CN111349451A - 一种用于处理固废橡胶的环保裂解设备及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于处理固废橡胶的环保裂解设备，包括裂解装置、冷却装置和接收装置；所述裂解装置包括主炉体，主炉体上设有炉体排废口，所述裂解装置还包括有蒸汽加热组件，该蒸汽加热组件包括高压蒸汽锅炉、及为高压蒸汽锅炉加热的加热单元，该高压蒸汽锅炉上设有蒸汽出气口和蒸汽进气口，蒸汽出气口和蒸汽进气口间通过高压蒸汽管路相连通，该高压蒸汽管路靠近或贴设于主炉体外表面、以用于为主炉体加热。整套设备的高压蒸汽通路处于完全高压封闭的条件下，不泄漏，无气味，清洁生产，保护环境。本发明还涉及一种用于处理固废橡胶的环保裂解设备的生产工艺。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于处理固废橡胶的环保裂解设备，属于静态裂解设备领域。
本发明涉及一种用于处理固废橡胶的环保裂解设备的生产工艺，属于静态裂解设备领域。
背景技术
近年来能源逐渐缺乏，且环境污染日益严重，世界各国无不积极建立法案、设置机构以降低人们对于环境的污染，其中便产生了回收再生工业，例如人们将废弃纸张回收后再处理生出纸张、将废弃金属回收后再处理还原成金属、或将废塑料回收后裂解再生出油品，因此回收再生工业可降低废弃物对环境的污染，且再生的产物也可降低人们继续开采破坏环境的机会。
在现有技术中，静态裂解设备的加热炉通常采用砖块垒砌而成，同时用于支撑主炉体，然而，采用该种方式设计的裂解设备，由于主炉体为固定于某一位置无法移动，当炉内物料裂解完成后，需等待该炉内温度降低后再将炭黑及钢丝等取出才能进行下一裂解过程，冷却时间过长导致整个裂解时间过长，严重影响裂解效率，成本高而效益低，因此冷却时间过长是目前轮胎炼油工艺最难克服也最急需解决的问题；裂解时，由于相对缺乏安全监控装置，导致对整个裂解过程的节奏掌控程度低下，并且存在一定的安全隐患；裂解后产生的可燃性废气均采用直接燃烧法处理，造成整理生产效率低下，且造成能源的浪费。为此，现有产品已经在这方面做出了改进，如中国专利申请公布号为CN201710280238，专利名称为“一种高效安全的制备水焦油的裂解设备及其生产工艺”就对上述问题做出了改进，从而提高了设备的安全性，并且充分利用了可燃废气这一资源，节约了燃料，保护了环境。
但是，从企业能耗效率的角度出发，这还不是最优的处理方案。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种可以节省生产能耗，节约燃料，而且降低外排废气的用于处理固废橡胶的环保裂解设备。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种用于处理固废橡胶的环保裂解设备，包括裂解装置、冷却装置和接收装置；所述裂解装置包括主炉体，主炉体上设有炉体排废口，所述裂解装置还包括有蒸汽加热组件，该蒸汽加热组件包括高压蒸汽锅炉、及为高压蒸汽锅炉加热的加热单元，该高压蒸汽锅炉上设有蒸汽出气口和蒸汽进气口，蒸汽出气口和蒸汽进气口间通过高压蒸汽管路相连通，该高压蒸汽管路靠近或贴设于主炉体外表面、以用于为主炉体加热。
其中加热单元为燃烧机或电磁加热器，可以实现快速加入，并能精确控制加热的温度。特别是电磁加热器采用电能加热，能进一步降低燃料消耗，及废气的排放，做到最大限度的节能减排。
进一步设置，加热单元为燃烧机，燃烧机包括有燃料进气口，炉体排废口通过废气管路并入燃料进气口，且该废气管路处设置有废气控制阀。废气通过废气管路接入燃料进气口，从而让废气作为燃料进行燃烧，由此为高压蒸汽锅炉提供热能。该过程能有效消除裂解所产生的废气，减少甚至彻底消除废气污染，大幅度提高生产的环保性。废气控制阀能方便控制什么时候通入废气，以及废气的通入量，有效控制废气的燃烧，做到环保生产。
环保裂解设备还包括有水封组合罐，该水封组合罐通过管路位于主炉体和燃烧机之间，水封组合罐的进气口与主炉体的炉体排废口相连通，水封组合罐的出气口与燃烧机的燃料进气口相连通。水封组合罐处有效过来废气外，还能防止主炉体内的气体回流，降低了爆炸等危险情况的发生率。
高压蒸汽锅炉或高压蒸汽通路处设有第一安全阀；高压蒸汽锅炉处设有压力表和/或温度表。通过第一安全阀能保证高压蒸汽锅炉或高压蒸汽通路处的压力安全，而压力表和温度表能对高压蒸汽锅炉内部的压力和温度做出准确判断。
主炉体上设有第二安全阀，可有效保证主炉体内的压力安全。
高压蒸汽管路呈螺旋状环绕主炉体周圈设置。其中高压蒸汽管路呈螺旋状结构布置，能有效利用盘旋的管路为主炉体加热，做到加热的充分。
主炉体外包覆有隔热层，所述高压蒸汽管路夹设于主炉体和隔热层之间，通过隔热层能有效保证主炉体加热时，热量不外泄，提高加热效率。当然，除了主炉体所在处的高压蒸汽管路通过隔热层进行保温外，高压蒸汽管路其他位置的常规做法是也覆盖有隔热层，从而避免热量的散发。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：水在一兆帕大气压下的沸腾温度是100℃，而在高压调解下，水的沸腾温度上升。本发明中主炉体的加热通过高压蒸汽通路实现，水沸腾时，蒸汽温度高达150℃，在如此高温的蒸汽能为主炉体进行加热，从而使得主炉体内的固废橡胶开始裂解，同时产生废气，而废气则经过炉体排废口排出，并通过废气管路进入燃烧机作为燃料而燃烧消耗掉，整个过程采用了高压蒸汽的加热方式，节能环保，而且不会产生燃烧加热的废气，生产工艺环保安全。而主炉体处于封闭状态下，固废橡胶在封闭环境中进行的裂解，不泄漏，无气味，清洁生产，保护环境。其中不可回收的可燃废气，经过水封罐的处理后，通入燃烧机中燃烧，充分利用了资源，节约了燃料同时，保护了环境。
发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种可以节省生产能耗，节约燃料，而且降低外排废气的用于处理固废橡胶的环保裂解设备生产工艺。
本发明解决上述问题所采用的技术方案是：一种用于处理固废橡胶的环保裂解设备的生产工艺，每条生产线包括两套或两套以上的主炉体组，每套主炉体组包括若干主炉体；
步骤一、将固废橡胶添加入主炉体内，然后通过加热单元对高压蒸汽锅炉进行加热；
步骤二、主炉体受热后升温，固废橡胶在高温下裂解，裂解后的油气经过炉体排废口进入冷却装置进行冷却并形成水焦油，冷却后的水焦油通过接收装置进行回收；
步骤三、水焦油经接收装置回收后，部分不能回收的可燃废气经由管路通入水封组合罐后，直接通入燃烧机的燃料进气口进行燃烧。
主炉体的数量至少有8个以上，还包括有，步骤四、当第一套主炉体组内固废橡胶完全裂解之后，将第一套主炉体组取出并放置在一旁冷却，并换上第二套主炉体组；此后替换程序以此类推。
本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：本发明中主炉体的加热通过高压蒸汽通路实现，水沸腾时，蒸汽温度高达150℃，在如此高温的蒸汽能为主炉体进行加热，从而使得主炉体内的固废橡胶开始裂解，同时产生废气，而废气则经过炉体排废口排出，并通过废气管路进入燃烧机作为燃料而燃烧消耗掉，整个过程采用了高压蒸汽的加热方式，节能环保，而且不会产生燃烧加热的废气，生产工艺环保安全，充分利用了资源，节约了燃料，同时保护了环境。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
参见图1，本发明包括一套的裂解装置、冷却装置3、接收装置4和水封组合罐5。
裂解装置包括主炉体1和蒸汽加热组件2，主炉体1上设有炉体排废口11，蒸汽加热组件2包括高压蒸汽锅炉21、及为高压蒸汽锅炉21加热的燃烧机22，该高压蒸汽锅炉21上设有蒸汽出气口211、蒸汽进气口212、及用于连通蒸汽出气口211和蒸汽进气口212的高压蒸汽管路213。高压蒸汽锅炉21的长度可以根据需要进行调整，其中若干段可以分别盘绕设置为螺旋状的加热区域，该螺旋状的中心用于安放主炉体1用，同时在加热区域周围设有隔热层，用于加热区域的保温。高压蒸汽锅炉21通过蒸汽出气口211、蒸汽进气口212、及高压蒸汽管路213形成一个密闭、循环的高压蒸汽通路。主炉体1上的炉体排废口11连接有冷却装置3、接收装置4和水封组合罐5，主炉体1内裂解后的固废橡胶为液体为主，经由炉体排废口11排出后进入冷却装置3进行冷却并形成水焦油，冷却后的水焦油通过接收装置4进行回收。水焦油经接收装置4回收后，部分不能回收的可燃废气经由管路通入水封组合罐5后，直接通入燃烧机22的燃料进气口进行燃烧。水封组合罐处有效过来废气外，还能防止主炉体内的气体回流，降低了爆炸等危险情况的发生率。整个过程不仅不会产生加热的废气，生产工艺环保安全，而且主炉体1处于封闭状态下，固废橡胶在封闭环境中进行的裂解，不泄漏，无气味，清洁生产，保护环境。其中不可回收的可燃废气，经过水封罐的处理后，通入燃烧机22中燃烧，充分利用了资源，节约了燃料同时，保护了环境。
为了保证整个系统的安全可靠，则高压蒸汽通路所在路径上设有第一安全阀，其中，第一安全阀位于高压蒸汽锅炉21上。高压蒸汽锅炉21处设有压力表和温度表。为了提高效率，主炉体1的数量为16个，各主炉体1上炉体排废口11与对应的冷却装置3、接收装置4和水封组合罐5相连接，通过多主炉体1的设置，能一次性对多个主炉体1内的固废橡胶进行加热，提高加热效率，改善生产效率。为了避免热能的散耗，则主炉体1外包覆有隔热层，高压蒸汽管路夹设于主炉体和隔热层之间，通过隔热层能有效保证主炉体加热时，热量不外泄，提高加热效率。除了主炉体所在处的高压蒸汽管路通过隔热层进行保温外，高压蒸汽管路其他位置的常规做法是也覆盖有隔热层，从而避免热量的散发。在主炉体1上设有第二安全阀，可有效保证主炉体1内的压力安全。主炉体1的数量与加热区域的数量相一致，该数量是根据主炉体1的生产效能来进行确定的，以满足产能和相关政策规定为准。
本实施例中，可燃废气虽然可以为燃烧机22的燃烧提供燃料，但是，毕竟废气的量不足以支撑全部燃烧，因此还需要有主燃料的输入，该部分主燃料一般采用天然气，具体采用什么作为燃料则和燃烧机22的类型有关，而燃烧机22属于市面上常见的设备，因此在此不做赘述。当然，此处燃烧机22还能替换成电磁加热器，通过电能就可以为主炉体1进行加热，实现环保加热。相对来说，燃烧机22也具有其显著的优势，能有效处理废气，提高燃烧效率。
每条生产线包括两套或两套以上的主炉体组，每套主炉体组包括16个主炉体1。本实施例中具体生产工艺如下：
步骤一、将固废橡胶添加入主炉体1内，然后通过加热单元对高压蒸汽锅炉21进行加热；
步骤二、主炉体1受热后升温，固废橡胶在高温下裂解，裂解后的油气经过炉体排废口11进入冷却装置3进行冷却并形成水焦油，冷却后的水焦油通过接收装置4进行回收；
步骤三、水焦油经接收装置4回收后，部分不能回收的可燃废气经由管路通入水封组合罐5后，直接通入燃烧机22的燃料进气口进行燃烧；
步骤四、当第一套主炉体组内固废橡胶完全裂解之后，将第一套主炉体组取出并放置在一旁冷却，并换上第二套主炉体组；此后替换程序以此类推。
水在一兆帕大气压下的沸腾温度是100℃，而在高压调解下，水的沸腾温度上升。本发明中主炉体的加热通过高压蒸汽通路实现，水沸腾时，蒸汽温度高达150℃，在如此高温的蒸汽能为主炉体1进行加热，从而使得主炉体1内的固废橡胶开始裂解，同时产生废气，而废气则经过炉体排废口11排出，并通过废气管路进入燃烧机22作为燃料而燃烧消耗掉，整个过程采用了高压蒸汽的加热方式，节能环保，而且不会产生燃烧加热的废气，生产工艺环保安全。而主炉体1处于封闭状态下，固废橡胶在封闭环境中进行的裂解，不泄漏，无气味，清洁生产，保护环境。其中不可回收的可燃废气，经过水封组合罐5的处理后，通入燃烧机22中燃烧，充分利用了资源，节约了燃料同时，保护了环境。
虽然本发明已以实施例公开如上，但其并非用以限定本发明的保护范围，任何熟悉该项技术的技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内所作的更动与润饰，均应属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于处理固废橡胶的环保裂解设备，包括裂解装置、冷却装置和接收装置；所述裂解装置包括主炉体，主炉体上设有炉体排废口，其特征在于：所述裂解装置还包括有蒸汽加热组件，该蒸汽加热组件包括高压蒸汽锅炉、及为高压蒸汽锅炉加热的加热单元，该高压蒸汽锅炉上设有蒸汽出气口和蒸汽进气口，蒸汽出气口和蒸汽进气口间通过高压蒸汽管路相连通，该高压蒸汽管路靠近或贴设于主炉体外表面、以用于为主炉体加热。
2.根据权利要求1所述的用于处理固废橡胶的环保裂解设备，其特征在于：所述加热单元为燃烧机或电磁加热器。
3.根据权利要求2所述的用于处理固废橡胶的环保裂解设备，其特征在于：所述加热单元为燃烧机，燃烧机包括有燃料进气口，炉体排废口通过废气管路并入燃料进气口，且该废气管路处设置有废气控制阀。
4.根据权利要求3所述的用于处理固废橡胶的环保裂解设备，其特征在于：还包括有水封组合罐，该水封组合罐通过管路位于主炉体和燃烧机之间，水封组合罐的进气口与主炉体的炉体排废口相连通，水封组合罐的出气口与燃烧机的燃料进气口相连通。
5.根据权利要求1所述的用于处理固废橡胶的环保裂解设备，其特征在于：所述高压蒸汽锅炉或高压蒸汽通路处设有第一安全阀；高压蒸汽锅炉处设有压力表和/或温度表。
6.根据权利要求1所述的用于处理固废橡胶的环保裂解设备，其特征在于：所述主炉体上设有第二安全阀。
7.根据权利要求1所述的用于处理固废橡胶的环保裂解设备，其特征在于：所述高压蒸汽管路呈螺旋状环绕主炉体周圈设置。
8.根据权利要求1所述的用于处理固废橡胶的环保裂解设备，其特征在于：所述主炉体外包覆有隔热层，所述高压蒸汽管路夹设于主炉体和隔热层之间。
9.一种用于处理固废橡胶的环保裂解设备的生产工艺，其特征在于：每条生产线包括两套或两套以上的主炉体组，每套主炉体组包括若干主炉体；
步骤一、将固废橡胶添加入主炉体内，然后通过加热单元对高压蒸汽锅炉进行加热；
步骤二、主炉体受热后升温，固废橡胶在高温下裂解，裂解后的油气经过炉体排废口进入冷却装置进行冷却并形成水焦油，冷却后的水焦油通过接收装置进行回收；
步骤三、水焦油经接收装置回收后，部分不能回收的可燃废气经由管路通入水封组合罐后，直接通入燃烧机的燃料进气口进行燃烧。
10.根据权利要求9所述的用于处理固废橡胶的环保裂解设备的生产工艺，其特征在于：所述主炉体的数量至少有8个以上，还包括有，步骤四、当第一套主炉体组内固废橡胶完全裂解之后，将第一套主炉体组取出并放置在一旁冷却，并换上第二套主炉体组；此后替换程序以此类推。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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