CN103785336B - 用于工业废油漆渣制备稀释剂的方法及其装置系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于工业废油漆渣制备稀释剂的方法及其装置系统，涉及一种环保再生利用方法，工业废油漆渣在加热罐中受热产生气体，加热罐中气体温度控制在150℃以下，工业废油漆渣与气体体积的比值小于等于2；产生的气体经管道冷凝到25℃；冷凝后的液体进入产品接收罐，气体进入尾气处理装置系统。与现有的相比，本发明保护的用于工业废油漆渣制备稀释剂的方法及其装置系统将多家印刷企业根本不能再利用废品变废为宝，进行废旧资源的合理利用，且节省能源，整个生产过程中对周围的环境、生态和空气无污染、无噪音和无污排放。

Description

用于工业废油漆渣制备稀释剂的方法及其装置系统

技术领域

本发明涉及一种环保再生利用装置，特别涉及一种用于工业废油漆渣制备稀释剂的方法及其装置系统。

背景技术

工业废渣特别是印制行业的废渣的生产企业一般将这些废渣埋于泥土里或进行焚烧，这两种方法一方面浪费了资源，另一方面污染了土壤和大气，对环境带来了不可恢复的灾难。

发明内容

针对上述不足之处，本发明的目的之一就在于提供一种用于工业废油漆渣制备稀释剂的方法，该用于工业废油漆渣制备稀释剂的方法将多家印刷企业根本不能在利用及无法处理涉及环境污染的工业废渣变废为宝，进行废旧资源的合理利用，且节省能源，整个生产过程中对周围的环境、生态和空气无污染、无噪音和无污排放。

本技术方案是：工业废油漆渣在加热罐中受热产生气体，加热罐中气体温度控制在150℃以下，工业废油漆渣与气体体积的比值小于等于2；产生的气体经管道冷凝到25℃；冷凝后的液体进入产品接收罐，气体进入尾气处理装置系统。

本发明的目的之二就在于提供一种用于工业废油漆渣制备稀释剂的装置系统。

技术方案是：一种用于工业废油漆渣制备稀释剂的装置系统，该装置系统包括加热装置系统、反应装置系统、冷却装置系统、产品排出接收系统和尾气处理装置系统；所述加热装置系统包括炉灶，所述反应装置系统包括加热罐，所述冷却装置系统包括气体冷却装置、水塔和冷凝水池，所述尾气处理装置系统包括尾气排出管和冷冻房。

作为优选，所述炉灶包括炉灶主体，该炉灶主体包括炉桥、炉顶、炉壁和加热罐支撑体，所述加热罐支撑体上安放有加热罐，所述炉顶与所述加热罐顶部齐平，所述炉桥与所述加热罐底部之间的间距h1为50cm，所述炉壁内壁与所述加热罐外壁之间的间距h2为30cm。

作为优选，所述炉顶与所述加热罐顶壁之间还设置有封口区，该封口区间距h3为2cm。

作为优选，所述加热罐包括盖子、工业废渣区和气体空间区，所述盖子上设置有气体流出孔。

作为优选，所述气体冷却装置包括气体流出垂直管、连接管和气体冷却管，所述气体冷却管外同轴套有水凝管，所述气体冷却管与所述水凝管轴线水平略微向下倾斜；所述水凝管下端连接有进水管，上端连接有出水管；所述水凝管外壳端口与所述气体冷却管外壳通过焊接头封头；所述水凝管直径为所述气体冷却管直径的两倍；所述气体流出垂直管、连接管和气体冷却管直径相同，所述气体流出垂直管与气体冷却管所成的夹角小于90度。

作为优选，所述气体流出垂直管管长为40cm、直径为5cm,连接管管长为40cm、直径为5cm，气体冷却管管长为10.5m、直径为5cm，水凝管管长为10m、直径为10cm；所述水凝管上端口与所述气体冷却管上端口之间的距离为25cm，所述水凝管下端口与所述气体冷却管下端口之间的距离为25cm；所述进水管与所述水凝管下端口之间的距离为20cm,所述出水管与所述水凝管上端口之间的距离为20cm，所述进水管直径为3cm、长度为40cm，所述出水管直径为3cm、长度为40cm。

作为优选，所述冷冻房由保温材料层、隔音材料层和防潮层组成，所述保温材料层为厚10cm的聚氨脂喷涂发泡材料，所述防潮层为氰凝S52-1聚氨酯氰凝材料。

作为优选，所述反应装置系统、冷却装置系统和产品排出接收系统均采用不锈钢制作。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1)将多家印刷企业根本不能在利用及无法处理涉及环境污染的工业废渣变废为宝，进行废旧资源的合理利用，且节省能源，整个生产过程中对周围的环境、生态和空气无污染、无噪音和无污排放。

2)流出的液体稀释剂不会进入废气排出管

3)由于气体空间区的温度控制在150℃以下，且由于稀释剂流出管、废气排出管与冷却管尾段直径大小相同，且稀释剂流出管与冷却管尾段成45度角，因此当液体稀释剂流入稀释剂流出管再滴入产品接收罐时，外部空气同时进入，从而使得整个稀释剂制备系统中的压力保持平衡，因此稀释剂制备系统中的加热罐不会由于压力不平衡而爆炸，因此生产过程中不会燃烧、不会爆炸，无任何安全隐患。

4）本发明制备出的稀释剂用于涂料等需要稀释剂的领域中，其产品性能优于涂料行业内使用的稀释剂。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的加热罐与气体流出垂直管的连接管示意图；

图3为本发明的冷冻房整体结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

如图1-3所示的用于工业废油漆渣制备稀释剂装置系统，该装置系统包括加热装置系统、反应装置系统、冷却装置系统、产品排出接收系统和尾气处理装置系统。

加热装置系统包括炉灶1，反应装置系统包括加热罐2。炉灶1包括炉桥5、炉顶、炉壁和加热罐支撑体3，加热罐支撑体3上安放有加热罐2，炉顶与加热罐2顶部齐平，炉桥5与加热罐2底部之间的间距h1为50cm，炉壁内壁与所述加热罐2外壁之间的间距h2为30cm。炉顶与加热罐2顶壁之间还设置有封口区6，该封口区6间距h3为2cm，封口区6封闭材料采用泥土和水。封口区6间距h3为2cm一方面可以使封口操作容易，另一方面也能达到良好的封口效果。炉灶1可以为方形或圆筒形，加热罐2可以为方形、圆筒形或锥形。

炉灶1基本砌成（封口区6未砌）后，将加热罐2安放在加热罐支撑体3，然后用拌好后的带水泥土将封口区6填满，待泥土干后整个砌炉工艺完成。

加热罐2包括盖子、工业废渣区21和气体空间区22。盖子上设置有气体流出孔，气体流出孔上安装有气体流出垂直管7，气体流出垂直管7与盖子通过连接管24连接，连接管24包括带内螺纹的外管和带外螺纹的内管。溢气体流出孔可以为一个、2个或3个以上，溢气体流出孔为2个最佳，因为如果溢气体流出孔为1个，则生产的整体产能较小，不利于提高生产能力和节约能源，如果溢气体流出孔为3个以上则会影响加热罐的密封性，而溢气体流出孔为2个则可以很好地兼顾生产产能和加热罐的密封性。加热罐体上还设置有一温度计，温度计用于监控气体空间区22的温度。工业废渣区21与气体空间区22的比值小于等于2，比值等于2可以达到最佳的能源利用和整体生产产能。加热罐2为密封罐体，盖子通过螺栓压紧。

冷却装置系统包括气体冷却装置、水塔21和冷凝水池22。水塔21的高度需高出炉灶14-5米，冷凝水池22建在地面上，大小约为100个立方，水塔21和冷凝水池22中的水为蒸馏水，提供气体冷却装置所需的冷却水。

气体冷却装置包括气体流出垂直管7、连接管8和气体冷却管9，气体冷却管9外同轴套有水凝管10，气体冷却管9与水凝管10轴线水平略微向下倾斜。水凝管10下端连接有进水管11，上端连接有出水管12，水凝管10外壳端口与气体冷却管9外壳通过焊接头13封头。水凝管10直径为气体冷却管9直径的两倍，气体流出垂直管7、连接管8和气体冷却管9直径相同。气体流出垂直管7与气体冷却管9所成的夹角小于90度，夹角为75度可以达到最好的稀释剂量和最好的稀释剂。气体流出垂直管7管长为40cm、直径为5cm,连接管8管长为40cm、直径为5cm，气体冷却管9管长为10.5m、直径为5cm，水凝管10管长为10m、直径为10cm。水凝管10上端口与气体冷却管9上端口之间的距离为25cm，水凝管10下端口与气体冷却管9下端口之间的距离为25cm。进水管11与水凝管10下端口之间的距离为20cm,出水管12与水凝管10上端口之间的距离为20cm，进水管11直径为3cm、长度为40cm，出水管12直径为3cm、长度为40cm。采用这些尺寸一方面可以达到最好的稀释剂量和最好的稀释剂，一方面可以节省所需的管道材料，同时能源消耗低，可以节省能源。气体流出垂直管7、连接管8、气体冷却管9、水凝管10、进水管11和出水管12均采用不锈钢钢材，采用不锈钢钢材可以使生产出的稀释剂和冷却水不含黄色杂质。

气体流出垂直管7用活动式的螺栓连接在加热罐2的盖子上。

产品排出接收系统包括稀释剂流出管14和产品接收罐15，尾气处理装置系统包括尾气排出管19、冷凝盘管201、液体流出管202、液体接收罐203、废气排出管204和冷冻房20。产品接收罐15设置在稀释剂流出管14正下方，稀释剂流出管14与气体冷却管9成45度角。废气排出管16分为废气排出管一段17、废气排出管二段18和废气排出管三段19，废气排出管一段17与气体冷却管9成一直线，废气排出管二段18与水平线成45度角，废气排出管三段19与水平线成0度角。稀释剂流出管14、废气排出管一段17、废气排出管二段18和废气排出管三段19直径均为5cm。产品接收罐15可以为方形、圆形或不规则形状。冷凝盘管201设置在冷冻房20内，液体流出管202和废气排出管204分别连接冷凝盘管201，液体接收罐203和废气排出管204分别通往冷冻房20外，液体接收罐203底部设置有阀门。冷冻房20温度控制在零下10度。液体接收罐203可以为一个，也可以为两个。冷冻房20由保温材料层3、隔音材料层5和防潮层4组成，保温材料层3为厚10cm的聚氨脂喷涂发泡材料，防潮层4为氰凝S52-1聚氨酯氰凝材料。

实施例1：用印制行业的废油漆渣制备稀释剂

燃煤在炉膛4内燃烧，由于炉壁内壁与所述加热罐2外壁之间的间距h2为30cm，因此一方面燃烧的火焰可以充分将加热罐2包围，使加热罐2受热尽可能均匀，另一方面燃烧产生的热能不会因为空间太大而使加热罐2的每一单点所受的热能降低。加热罐2中的印制行业的废油漆渣受热进行溶化后蒸发为气体，将气体空间区22的温度控制在150℃以下。当气体空间区22的温度将近100℃时，打开进水管11的阀门，通入冷却水，对气体冷却管9进行冷却。

从加热罐2中出来的气体进入气体流出垂直管7、连接管8后进入气体冷却管9中进行冷却，采用蒸馏水的冷却水从进水管11进入水凝管10与气体冷却管9中的气体进行热交换，交换后的热水从上端的出水管12出去，将气体冷却管9出口的气体温度控制在25℃。由于冷却水采用蒸馏水，因此水凝管10内不会产生水垢，不会对热交换产生不良影响，冷却水可以在水凝管10、水塔21和冷凝水池22中循环使用。从气体冷却管9出来的气液混合物中的液体流入稀释剂流出管14然后滴入产品接收罐15，气体进入废气排出管16。从尾气排出管19来的尾气进入冷冻房进行冷凝，冷凝后的液体进入液体接收罐，待液体接收罐203装满后取出。尾气冷凝液也可以作为稀释剂使用。

生产结束后，加热罐2内有少量印制行业的废油漆渣余渣成黑色晶体状、无异味，该少量印制行业的废油漆渣余渣可作为炉膛4内的燃料燃烧。

生产中如果采用煤炭作为加热罐2的燃料，则可以将产生的燃烧气体和烟尘通过管道输送到净化水池23进行水处理，净化水池23为全封闭式，体积为300立方，净化水池23采用防水材料，净化水池23上开有一排气孔，该排气孔上装有排气管道。净化水池23内的水长期使用。

产品接收罐15中接收到的液体即为稀释剂产品，该稀释剂用于涂料等需要稀释剂的领域中，其产品性能优于涂料行业内使用的稀释剂。

实施例1采用1吨废油漆渣进行生产，生产后产品接收罐15的稀释剂产品850公斤。此稀释剂产品经四川大学分析测试中心检测，结果如下：

正丁醇	3.89%
		乙基苯	2.38%
间二甲苯	3.47%
		丙酮醛	0.66%
邻二甲苯	1.57%
		乙二醇丁醚	23.49%
丙酮酸	2.35%
		7-乙基-1,3,5-环庚三稀	0.60%
7,7-二甲基-1,3,5环庚三稀	4.04%
		1,2,4-三甲基苯	1.33%
1,2,4-三甲基苯	1.04%
		1,2,3-三甲基苯	6.51%
1,3,5-三甲基苯	1.11%
		丁二酸二甲酯	3.15%
4-甲基苯乙醛	1.26%
		1,2-二乙基苯	1.76%
3-2烯基-1.2-二甲醛-1.4-环已二烯	1.24%
		2-苯基丙醛	1.87%
1-甲基-2-异丙基苯	0.82%
		1-乙基-2.3-二甲苯	4.50%
1-甲基-2-异丙基苯	5.48%
		3,7,7-三甲基-1,3,5-环庚三烯	0.96%
1，2,3,4-四甲基苯	2.56%
		戊二酸二甲酯	8.79%
2,3,5,6-四甲基苯璜酰氯	5.72%
		（3-炔基-1-烯基）丁基苯	2.52%
二甘醇单烯丙基醚	3.74%
		1-乙基-4-异丙基苯	0.63%
1,3-二甲基-5-异丙基苯	0.53%
		1,4二氢-1,4-甲桥萘	1.43%
苯并环庚三烯	0.62%

Claims (8)

1.一种用于工业废油漆渣制备稀释剂的方法，包括制备稀释剂的装置系统，该装置系统包括加热装置系统、反应装置系统、冷却装置系统、产品排出接收系统和尾气处理装置系统；所述加热装置系统包括炉灶，所述反应装置系统包括加热罐，所述冷却装置系统包括气体冷却装置、水塔和冷凝水池，所述产品排出接收系统包括稀释剂流出管和产品接收罐,所述尾气处理装置系统包括尾气排出管和冷冻房，该方法包括以下步骤：

工业废油漆渣在加热罐中受热产生气体，加热罐中气体温度控制在150℃以下，工业废油漆渣与气体体积的比值小于等于2；

产生的气体经管道冷凝到25℃；

冷凝后的液体进入产品接收罐，气体进入尾气处理装置系统。

2.根据权利要求1所述的用于工业废油漆渣制备稀释剂的方法，其特征在于：所述炉灶包括炉灶主体，该炉灶主体包括炉桥、炉顶、炉壁和加热罐支撑体，所述加热罐支撑体上安放有加热罐，所述炉顶与所述加热罐顶部齐平，所述炉桥与所述加热罐底部之间的间距h1为50cm，所述炉壁内壁与所述加热罐外壁之间的间距h2为30cm。

3.根据权利要求2所述的用于工业废油漆渣制备稀释剂的方法，其特征在于：所述炉顶与所述加热罐顶壁之间还设置有封口区，该封口区间距h3为2cm。

4.根据权利要求1所述的用于工业废油漆渣制备稀释剂的方法，其特征在于：所述加热罐包括盖子、工业废渣区和气体空间区，所述盖子上设置有气体流出孔。

5.根据权利要求1所述的用于工业废油漆渣制备稀释剂的方法，其特征在于：所述气体冷却装置包括气体流出垂直管、连接管和气体冷却管，所述气体冷却管外同轴套有水凝管，所述气体冷却管与所述水凝管轴线水平略微向下倾斜；所述水凝管下端连接有进水管，上端连接有出水管；所述水凝管外壳端口与所述气体冷却管外壳通过焊接头封头；所述水凝管直径为所述气体冷却管直径的两倍；所述气体流出垂直管、连接管和气体冷却管直径相同，所述气体流出垂直管与气体冷却管所成的夹角小于90度。

6.根据权利要求5所述的用于工业废油漆渣制备稀释剂的方法，其特征在于：所述气体流出垂直管管长为40cm、直径为5cm,连接管管长为40cm、直径为5cm，气体冷却管管长为10.5m、直径为5cm，水凝管管长为10m、直径为10cm；所述水凝管上端口与所述气体冷却管上端口之间的距离为25cm，所述水凝管下端口与所述气体冷却管下端口之间的距离为25cm；所述进水管与所述水凝管下端口之间的距离为20cm,所述出水管与所述水凝管上端口之间的距离为20cm，所述进水管直径为3cm、长度为40cm，所述出水管直径为3cm、长度为40cm。

7.根据权利要求1所述的用于工业废油漆渣制备稀释剂的方法，其特征在于：所述冷冻房由保温材料层、隔音材料层和防潮层组成，所述保温材料层为厚10cm的聚氨脂喷涂发泡材料，所述防潮层为氰凝S52-1聚氨酯氰凝材料。

8.根据权利要求1所述的用于工业废油漆渣制备稀释剂的方法，其特征在于：所述反应装置系统、冷却装置系统和产品排出接收系统均采用不锈钢制作。