CN1035264C - 废轮胎破碎裂解装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种废轮胎破碎裂解装置，主要包括一破碎机构及一裂解机构。其中破碎机构又包括有上、下绞刀组与上、下传动机构，裂解机构具有迂回叠置的多回道加热裂解室，废轮胎经上、下绞刀组切块、破碎后再经喷嘴式水洗后，即由预热输送机输送入裂解机构的第一加热裂解室中，同时加入触媒，使废轮胎丁块裂解成粉末状碳黑，热气则经冷凝器降温后进行气液体分离。

Description

废轮胎破碎裂解装置

本发明涉及一种废轮胎破碎裂解装置，属于将废轮胎进行破碎并将其转变为有用的东西的装置。

传统废轮胎通常可在破碎切块之后予以再生利用，藉以降低橡胶产品的制造费用；废轮胎处理后所可能产生的产品包括有气体(燃料)、液体(油料)及固体(橡胶)。传统的废轮胎处理方式是将完整的废轮胎投入一直立的燃烧室中(如图6所示)，废轮胎经过预热后，再以火焰燃烧，并在燃烧室下层注入空气，藉以将废轮胎熔解。在燃烧的过程中，可能产生有毒气体(如硫化物)及焦碳粉尘，由于燃烧室并未完全密闭，因此有毒气体及粉尘将散布在空气中，对人体造成伤害，并污染环境。而燃烧过程是在高温高压的状况下进行，废轮胎裂解后所收集的气体可能因高温而引起燃烧，甚至爆炸，十分危险；再者，高温高压的处理方式亦将造成能源的浪费。此种处理方式的另一项缺欠在于废轮胎完全依赖本身的重量往下位移，造成废轮胎无法完全燃烧、裂解。

本发明的目的，在于提供一种废轮胎破碎裂解装置，将废轮胎先进行切块、破碎，并经喷嘴式水洗后，送入裂解机构使废轮胎丁块裂解成粉末状碳黑，并将裂解过程中产生的热气体经冷凝后进行气液分离，制成有用的产品，以使废轮胎得到充分的利用。

本发明的另一目的，在于提供一种废轮胎破碎裂解装置，由于该装置系装设于一密闭空间内，在处理过程中不需要注入空气，且所需的温度及压力均较小，既可节省能源，十分安全，而且不会污染环境。

本发明的目的是以如下方式达到的：

一种废轮胎破碎裂解装置，包括有一破碎机构及一裂解机构，破碎机构系包括上、下绞刀组与上、下传动机构，每一绞刀组由数片具有四方形轴孔的绞刀所构成，每一传动机构包括有马达、一组平行的轴承及一组具有四方形轴心的传动轴，马达及轴承对应位置分别设有啮合的齿轮，绞刀则装设于传动轴的四方形轴心上，任二片绞刀间具有固定的角度差，且相对逆转、间隔错置，上绞刀组的相对绞刀间的缝隙较大，下绞刀组的相对绞刀间的缝隙较小，该裂解机构系装设于一密闭空间中，具有迂回叠置的多回道加热裂解室，每一加热裂解室尾端均设有与相邻回道相通的导槽，且每一加热裂解室外周缘包覆有加热线圈，内缘嵌设有一两端枢接有轴承的螺杆，任二相邻的轴承间套置有传动皮带，最底端的轴承由一主发动机驱动；在该裂解机构上方还设置有触媒储存槽。

本发明的目的还可以如下方式达到：

所述的废轮胎破碎裂解装置，其特征在于：所述的破碎机构通过其底端的导槽和输送带及预热输送机与裂解机构相连接，在该输送带上部还装设有对破碎后的废轮胎小丁块进行水洗的喷淋装置。

所述的废轮胎破碎裂解装置，其特征在于：所述的裂解机构底端通过导槽联接一固体收集槽，在固体收集槽中设有一推移粉末状碳黑的螺杆，该固体收集槽出口处设置有输送带。

所述的废轮胎破碎裂解装置，其特征在于：所述的裂解机构通过导管连通冷凝器，冷凝器又连接气液分离器。

废轮胎经过上、下绞刀组的切割、破碎成小丁块后，并经过喷嘴式水洗后，再利用预热输送机将小丁块输送入裂解装置最上端的第一加热裂解室中，并堆积于螺杆的螺叶间，同时自触媒储存槽注入触媒，利用螺叶的旋转推移，使废轮胎丁块在各加热裂解室中迂回前进，配合加热线圈的加热，让丁块充分搅拌、裂解成粉末状碳黑，自最底端加热裂解室的导槽输出后，储存于固体收集槽，热气则逸入冷凝器，再经冷凝器降温至60℃以下，即可利用气、液分离器继续进行气、液体的分离。

本发明的优点在于：

1、将废轮胎进行破碎、裂解成粉末状碳黑，并将裂解后产生的热气体进行气液分离制成有用的产品，使废轮胎得到充分利用，生产连续化，自动化。

2、本发明的废轮胎破碎裂解装置全部设于密闭空间内，在处理过程中不需注入空气，所需温度及压力较小，既可节省能源，十分安全，而且不会有有毒气体逸出，污染环境。

图示说明如下：

图1为本发明中破碎机构的结构示意图。

图2为破碎机构中的绞刀组与传动机构的组装示意图。

图3为本发明的裂解机构的局部剖视图。

图4为裂解机构的结构侧视图及废轮胎丁块输送示意图。

图5为本发明的废轮胎破碎裂解装置的组合结构示意图。

图6为传统废轮胎裂解装置的结构示意图。

本发明将结合附图作进一步描述如下：参照图1～图4，本发明的废轮胎破碎裂解装置主要包括有一破碎机构及一裂解机构，其中破碎机构由上、下绞刀组1、1′与上、下传动机构2、2′所组成，每一绞刀组1由数片具有四方形轴孔111的绞刀11所构成(请另行参阅图2，以上绞刀组1结构作为说明)，每一传动机构2包括有马达21、一组平行的轴承22、22′及一组具有四方形轴心231、23′1的传动轴23、23′，马达21与轴承22、22′对应位置分别设有相互啮合的齿轮211、221、222、22′1，绞刀11可装设于传动轴23、23′的四方形轴心231、23′1上，任二片绞刀11，11′间具有固定的角度差(如40度)，且相对逆转、间隔错置，上、下绞刀组1、1′之间设有导槽3a，下绞刀组1′底端亦设有连接水洗输送带的导槽3b(请参阅图3)，上绞刀组1的相对绞刀11、11′间的缝隙较大，下绞刀组1′的相对绞刀缝隙较小(此为习知技术，不另赘述)；裂解机构装置设于一密闭空间中，具有迂回叠置的多回道加热裂解室4、4′，每一加热裂解室4、4′呈圆顶状，尾端均设有与相邻回道相通的导槽3c，且每一加热裂解室4、4′外周缘包覆有加热线圈5、5′，内缘嵌设有一两端枢接有轴承6、6′的螺杆7、7′，任二相邻的轴承6、6′间套置有传动皮带(未显示)，最底端的轴承6、6′由一主发动机N驱动，再利用最底端的轴承6′经由传动皮带带动其余轴承6，使螺杆7、7′在加热裂解室4、4′中定向旋转，螺杆7、7′设于加热裂解室4、4′底部，上方有较大空间留给疏缓搅拌时所产生的热气。

参照图5，首先将完整的废轮胎T自破碎机构的上绞刀组1顶端开口投入切割，由于上绞刀组1相对绞刀间具有较大缝隙，因此只是作较初步的切割，使废轮始T切割成数块橡胶块T1；橡胶块T1经由上绞刀组1底端的导槽3a落入下绞刀组1′后，进行较细部的切割，将橡胶块T1进一步切割成小丁块T2，小丁块T2再经由底端的导槽3b落于输送带上，经过喷淋装置(图中未详示，因市场有售)水洗后，利用预热输送机(图中未示，因市场有售)将小丁块T2输送入裂解机构；在切割过程中，若上、下绞刀组1，1′遭遇较坚韧的废轮胎T或橡胶块T1而卡持时，绞刀11将倒转，然后再重新切割，以免损坏马达21。橡胶小丁块T2落入裂解机构最上端的第一加热裂解室4后，即堆积于螺杆7的螺叶71间(如图4所示)，同时自触媒储存槽(图中未示，因市场有售)经导槽3d注入触媒，利用螺叶71的旋转推移及陆续落入的橡胶小丁块T2的淤积推力，使小丁块T2往第一加热裂解室4尾端位移，并自尾端的导槽3c落入相邻的另一加热裂解室4′前端；在小丁块T2藉由螺杆7的旋转推移过程中，除了充分搅拌外，亦受到加热裂解室4外周缘的加热线圈5高温加热，同时进行搅拌及裂解步骤，小丁块T2经过各加热裂解室4、4′的加热、均匀搅拌后，最后成为粉末状碳黑，自最下端的导槽3e落入固体收集槽8中，裂解产生的热气则逸入冷凝器9经冷凝器9降温至60℃以下，即可利用气、液分离器91继续进行气、液体(如燃烧及油料)的分离；固体收集槽8中又设有一螺杆81，粉末状碳黑藉由该螺杆81的旋转推移，再利用接设于收集槽8一端的输送带82输出进一步的处理。

综上论述，本发明的废轮胎破碎裂解装置主要是：利用破碎机构的上、下绞刀组将废轮胎切割成小丁块，再藉由裂解机构的多回道加热裂解室使小丁块均匀搅拌、加热、不仅使废轮胎获得完全的利用，且在处理过程中避免产生有毒气体，为一种便捷又符合环境卫生的处理方式。

Claims (2)

1、一种废轮胎破碎裂解装置，包括有一破碎机构及一裂解机构，破碎机构系包括上、下绞刀组与上、下传动机构，每一绞刀组由数片具有四方形轴孔的绞刀所构成，每一传动机构包括有马达、一组平行的轴承及一组具四方形轴心的传动轴，马达及轴承对应位置分别设有啮合的齿轮，绞刀则装设于传动轴的四方形轴心上，任二片绞刀间具有固定的角度差，且相对逆转、间隔错置，上绞刀组的相对绞刀间的缝隙较大，下绞刀组相对绞刀间的缝隙较小，其特征在于：该裂解机构装设于一密闭空间中，具有迂回叠置的多回道加热裂解室，每一加热裂解室尾端均设有与相邻回道相通的导槽，且每一加热裂解室外周缘包覆有加热线圈，内缘嵌设有一两端枢接有轴承的螺杆，任二相邻的轴承间套置有传动皮带，最底端的轴承由一主发动机驱动；在该裂解机构上方还设置有触媒储存槽；

所述的破碎机构通过其底端的导槽和输送带及预热输送机与裂解机构相连接，在该输送带上部还装设有对破碎后的废轮胎小丁块进行水洗的喷淋装置；

所述的裂解机构底端通过导槽联接一固体收集槽，在固体收集槽中设有一推移粉末状碳黑的螺杆，该固体收集槽出口处设置有输送带。

2、按权利要求1所述的废轮胎破碎裂解装置，其特征在于：所述的裂解机构通过导管连通冷凝器，冷凝器又连接气液分离器。

Images