CN104059684A - 一种废旧轮胎裂解炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种废旧轮胎裂解炉，包括：裂解炉本体，内部为加热室；裂解系统；加热系统，对所述加热室加热；所述裂解系统包括：裂解室，竖直的设置在所述裂解炉本体的加热室内，上下两端伸出所述裂解炉本体；进料导管，竖直的安装在所述裂解室的顶端；螺旋给料器，与所述进料导管连通；星形卸料阀，竖直的安装在所述裂解室的底端。本发明废旧轮胎裂解炉的裂解室直立并和在加热室内相间布置，进料、出渣连续密闭操作，改变了回转窑式裂解炉运行模式，降低了间歇操作造成的能量损失，避免了装、卸料裂解气体泄露，炭黑外溢造成的环境污染。因此，工艺设备简单，处理能力大，生产成本低，能耗低，可以实现零排放。

Description

一种废旧轮胎裂解炉

技术领域

本发明属于废旧轮胎裂解设备技术领域，特别是涉及一种废旧轮胎裂解炉。

背景技术

我国每年有140多万吨废旧轮胎需要处理，目前采用的处理方法是转筒回转窑式裂解炉，这种小型废旧轮胎加工厂遍布全国各地，给当地环境、安全带来严重危害。现有转筒回转窑式废旧轮胎裂解炉，燃气在旋转转筒外壁加热，废旧轮胎在转筒内转动裂解，废旧轮胎装炉、粗炭黑出炉间歇操作。因此，这种炉型能耗高，污染严重，存在安全隐患，劳动强度大，生产能力低，生产成本高等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种废旧轮胎裂解炉，以解决现有技术中转筒回转窑式废旧轮胎裂解炉所存在的处理能力低，能耗高，环境污染严重，存在安全隐患，劳动强度大，生产成本高的问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种废旧轮胎裂解炉，包括：裂解炉本体，内部为加热室；裂解系统；加热系统,对所述加热室加热；

所述裂解系统包括：

裂解室，竖直的设置在所述裂解炉本体的加热室内，上下两端伸出所述裂解炉本体；

进料导管，竖直的安装在所述裂解室的顶端；

螺旋给料器，与所述进料导管连通；

星形卸料阀，竖直的安装在所述裂解室的底端。

本发明的有益效果是：

1、进料导管与裂解室顶部垂直相连；星形卸料阀、冷渣器、出渣阀与裂解室底部垂直相连，从原料到粗炭黑形成一个物料垂直下降通道，避免了现有技术必须间歇操作的缺点，实现了连续生产，旧轮胎处理量大。

2、螺旋给料器与进料导管相连，实现了连续进料、机械密封；星形卸料阀与裂解室下端相连，通过星形卸料阀的星形耙轮定时卸料，同时，通过星形耙轮、出渣阀错时操作形成粗炭黑渣封，实现了密闭裂解，避免了旧轮胎裂解过程中产生的污染物对外界环境的污染。

本发明废旧轮胎裂解炉的裂解室直立并和在加热室内相间布置，进料、出渣连续密闭操作，改变了回转窑式裂解炉运行模式，降低了间歇操作造成的能量损失，避免了装、卸料裂解气体泄露，炭黑外溢造成的环境污染。因此，工艺设备简单，处理能力大，生产成本低，能耗低，可以实现零排放。

如上所述的废旧轮胎裂解炉，进一步，加热系统包括：燃烧器，安装在裂解炉本体上，位于加热室的底部；烟气导出管，安装在裂解炉本体上，位于加热室的顶部，并且与燃烧器相对应；燃烧器与烟气导出管之间的空间构成加热火道。

采用上述进一步方案的有益效果是，由于采用竖直方式的加热系统，燃烧器位于加热室底部，可燃气体燃烧后形成的热量传递给与燃烧器相邻设置的裂解室，此外烟气中携带的热量在烟气上升过程中进一步传递给裂解室，最终由位于加热室顶部的烟气导出管排出，能够减低轮胎裂解过程中的能耗，节省能源。

如上所述的废旧轮胎裂解炉，进一步，在裂解室的外壁安装有折流板，在裂解炉本体的加热室内壁上也安装有与上述折流板交叉布置的折流板。或者，在裂解室的外壁或在裂解炉本体的加热室内壁上安装有折流板。

采用上述进一步方案的有益效果是，由于折流板的存在使烟气可以在加热室内壁与裂解室外壁之间对折，或者当裂解系统为多个时在相邻裂解室外壁之间对折，提高了热效率，降低能耗。

如上所述的废旧轮胎裂解炉，进一步，至少包括两套裂解系统，依次沿直线排布在裂解炉本体上；相邻的裂解系统之间安装加热系统。

采用上述进一步方案的有益效果是，可以根据轮胎里裂解厂的处理规模确定裂解系统的数量，由此再进一步确定裂解炉本体和加热室的具体大小。

如上所述的废旧轮胎裂解炉，进一步，裂解系统的裂解气导出管安装在所述裂解室的上部；废旧轮胎裂解炉还包括油气回收净化系统，与裂解气导出管相连，油气回收净化系统的不可压缩燃气出口与燃烧器的燃气进口连通。

采用上述进一步方案的有益效果是，充分利用轮胎裂解过程中所生产的不可压缩燃气，可以减少轮胎裂解过程对外部能源的消耗，降低生产成本。

如上所述的废旧轮胎裂解炉，进一步，还包括冷渣器和出渣阀，在所述星形卸料阀的下端依次连接。

如上所述的废旧轮胎裂解炉，进一步，裂解炉本体的外层覆盖有保温材料。

采用上述进一步方案的有益效果是，在裂解炉本体的外层覆盖有保温材料，可以降低炉体本体热量向环境散失，相应地减少了裂解炉工作过程中的能源消耗，进一步降低生产成本。

附图说明

图1为本发明一种实施方式废旧轮胎裂解炉的正切面示意图；

图2为本发明一种实施方式废旧轮胎裂解炉的侧切面示意图；

图3为本发明一种实施方式废旧轮胎裂解炉的横切面示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、裂解系统，11、进料斗，12、螺旋给料器，13、进料阀门，14、进料导管，15、裂解室，16、星形卸料阀，17、冷渣器，18、出渣阀，19、裂解气导出管，2、加热系统，21、燃烧器，22、燃气进口，23、空气进口，24、烟气导出管，25、烟气调节阀，26、折流板，27、加热火道，28、总烟道，3、裂解炉本体，4、加热室。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

本发明实施例提供一种废旧轮胎裂解炉,以解决现有技术中裂解设备废旧轮胎装炉、粗炭黑出炉间歇操作；进而导致，这种炉型能耗高，污染严重，存在安全隐患，劳动强度大，生产能力低，生产成本高等问题。

本发明实施例中的技术方案为解决上述的技术问题,总体思路如下:如图1所示，为本发明一种实施方式废旧轮胎裂解炉的正切面示意图。一种废旧轮胎裂解炉，包括：裂解炉本体3，内部为加热室4；裂解系统1；加热系统2,对所述加热室4加热；

在本发明如图1所示的废旧轮胎裂解炉中，包括三套裂解系统1，根据需求可以多套,依次沿直线排布在裂解炉本体3上；相邻的裂解系统1之间安装加热系统2，并且为了获得更均匀的加热效果，在紧邻裂解炉本体3的裂解系统1与裂解炉本体3端壁之间安装加热系统2。

如图2所示，为本发明一种实施方式废旧轮胎裂解炉的侧切面示意图。所述裂解系统1包括：裂解室15，竖直的设置在所述裂解炉本体的加热室4内，上下两端伸出所述裂解炉本体；进料导管14，竖直的安装在所述裂解室15的顶端；螺旋给料器12，与所述进料导管14连通；星形卸料阀16，竖直的安装在所述裂解室15的底端；冷渣器17和出渣阀18，在所述星形卸料阀16的下端依次连接；裂解系统1的裂解气导出管19安装在所述裂解室15的上部。

加热系统2包括：燃烧器21，安装在裂解炉本体3上，位于加热室4的底部；烟气导出管24，安装在裂解炉本体3上，位于加热室4的顶部，并且与燃烧器21相对应；燃烧器21与烟气导出管24之间的空间构成加热火道27。如图3所示，本实施例包括四个加热火道，在每个加热火道底部都安装有一个燃烧器，在每个加热火道顶部都安装有一个烟气导出管，在导出管上装有烟气调节阀，四根烟气导出管分别并入总烟道28。

上述实施例的废旧轮胎裂解炉的工作过程为：

物料流程：把颗粒小于10mm的废旧轮胎胶粉装入进料斗11，打开进料阀门13，开启螺旋给料器12，螺旋给料器12将胶粉装入进料导管14，胶粉通过进料导管进入裂解室15；在裂解室15内，胶粉向下移动经过预热干燥、软化熔融、裂解固化过程，裂解物料---粗炭黑靠重力自然下降，进入星形卸料阀16，在星形卸料阀中通过星形耙轮把沉降下来的粗炭黑耙进入冷渣器17，在冷渣器中粗炭黑得到冷却，经过冷却后的粗炭黑通过出渣阀18定期外排，进一步处理；在裂解室析出的油气上升，进入裂解气导出管19，通过裂解气调节阀进入油气回收净化系统处理，在油气回收净化系统中，可以分离出裂解油、液化气和不可压缩燃气，裂解油、液化气进一步加工处理，不可压缩燃气用于通过在燃烧器中燃烧对裂解室加热。

燃气加热流程：本实例加热室设有四个加热火道，带有一定压力的燃气通过燃气进口22进入各自的燃烧器21中进行燃烧，经过燃烧的烟气绕水平折流板26上升，在上升过程释放出热量并逐步降温，再经过烟气导出管24和烟气调节阀25进入总烟道28；预热后的空气经过空气进口23进入各自的燃烧器中进行助燃；为了减少炉体散热，裂解炉本体四周覆盖有保温材料保温。

由于在上述技术方案中,进料导管与裂解室顶部垂直相连；星形卸料阀、冷渣器、出渣阀与裂解室底部垂直相连，从原料到粗炭黑形成一个物料垂直下降通道，避免了现有技术必须间歇操作的缺点，实现了连续生产，旧轮胎处理量大。并且,螺旋给料器与进料导管相连，实现了连续进料、机械密封；星形卸料阀与裂解室下端相连，通过星形卸料阀的星形耙轮定时卸料，同时，通过星形耙轮、出渣阀错时操作形成粗炭黑渣封，实现了密闭裂解，避免了旧轮胎裂解过程中产生的污染物对外界环境的污染。

为了使加热更充分，在本发明一种实施方式的废旧轮胎裂解炉中，在裂解室15的外壁安装有折流板26，在裂解炉本体的加热室内壁上也安装有与上述折流板交叉布置的折流板26。

为了更充分利用旧轮胎裂解过程产生的可燃气体，节省能源。在本发明一种实施方式的废旧轮胎裂解炉中，裂解系统1的裂解气导出管19安装在所述裂解室15的上部；废旧轮胎裂解炉还包括油气回收净化系统，与裂解气导出管19相连，油气回收净化系统的不可压缩燃气出口与燃烧器21的燃气进口22连通。

在本发明一种实施方式的废旧轮胎裂解炉中，裂解炉本体3的外层覆盖有保温材料。所述保温材料可以选用硅酸铝、岩棉或玻璃纤维,本发明实施例不作限制。

本申请提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

1、连续生产，处理效率高。进料导管与裂解室顶部垂直相连；星形卸料阀、冷渣器、出渣阀与裂解室底部垂直相连，从原料到粗炭黑形成一个物料垂直下降通道，避免了现有技术必须间歇操作的缺点，实现了连续生产，旧轮胎处理量大。

2、对环境友好，不污染环境。螺旋给料器与进料导管相连，实现了连续进料、机械密封；星形卸料阀与裂解室下端相连，通过星形卸料阀的星形耙轮定时卸料，同时，通过星形耙轮、出渣阀错时操作形成粗炭黑渣封，实现了密闭裂解，避免了旧轮胎裂解过程中产生的污染物对外界环境的污染。

3、节省能源。其一是由于采用竖直方式的加热系统，燃烧器位于加热室底部，可燃气体燃烧后形成的热量传递给与燃烧器相邻设置的裂解室，此外烟气中携带的热量在烟气上升过程中进一步传递给裂解室，最终由位于加热室顶部的烟气导出管排出，能够减低轮胎裂解过程中的能耗，节省能源。其二是由于，由于折流板的存在使烟气可以在加热室内壁与裂解室外壁之间对折，或者当裂解系统为多个时在相邻裂解室外壁之间对折，提高了热效率，降低能耗。第三是由于，充分利用轮胎裂解过程中所生产的不可压缩燃气，可以减少轮胎裂解过程对外部能源的消耗，降低生产成本。第四是由于，在裂解炉本体的外层覆盖有保温材料，可以降低炉体本体热量向环境散失，相应地减少了裂解炉工作过程中的能源消耗，进一步降低生产成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种废旧轮胎裂解炉，包括：裂解炉本体(3)，内部为加热室(4)；裂解系统(1)；加热系统(2),对所述加热室(4)加热；其特征在于：

所述裂解系统(1)包括：

裂解室(15)，竖直的设置在所述加热室(4)内，上下两端伸出所述裂解炉本体(3)；

进料导管(14)，竖直的安装在所述裂解室(15)的顶端；

螺旋给料器(12)，与所述进料导管(14)连通；

星形卸料阀(16)，竖直的安装在所述裂解室(15)的底端。

2.根据权利要求1所述的废旧轮胎裂解炉，其特征在于，加热系统(2)包括：燃烧器(21)，安装在裂解炉本体(3)上，位于加热室(4)的底部；烟气导出管(24)，安装在裂解炉本体(3)上，位于加热室(4)的顶部，并且与燃烧器(21)相对应；燃烧器(21)与烟气导出管(24)之间的空间构成加热火道(27)。

3.根据权利要求1或2所述的废旧轮胎裂解炉，其特征在于，在裂解室(15)的外壁安装有折流板(26)，和/或在裂解炉本体的加热室内壁上安装有折流板(26)。

4.根据权利要求1或2所述的废旧轮胎裂解炉，其特征在于，至少包括两套裂解系统(1)，依次沿直线排布在裂解炉本体(3)上；相邻的裂解系统(1)之间安装加热系统(2)。

5.根据权利要求2所述的废旧轮胎裂解炉，其特征在于，裂解系统(1)还包括裂解气导出管,所述裂解气导出管(19)安装在所述裂解室(15)的上部；废旧轮胎裂解炉还包括油气回收净化系统，与裂解气导出管(19)相连，油气回收净化系统的不可压缩燃气出口与燃烧器(21)的燃气进口(22)连通。

6.根据权利要求1所述的废旧轮胎裂解炉，其特征在于，还包括冷渣器(17)和出渣阀(18)，在所述星形卸料阀(16)的下端依次连接。

7.根据权利要求1所述的废旧轮胎裂解炉，其特征在于，裂解炉本体(3)的外层覆盖有保温材料。