CN110669536A - 一种闪速裂解设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种闪速裂解设备，包括裂解反应釜、输料坑、斗式运输带、除灰冷却腔、破碎干燥机架和油气液化腔，在所述输料坑左侧地面上放置有裂解反应釜；本发明的闪速裂解设备在进料过程中采用螺旋压入式结构，可有效排除氧气随着物料的进入，杜绝安全隐患；本发明的闪速裂解设备采用两级除尘和冷却装置，能够将废料中的重油和灰分刮落到水槽内，并通过水流作用从排碳口排出，使得处理后的蒸汽不含重油和灰分等杂质，提高最终排出气体的纯净性；本发明的闪速裂解设备采用离心机将较低温度的油气凝结成液态油，并对凝结成的液态油进行回收，一方面除去蒸汽中的油气，另一方面产物油可提纯多种化工产品，实现资源再利用。

Description

一种闪速裂解设备

技术领域

本发明涉及环保技术领域，具体为一种闪速裂解设备。

背景技术

生活垃圾及油田油污垃圾对土壤、地下水、空气造成极为严重的污染。官方统计，我国历年积存生活垃圾超过60亿吨，积存油田油泥1亿吨，且每年增长10％以上。生活垃圾处理市场空间600亿元/年。我国油田环保行业空间巨大:每年产生油污垃圾6000万吨以上,市场空间600-1200亿/年。

首先，生活垃圾和油田油污中的废塑料制品进入自然环境后难以降解而带来的长期的深层次环境问题。塑料结构稳定，不易被天然微生物菌破坏，在自然环境中长期不分离，称之为“白色污染”。其次，上述的垃圾混在土壤中不断累积，会影响农作物吸收养分和水分，导致农作物减产。最后，废塑料制品可能对动物生存构成威胁。抛弃在陆地上或水体中的废塑料制品，经常会被动物当作食物吞入，导致动物死亡。

目前，现有的废塑料垃圾的处理主要采用以下方式。首先，其次，采用填埋方式处理塑料垃圾，但是会造成土地资源的浪费，甚至导致塑料中的污染物深入地下，造成二次污染；最后，采用焚烧法或颗粒法，但是很容易产生烟尘和强致癌物二噁英的排放，对动植物都会产生严重影响。

发明内容

1.需要解决的技术问题

本发明解决的技术问题在于，提供一种闪速裂解设备，通过燃气或电力加热，在反应釜中创造稳定的温度，使塑料在极短的反应时间内闪速爆裂产生气有机物，并将气态有机物迅速离开反应釜并冷凝产生液态油和燃气。

2.技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种闪速裂解设备，包括裂解反应釜、输料坑、斗式运输带、除灰冷却腔、破碎干燥机架和油气液化腔，在所述输料坑左侧地面上放置有裂解反应釜，在所述裂解反应釜内腔由上至下分别设有反应腔和燃烧腔，在所述裂解反应釜中部设有主轴，所述主轴下端经由裂解反应釜上表面穿入至反应腔内底面上，在所述主轴下端两侧分别设有旋转杆，在所述旋转杆下表面上设有数个刮料片，在所述裂解反应釜上表面右侧设有与所述反应腔相贯通的进料口，在所述进料口内设有无氧进料器，在所述裂解反应釜上表面左侧设有与所述反应腔相贯通的出烟口，在所述出烟口内设有除碳器，在所述裂解反应釜右侧壁上设有与所述反应腔相贯通的出碳口，在所述反应腔下表面上设有数个受热盘，在所述燃烧腔内壁上设有隔热层，在所述裂解反应釜下表面上设有贯通燃烧腔的通风管，所述通风管下端为吹风口，在所述燃烧腔内的通风管外侧壁上设有吹风出口，在所述燃烧腔下部依次设有燃烧物托盘和灰分托盘，所述燃烧物托盘和灰分托盘的左端均通过齿轮与所述裂解反应釜左侧壁外侧的转动连接杆相连接，在所述燃烧腔右侧内壁上设有位于灰分托盘上侧的灰分刮板，在所述裂解反应釜左侧壁上设有与所述燃烧腔相贯通的燃料投入口，在所述裂解反应釜下底面上设有与所述燃烧腔相贯通的灰分出口，所述裂解反应釜的出烟口与所述除灰冷却腔相连接，所述除灰冷却腔内设有第二级除灰冷却装置和第三级除灰冷却装置，在所述除灰冷却腔一侧设有油气液化腔，在所述输料坑内设有斗式运输带，所述斗式运输带的卸料导向头与所述裂解反应釜上的进料口相对应，在所述输料坑右侧设有破碎干燥机架，在所述破碎干燥机架内分别设有破碎机构和干燥机构，所述破碎机构的的破碎出料口与干燥机构的进料端相对于，所述干燥机构的出料端处于输料坑上部。

上述的闪速裂解设备，其中，所述无氧进料器由磁力减速电机、减速器、旋转轴和倾斜螺旋片组成，在所述减速器左侧设有旋转轴，在所述旋转轴上间隔有序设有数个倾斜螺旋片，在所述减速器右侧设有磁力减速电机，所述磁力减速电机与所述减速器通过传动皮带进行传动连接。

上述的闪速裂解设备，其中，所述除碳器由磁力调连电机、转动轴承、转动杆和风轮组成，在所述转动杆上端设有转动轴承，所述转动轴承通过传动皮带与磁力调连电机进行传动连接，在所述转动杆下端设有风轮。

上述的闪速裂解设备，其中，所述第二级除灰冷却装置由若干中空挡板、若干刮灰板、搅动杆和水槽组成，在所述除灰冷却腔内设有若干中空挡板，所述若干中空挡板为横向排列的一体式结构，所述一体式结构的若干中空挡板之间相互贯通，在所述一体式结构的若干中空挡板上下两端分别设有吹水口和进水口，在所述一体式结构的若干中空挡板中部设有搅动杆，在所述搅动杆上间隔设有数个分别处于两两中空挡板之间的刮灰板，在所述除灰冷却腔上表面端一侧设有进蒸汽口，在所述除灰冷却腔右侧壁上设有出蒸汽口，在所述除灰冷却腔下部设有水槽。

上述的闪速裂解设备，其中，所述第三级除灰冷却装置由除灰冷却室和若干中空冷却挡板组成，在所述除灰冷却室内设有若干中空冷却挡板，在所述除灰冷却室一侧设有油蒸气进口，在所述除灰冷却室另一侧设有油蒸气出口，在所述除灰冷却室下部一侧设有出油口。

上述的闪速裂解设备，其中，在所述油气液化腔下部设有油蒸气入口，在所述油气液化腔内设有离心机，在所述油气液化腔一侧设有不冷凝废弃出口。

上述的闪速裂解设备，其中，所述破碎机构由破碎机架、破碎动刀和电机组成，在所述破碎机架内分别设有破碎动刀和电机，所述电机与破碎动刀之间通过传动带进行传动连接，在所述破碎机架上部设有投料口，在所述破碎机架下部设有破碎出料口。

上述的闪速裂解设备，其中，所述干燥机构由干燥窑体、加热装置、引风机、转动装置和旋风分离器组成，在所述干燥窑体的两端分别设有进料端和出料端，在所述干燥窑体的进料端设有加热装置，在所述干燥窑体的出料端设有旋风分离器，在所述旋风分离器一侧设有引风机，在所述干燥窑体中部设有转动装置。

上述的闪速裂解设备，其中，在所述输料坑内底面左侧设有斗式输送带，所述输料坑内底面的另一侧为左低右高的倾斜底面，在所述倾斜底面上设有输送带。

上述的闪速裂解设备，其中，在所述主轴和转动连接杆外端均链接有转动电机。

3.有益效果

综上所述，本发明的有益效果在于：

(1)本发明的闪速裂解设备在进料过程中采用螺旋压入式结构，可有效排除氧气随着物料的进入，杜绝安全隐患；

(2)本发明的闪速裂解设备采用两级除尘和冷却装置，能够将废料中的重油和灰分刮落到水槽内，并通过水流作用从排碳口排出，使得处理后的蒸汽不含重油和灰分等杂质，提高最终排出气体的纯净性；

(3)本发明的闪速裂解设备采用离心机将较低温度的油气凝结成液态油，并对凝结成的液态油进行回收，一方面除去蒸汽中的油气，另一方面产物油可提纯多种化工产品，实现资源再利用。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图。

图2是本发明的裂解反应釜结构示意图。

图3是本发明的无氧进料器结构示意图。

图4是本发明的第一级除碳器结构示意图。

图5是本发明的第二级除灰冷却装置俯视剖面图。

图6是本发明的第二级除灰冷却装置侧视剖面图。

图7是本发明的第三级除灰冷却装置结构示意图。

图8是本发明的油气液化离心机结构示意图。

图9是本发明的破碎干燥机架整体结构示意图。

图10是本发明的破碎机构结构示意图。

图11是本发明的干燥机构整体结构示意图。

图12是本发明的输料坑结构示意图。

图中:1.裂解反应釜，2.卸料导向头，3.斗式运输带拼接板，4.输料坑，5.倾斜底面，6.输送带，7.破碎干燥机架，8.干燥机构，9.破碎机构，10.除碳器，11.出烟口，12.主轴，13.进料口，14.无氧进料器，15.旋转杆，16.出碳口，17.刮料片，18.受热盘，19.隔热层，20.燃料投入口，21.吹风出口，22.灰分刮板，23.灰分出口，24.燃烧腔，25.吹风口，26.燃烧物托盘，27.灰分托盘，28.齿轮，29.转动连接杆，30.搅拌轴，31.搅拌杆，32.减速器，33.倾斜螺旋片，34.旋转轴，35.磁力减速电机，36.下料口，37.磁力调连电机，38.转动轴承，39.转动杆，40.除尘油蒸汽出口，41.风轮，42.出烟口侧壁，43.清灰口，44.中空挡板，45.搅动杆，46.刮灰板，47.出水口，48.进蒸汽口，49.水槽，50.进水口，51.出蒸汽口，52.中空冷却挡板，53.油蒸气出口，54.油蒸气进口，55.出油口，56.除灰冷却室，57.不冷凝废气出口，58.离心机，59.油蒸气入口，60.导料板，61.投料口，62.碎料动刀，63.电机，64.传动带，65.破碎机架，66.破碎出料口，67.进料端，68.加热装置，69.干燥窑体，70.出料端，71.引风机，72.旋风分离器，73.转动装置，74.装料斗，75.挡片。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-12，在所述输料坑4左侧地面上放置有裂解反应釜1，在所述裂解反应釜1内腔由上至下分别设有反应腔和燃烧腔24，在所述裂解反应釜1中部设有主轴12，所述主轴12下端经由裂解反应釜1上表面穿入至反应腔内底面上，在所述主轴12下端两侧分别设有旋转杆15，在所述旋转杆15下表面上设有数个刮料片17，在所述裂解反应釜1上表面右侧设有与所述反应腔相贯通的进料口13，在所述进料口13内设有无氧进料器14，在所述裂解反应釜1上表面左侧设有与所述反应腔相贯通的出烟口11，在所述出烟口11内设有除碳器10，在所述裂解反应釜1右侧壁上设有与所述反应腔相贯通的出碳口16，在所述反应腔下表面上设有数个受热盘18，在所述燃烧腔24内壁上设有隔热层19，在所述裂解反应釜1下表面上设有贯通燃烧腔24的通风管，所述通风管24下端为吹风口25，在所述燃烧腔24内的通风管外侧壁上设有吹风出口21，在所述燃烧腔24下部依次设有燃烧物托盘26和灰分托盘27，所述燃烧物托盘26和灰分托盘27的左端均通过齿轮28与所述裂解反应釜1左侧壁外侧的转动连接杆29相连接，在所述燃烧腔24右侧内壁上设有位于灰分托盘27上侧的灰分刮板22，在所述裂解反应釜1左侧壁上设有与所述燃烧腔24相贯通的燃料投入口20，在所述裂解反应釜1下底面上设有与所述燃烧腔24相贯通的灰分出口23，所述裂解反应釜1的出烟口11与所述除灰冷却腔相连接，所述除灰冷却腔内设有第二级除灰冷却装置和第三级除灰冷却装置，在所述除灰冷却腔一侧设有油气液化腔，在所述输料坑4内设有斗式运输带3，所述斗式运输带3的卸料导向头2与所述裂解反应釜1上的进料口13相对应，在所述输料坑4右侧设有破碎干燥机架7，在所述破碎干燥机架7内分别设有破碎机构9和干燥机构8，所述破碎机构9的的破碎出料口66与干燥机构8的进料端67相对于，所述干燥机构8的出料端70处于输料坑4上部；

结合说明书附图3，为了便于进料口13的进料，在所述进料口13上部设有搅拌轴30，在所述搅拌轴30下部设有搅拌杆31，所述搅拌轴30的一端可连接电机实现搅拌轴30下部的搅拌杆31在进料口13内进行搅拌，在所述进料口13下部设有无氧进料器14，所述无氧进料器由磁力减速电机35、减速器32、旋转轴34和倾斜螺旋片33组成，在所述减速器31左侧设有旋转轴34，在所述旋转轴34上间隔有序设有数个倾斜螺旋片33，在所述旋转轴34内端下侧设有下料口36，在所述减速器32右侧设有磁力减速电机35，所述磁力减速电机35与所述减速器32通过传动皮带进行传动连接；

结合说明书附图4，为了实现对出烟口11内排出的油蒸气进行第一级除尘处理，在所述出烟口11内设有除碳器10，所述除碳器10由磁力调连电机37、转动轴承38、转动杆39和风轮42组成，在所述转动杆39上端设有转动轴承38，所述转动轴承38通过传动皮带与磁力调连电机37进行传动连接，在所述转动杆39下端设有风轮42，进一步的，所述风轮42采用倾斜设计，所述风轮42的高度低于出烟口在所述出烟口侧壁42，经由出烟口11排除的油蒸汽经由除碳器10进行除尘处理后从油蒸汽出口40排出；

所述闪速裂解设备，所述第二级除灰冷却装置由若干中空挡板44、若干刮灰板46、搅动杆45和水槽49组成，在所述除灰冷却腔内设有若干中空挡板44，所述若干中空挡板44为横向排列的一体式结构，所述一体式结构的若干中空挡板44之间相互贯通，在所述一体式结构的若干中空挡板44上下两端分别设有吹水口47和进水口50，在所述一体式结构的若干中空挡板44中部设有搅动杆46，在所述搅动杆44上间隔设有数个分别处于两两中空挡板44之间的刮灰板46，在所述除灰冷却腔上表面端一侧设有进蒸汽口48，在所述除灰冷却腔右侧壁上设有出蒸汽口51，在所述除灰冷却腔下部设有水槽49。

所述闪速裂解设备，所述第三级除灰冷却装置由除灰冷却室56和若干中空冷却挡板52组成，在所述除灰冷却室25内设有若干中空冷却挡板52，在所述除灰冷却室56一侧设有油蒸气进口54，在所述除灰冷却室56另一侧设有油蒸气出口53，在所述除灰冷却室56下部一侧设有出油口55。

所述闪速裂解设备，在所述油气液化腔下部设有油蒸气入口59，在所述油气液化腔内设有离心机58，在所述油气液化腔一侧设有不冷凝废弃出口57。

所述闪速裂解设备，所述破碎机构9由破碎机架65、破碎动刀62和电机63组成，在所述破碎机架65内分别设有破碎动刀62和电机63，所述电机63与破碎动刀62之间通过传动带64进行传动连接，在所述破碎机架65上部设有投料口61，在所述破碎机架65下部设有破碎出料口66。

所述闪速裂解设备，所述干燥机构8由干燥窑体69、加热装置28、引风机71、转动装置73和旋风分离器72组成，在所述干燥窑体69的两端分别设有进料端67和出料端70，在所述干燥窑体69的进料端67设有加热装置68，在所述干燥窑体69的出料端70设有旋风分离器72，在所述旋风分离器72一侧设有引风机71，在所述干燥窑体69中部设有转动装置73。

所述闪速裂解设备，在所述输料坑4内底面左侧设有斗式输送带3，所述输料坑4内底面的另一侧为左低右高的倾斜底面5，在所述倾斜底面5上设有输送带6。

所述闪速裂解设备，在所述主轴12和转动连接杆29外端均链接有转动电机。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种闪速裂解设备，其特征在于：包括裂解反应釜(1)、输料坑(4)、斗式运输带(3)、除灰冷却腔、破碎干燥机架(7)和油气液化腔，在所述输料坑(4)左侧地面上放置有裂解反应釜(1)，在所述裂解反应釜(1)内腔由上至下分别设有反应腔和燃烧腔(24)，在所述裂解反应釜(1)中部设有主轴(12)，所述主轴(12)下端经由裂解反应釜(1)上表面穿入至反应腔内底面上，在所述主轴(12)下端两侧分别设有旋转杆(15)，在所述旋转杆(15)下表面上设有数个刮料片(17)，在所述裂解反应釜(1)上表面右侧设有与所述反应腔相贯通的进料口(13)，在所述进料口(13)内设有无氧进料器(14)，在所述裂解反应釜(1)上表面左侧设有与所述反应腔相贯通的出烟口(11)，在所述出烟口(11)内设有除碳器(10)，在所述裂解反应釜(1)右侧壁上设有与所述反应腔相贯通的出碳口(16)，在所述反应腔下表面上设有数个受热盘(18)，在所述燃烧腔(24)内壁上设有隔热层(19)，在所述裂解反应釜(1)下表面上设有贯通燃烧腔(24)的通风管，所述通风管(24)下端为吹风口(25)，在所述燃烧腔(24)内的通风管外侧壁上设有吹风出口(21)，在所述燃烧腔(24)下部依次设有燃烧物托盘(26)和灰分托盘(27)，所述燃烧物托盘(26)和灰分托盘(27)的左端均通过齿轮(28)与所述裂解反应釜(1)左侧壁外侧的转动连接杆(29)相连接，在所述燃烧腔(24)右侧内壁上设有位于灰分托盘(27)上侧的灰分刮板(22)，在所述裂解反应釜(1)左侧壁上设有与所述燃烧腔(24)相贯通的燃料投入口(20)，在所述裂解反应釜(1)下底面上设有与所述燃烧腔(24)相贯通的灰分出口(23)，所述裂解反应釜(1)的出烟口(11)与所述除灰冷却腔相连接，所述除灰冷却腔内设有第二级除灰冷却装置和第三级除灰冷却装置，在所述除灰冷却腔一侧设有油气液化腔，在所述输料坑(4)内设有斗式运输带(3)，所述斗式运输带(3)的卸料导向头(2)与所述裂解反应釜(1)上的进料口(13)相对应，在所述输料坑(4)右侧设有破碎干燥机架(7)，在所述破碎干燥机架(7)内分别设有破碎机构(9)和干燥机构(8)，所述破碎机构(9)的的破碎出料口(66)与干燥机构(8)的进料端(67)相对于，所述干燥机构(8)的出料端(70)处于输料坑(4)上部。

2.根据权利要求1所述的一种闪速裂解设备，其特征在于：所述无氧进料器(14)由磁力减速电机(35)、减速器(32)、旋转轴(34)和倾斜螺旋片(33)组成，在所述减速器(31)左侧设有旋转轴(34)，在所述旋转轴(34)上间隔有序设有数个倾斜螺旋片(33)，在所述减速器(32)右侧设有磁力减速电机(35)，所述磁力减速电机(35)与所述减速器(32)通过传动皮带进行传动连接。

3.根据权利要求1所述的一种闪速裂解设备，其特征在于：所述除碳器(10)由磁力调连电机(37)、转动轴承(38)、转动杆(39)和风轮(42)组成，在所述转动杆(39)上端设有转动轴承(38)，所述转动轴承(38)通过传动皮带与磁力调连电机(37)进行传动连接，在所述转动杆(39)下端设有风轮(42)。

4.根据权利要求1所述的一种闪速裂解设备，其特征在于：所述第二级除灰冷却装置由若干中空挡板(44)、若干刮灰板(46)、搅动杆(45)和水槽(49)组成，在所述除灰冷却腔内设有若干中空挡板(44)，所述若干中空挡板(44)为横向排列的一体式结构，所述一体式结构的若干中空挡板(44)之间相互贯通，在所述一体式结构的若干中空挡板(44)上下两端分别设有吹水口(47)和进水口(50)，在所述一体式结构的若干中空挡板(44)中部设有搅动杆(46)，在所述搅动杆(44)上间隔设有数个分别处于两两中空挡板(44)之间的刮灰板(46)，在所述除灰冷却腔上表面端一侧设有进蒸汽口(48)，在所述除灰冷却腔右侧壁上设有出蒸汽口(51)，在所述除灰冷却腔下部设有水槽(49)。

5.根据权利要求1所述的一种闪速裂解设备，其特征在于：所述第三级除灰冷却装置由除灰冷却室(56)和若干中空冷却挡板(52)组成，在所述除灰冷却室(25)内设有若干中空冷却挡板(52)，在所述除灰冷却室(56)一侧设有油蒸气进口(54)，在所述除灰冷却室(56)另一侧设有油蒸气出口(53)，在所述除灰冷却室(56)下部一侧设有出油口(55)。

6.根据权利要求1所述的一种闪速裂解设备，其特征在于：在所述油气液化腔下部设有油蒸气入口(59)，在所述油气液化腔内设有离心机(58)，在所述油气液化腔一侧设有不冷凝废弃出口(57)。

7.根据权利要求1所述的一种闪速裂解设备，其特征在于：所述破碎机构(9)由破碎机架(65)、破碎动刀(62)和电机(63)组成，在所述破碎机架(65)内分别设有破碎动刀(62)和电机(63)，所述电机(63)与破碎动刀(62)之间通过传动带(64)进行传动连接，在所述破碎机架(65)上部设有投料口(61)，在所述破碎机架(65)下部设有破碎出料口(66)。

8.根据权利要求1所述的一种闪速裂解设备，其特征在于：所述干燥机构(8)由干燥窑体(69)、加热装置(28)、引风机(71)、转动装置(73)和旋风分离器(72)组成，在所述干燥窑体(69)的两端分别设有进料端(67)和出料端(70)，在所述干燥窑体(69)的进料端(67)设有加热装置(68)，在所述干燥窑体(69)的出料端(70)设有旋风分离器(72)，在所述旋风分离器(72)一侧设有引风机(71)，在所述干燥窑体(69)中部设有转动装置(73)。

9.根据权利要求1所述的一种闪速裂解设备，其特征在于：在所述输料坑(4)内底面左侧设有斗式输送带(3)，所述输料坑(4)内底面的另一侧为左低右高的倾斜底面(5)，在所述倾斜底面(5)上设有输送带(6)。

10.根据权利要求1所述的一种闪速裂解设备，其特征在于：在所述主轴(12)和转动连接杆(29)外端均链接有转动电机。

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