CN105567339A - 一种废塑料熔盐裂解塔 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种废塑料熔盐裂解塔，包括熔盐炉和通过输盐管与熔盐炉连接的裂解塔塔体，裂解塔塔体的顶部分别设有转子布料器和裂解气出口，裂解塔塔体内靠近转子布料器的一侧上部设有熔盐进口，下部设有熔盐出口，裂解塔塔体内从熔盐进口到熔盐出口之间依次设有若干塔板，裂解塔塔体内还设有布盐盘，布盐盘位于塔板的上方并与输盐管连接，裂解塔塔体的底部设有锥形熔盐沉淀池，沉淀池的底部设有下出渣器，裂解塔塔体的下部还设有上出渣器。本发明废塑料熔盐裂解塔能够使熔盐与废塑料充分的混合，从而提高了传热效果，使裂解过程更充分。

Description

一种废塑料熔盐裂解塔
技术领域
本发明属于废塑料裂解制造燃料的加工技术领域，具体涉及一种废塑料熔盐裂解塔。
背景技术
传统的废塑料热裂解装置主要利用间壁式换热器进行加热，存在结焦、传热效率低、传热不均匀、裂解效率低等问题。申请号为201110174043(申请日：2011.6.24，公开日：2011.11.30，公开号：CN102260515A)的中国专利，提供的熔盐与废塑料直接热裂解处理方法和装置，存在熔盐与废塑料难以混合均匀，导致传递热量不均匀，裂解效率有待进一步提高。
发明内容
本发明的目的是提供一种废塑料熔盐裂解塔，解决了现有装置存在的熔盐与废塑料难以混合均匀，导致传递热量不均匀的问题。
本发明所采用的技术方案是，一种废塑料熔盐裂解塔，包括熔盐炉和通过输盐管与熔盐炉连接的裂解塔塔体，裂解塔塔体的顶部分别设有转子布料器和裂解气出口，裂解塔塔体内靠近转子布料器的一侧上部设有熔盐进口，下部设有熔盐出口，裂解塔塔体内从熔盐进口到熔盐出口之间依次设有若干塔板，裂解塔塔体内还设有布盐盘，布盐盘位于塔板的上方并与输盐管连接，裂解塔塔体的底部设有锥形熔盐沉淀池，沉淀池的底部设有下出渣器，裂解塔塔体的下部还设有上出渣器。
本发明的特点还在于，
所有塔板都向下倾斜3～20°，相邻塔板的倾斜方向相反；塔板开孔率不大于50％，且开孔直径小于30mm，最下端的塔板不开孔。
输盐管包括输盐管I和分别与输盐管I连接的输盐管II和输盐管III，输盐管I与熔盐炉连接，输盐管I上设有熔盐泵，输盐管II与熔盐进口连接，输盐管III与布盐盘连接。
裂解塔塔体内还设有导板，导板的下端与布盐盘连接且位于最顶部的塔板溢流堰的右上方，导板的顶端固定在裂解塔塔体的顶部且位于转子布料器的右侧。
裂解塔塔体的下部设有挡渣墙，挡渣墙上端位于熔盐出口上方，挡渣墙下端低于熔盐出口处，熔盐出口通过管道与熔盐炉连接。
上出渣器位于挡渣墙的右侧，且高于熔盐出口的位置。
本发明的有益效果是，本发明废塑料熔盐裂解塔，废塑料漂浮在沿着塔板流动的熔盐表面被加热时，从布盐盘落下的熔盐冲击废塑料，使熔盐与废塑料能充分的混合，从而提高了传热效果，气化的废塑料再从塔板开孔及布盐盘散落下的熔盐柱之间经过，传热面积进一步增大，使裂解过程更充分。
附图说明
图1是本发明废塑料熔盐裂解塔的结构示意图。
图中，1.熔盐泵，2.熔盐炉，3.挡渣墙，4.下出渣器，5.上出渣器，6.裂解塔塔体，7.塔板，8.布盐盘，9.导板，10.裂解气出口，11.转子布料器，12.输盐管III，13.输盐管II，14.熔盐进口，15.输盐管I，16.熔盐出口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
本发明废塑料熔盐裂解塔的结构，如图1所示，包括熔盐炉2和通过输盐管与熔盐炉2连接的裂解塔塔体6，裂解塔塔体6由耐火材料和隔热材料构成，裂解塔塔体6的顶部分别设有转子布料器11和裂解气出口10，转子布料器11具有密封功能和脱除空气功能，可以将经过处理、粒度小于30mm的废塑料均匀的送入裂解塔塔体6内，裂解塔塔体6内靠近转子布料器11的一侧上部设有熔盐进口14，下部设有熔盐出口16，裂解塔塔体6内从熔盐进口14到熔盐出口16之间依次设有若干塔板7，裂解塔塔体6内还设有布盐盘8，布盐盘8位于塔板7的上方并与输盐管连接，裂解塔塔体6的底部设有锥形熔盐沉淀池，熔盐沉淀池的底部设有下出渣器4，以排除固体重杂质，裂解塔塔体6的下部还设有上出渣器5，以排除轻质固体杂质。
所有塔板7都向下倾斜3～20°，相邻塔板7的倾斜方向相反；塔板7开孔率不大于50％，且开孔直径小于30mm，最下端的塔板7不开孔，塔板7固定在裂解塔塔体6侧壁上的一端设有溢流堰。
输盐管包括输盐管I15和分别与输盐管I15连接的输盐管II13和输盐管III12，输盐管I15与熔盐炉2连接，输盐管I15上设有熔盐泵1，输盐管II13与熔盐进口14连接，输盐管III12与布盐盘8连接。
布盐盘8底均匀设置熔盐落下的直径小于30mm的孔，在这些孔之间设置穿过布盐盘8的管子，管子的内径小于20mm，管子的上端高于布盐盘8底面150mm，下端低于布盐盘8下端面30mm，裂解气体从该管子通过。
裂解塔塔体6内还设有导板9，导板9的下端与布盐盘8连接且位于最顶部的塔板7溢流堰的右上方，导板9的顶端固定在裂解塔塔体6的顶部且位于转子布料器11的右侧。
裂解塔塔体6的下部设有挡渣墙3，挡渣墙3上端位于熔盐出口16上方，挡渣墙3下端低于熔盐出口16处，熔盐出口16通过管道与熔盐炉2连接。
上出渣器5位于挡渣墙3的右侧，且高于熔盐出口16的位置。
采用本发明裂解塔裂解废塑料的过程：
首先将裂解塔预热至650℃左右，就是将碳酸钠、碳酸钾、及其它低熔点的无机碳酸盐、或者两种及更多种无机碳酸盐的混合物经过熔盐炉2加热至熔点摄氏50度以上，由熔盐泵1经过输盐管I15与输盐管III12将部分熔盐送入布盐盘8，这部分熔盐被均匀地散落在第一块塔板上。
输盐管I15与输盐管II13将大部分熔盐送入裂解塔的第一块塔板上，这熔盐被固定在第一块塔板上的溢流堰均匀地分散后，再沿着塔板7流动时与布盐盘8上散落的熔盐汇合；其中大部分熔盐从第一块塔板的左边流向第二块塔板，其余熔盐从第一块塔板的开孔落下，流向第二块塔板，对从第二块塔板溢流堰流过来的那部分熔盐形成冲击混合后，又有部分熔盐从第二块塔板的开孔落下，第二块塔板上的熔盐大部分从该塔板的右侧流向第三块塔板，熔盐逐次流过所有塔板，并进入熔盐沉淀池，最后从熔盐出口16返回到熔盐炉2再次加热后，由熔盐泵1输送至裂解塔进行循环，直至达到预热要求。
在固体重杂质排出之前，下出渣器4一直关闭，防止熔盐从此处泄漏。
由转子布料器11将粒度小于30mm的废塑料均匀的送入裂解塔塔体6内，进入裂解塔塔体6的废塑料被沿着塔板7流动的熔盐加热并熔融甚至沸腾，熔盐密度较大，沿着塔板7流动，废塑料及其熔液密度小，漂浮在熔盐的表面上；从布盐盘8散落下来的那部分熔盐对第一块塔板的塑料进行冲击，引起塔板7上熔盐及废塑料的翻滚与混合。
当第一块塔板上的大部分熔盐和未气化的废塑料从第一块塔板流入第二块塔板的溢流堰时，熔盐与废塑料在此实现穿流混合，然后经过溢流堰沿第二块塔板流动，未气化的废塑料依然漂浮在熔盐的表面上，此时从第一块塔板开孔落下的那部分熔盐对沿第二块塔板流动的废塑料层冲击混合并进一步加热废塑料，使其熔化、气化或者分解，熔盐与尚未气化的废塑料逐次流过其余塔板。
在每块塔板产生的废塑料蒸汽向上流动时，从布盐盘8及塔板开孔下落的熔盐柱间隙经过，被加热并裂解后，并从固定在布盐盘8上的通气管子经过，再从裂解气出口10排出。
调整熔盐与废塑料的比例，使从最后一块塔板流向熔盐沉淀池的熔盐中没有未气化或裂解的塑料；在熔盐沉淀池内，废塑料带入的重杂质沉淀在底部，当固体重杂质积累到完全覆盖下出渣器4时，由下出渣器4连续地或者间断地排出固体重杂质。
轻渣质漂浮在熔盐的表面上，并被挡渣墙阻止而堆积，当固体轻渣质表面高过上出渣器5时，由上出渣器5连续地或者间断地排出固体轻杂质。

Claims (6)

1.一种废塑料熔盐裂解塔，其特征在于，包括熔盐炉(2)和通过输盐管与所述熔盐炉(2)连接的裂解塔塔体(6)，所述裂解塔塔体(6)的顶部分别设有转子布料器(11)和裂解气出口(10)，所述裂解塔塔体(6)内靠近所述转子布料器(11)的一侧上部设有熔盐进口(14)，下部设有熔盐出口(16)，所述裂解塔塔体(6)内从熔盐进口(14)到熔盐出口(16)之间依次设有若干塔板(7)，所述裂解塔塔体(6)内还设有布盐盘(8)，所述布盐盘(8)位于塔板(7)的上方并与输盐管连接，所述裂解塔塔体(6)的底部设有锥形熔盐沉淀池，所述沉淀池的底部设有下出渣器(4)，所述裂解塔塔体(6)的下部还设有上出渣器(5)。
2.根据权利要求1所述的废塑料熔盐裂解塔，其特征在于，所有塔板(7)都向下倾斜3～20°，相邻塔板(7)的倾斜方向相反；所述塔板(7)开孔率不大于50％，且开孔直径小于30mm，最下端的塔板(7)不开孔。
3.根据权利要求1或2所述的废塑料熔盐裂解塔，其特征在于，所述输盐管包括输盐管I(15)和分别与输盐管I(15)连接的输盐管II(13)和输盐管III(12)，所述输盐管I(15)与所述熔盐炉(2)连接，所述输盐管I(15)上设有熔盐泵(1)，所述输盐管II(13)与所述熔盐进口(14)连接，所述输盐管III(12)与所述布盐盘(8)连接。
4.根据权利要求1或2所述的废塑料熔盐裂解塔，其特征在于，所述裂解塔塔体(6)内还设有导板(9)，所述导板(9)的下端与所述布盐盘(8)连接且位于最顶部的塔板(7)溢流堰的右上方，所述导板(9)的顶端固定在裂解塔塔体(6)的顶部且位于转子布料器(11)的右侧。
5.根据权利要求1或2所述的废塑料熔盐裂解塔，其特征在于，所述裂解塔塔体(6)的下部设有挡渣墙(3)，所述挡渣墙(3)上端位于熔盐出口(16)上方，所述挡渣墙(3)下端低于熔盐出口(16)处，所述熔盐出口(16)通过管道与熔盐炉(2)连接。
6.根据权利要求5所述的废塑料熔盐裂解塔，其特征在于，所述上出渣器(5)位于所述挡渣墙(3)的右侧，且高于所述熔盐出口(16)的位置。
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