旋转床排出的固体碳化物经冷却，可得炭黑，炭黑经磁选可得钢丝原料，磁选后的炭黑送入成品料场。
本发明与现有技术相比，工艺简单，效率高，无污染。
本发明的蓄热式旋转床用于干馏废旧轮胎的工艺具有如下优点：
单炉年处理量大，能耗低，无需气体或固体热载体。使用蓄热式加热管加热，物料两面快速受热，受热均匀，而且能精确控制干馏时间和干馏温度。干馏气与加热烟气隔绝，得到的干馏气质量纯、品质高，可全部置换出来用作后续化工合成的优质原料。原料适应性广，适用于废旧轮胎、橡胶、废旧塑料等固体废弃物。并且工艺简单，解决了废旧轮胎(橡胶)的问题，整个生产工艺过程对环境污染很小。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法，其特征在于，包括步骤：
首先，将废旧轮胎洗净、粉碎至适当尺寸后，烘干；
然后，将所述轮胎通过布料装置布入旋转床，加热到300℃～800℃，保持30～120分钟，所述轮胎经热解变成固体碳化物和气化物；
之后，所述固体碳化物经出料装置排出，经冷却后得炭黑；
最后，所述气化物经冷却、油气分离后，得产品焦油和高热值的化工原料气。
2.根据权利要求1所述的废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法，其特征在于，所述蓄热式旋转床含有一个或多个蓄热式燃烧器。
3.根据权利要求2所述的废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法，其特征在于，所述的蓄热式旋转床所用燃料的热值大于750kcal/Nm3。
4.根据权利要求1、2或3所述的废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法，其特征在于，所述炭黑经磁选得到钢丝原料。
5.根据权利要求1、2或3所述的废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法，其特征在于，所述焦油经提纯处理后得到溶剂油，所述高热值化工原料气可用作所述旋转床的加热原料。
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