CN113355124B - 一种新型废塑料裂解用炼油设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及废塑料处理设备技术领域，公开一种新型废塑料裂解用炼油设备，包括裂解炉和粉碎炉，粉碎炉的侧壁上开设有进料口，粉碎炉包括由上到下依次设置的挤压板、切割网和筛网，挤压板与粉碎炉的侧壁活动连接，切割网的边缘与粉碎炉的侧壁固定连接，进料口设置在切割网上方，筛网的上部或内部设置有环形切割刀，环形切割刀绕粉碎炉轴心自转，筛网与粉碎炉的侧壁转动连接，筛网的边缘与粉碎炉的侧壁抵接，筛网的网口直径小于切割网的网口直径，粉碎炉底部开设有出料口,出料口与裂解炉连通。本发明能够对废塑料进行两次粉碎，粉碎更加彻底，塑料颗粒通过筛网过滤后输送到出料口，粉碎更加均匀，进而提高了废旧塑料裂解过程中的出油率。

Description

一种新型废塑料裂解用炼油设备
技术领域
本发明涉及废塑料处理设备技术领域，特别是涉及一种新型废塑料裂解用炼油设备。
背景技术
塑料制品与人类日常生活息息相关，每年产生废塑料逐渐增多，废塑料因其化学性质稳定，难以在自然状态下降解，对环境造成污染。采用裂解处理是治理白色污染、处理废旧塑料、变废为宝的重要途径之一。裂解处理主要为利用高温加热，将废旧塑料裂解为油脂等小分子链的化合物，经过蒸馏处理后形成汽油、柴油和液化气等，可以解决塑料环境污染问题的同时提供了再生能源。废旧塑料的裂解程度以及出油效率与废旧塑料的颗粒大小有关，现实生活中，废旧塑料在裂解时，只对废旧塑料进行粗略撕碎以及破碎工作，导致废旧塑料的裂解过程中存在回收处理效果不理想，出油率低等问题。
因此，亟需提出一种塑料颗粒粉碎彻底、均匀的裂解用炼油设备。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型废塑料裂解用炼油设备，以解决上述现有技术存在的问题，能够使塑料粉碎的更加彻底均匀，提高了炼油设备的出油率。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种新型废塑料裂解用炼油设备，包括裂解炉和粉碎炉，所述粉碎炉的侧壁上开设有进料口，所述粉碎炉包括由上到下依次设置的挤压板、切割网和筛网，所述挤压板与所述粉碎炉的侧壁活动连接，所述切割网的边缘与所述粉碎炉的侧壁固定连接，所述进料口设置在所述切割网上方，所述筛网的上部或内部设置有环形切割刀，所述环形切割刀绕所述粉碎炉轴心自转，所述筛网与所述粉碎炉的侧壁转动连接，所述筛网的边缘与所述粉碎炉的侧壁抵接，所述筛网的网口直径小于所述切割网的网口直径，所述粉碎炉底部开设有出料口,所述出料口与所述裂解炉连通。
优选的，所述粉碎炉的顶壁固定连接有多个液压杆，多个所述液压杆的下端固定连接有支撑板，所述支撑板上方固定设置有第一电机，所述支撑板下方设置有所述挤压板，所述挤压板的边缘与所述粉碎炉的侧壁抵接，所述第一电机与所述挤压板传动连接，所述挤压板下表面设置有防滑纹。
优选的，所述第一电机轴接有减速器，所述减速器的输出端与所述挤压板固定连接。
优选的，所述减速器的输出端包括同轴设置的减速器第一输出轴和减速器第二输出轴，所述减速器第一输出轴和所述减速器第二输出轴旋向相反，所述挤压板包括同圆心设置且相对滑动的内挤压板和外挤压板，所述内挤压板的底面外边缘直径小于所述外挤压板底面内边缘直径，所述减速器第一输出轴与所述内挤压板固定连接，所述减速器第二输出轴与所述外挤压板固定连接。
优选的，所述切割网设置有多个隆起。
优选的，所述粉碎炉外侧设置第二电机，所述第二电机通过第二电机输出轴输出动力，所述第二电机输出轴通过链条连接有第二电机中间轴，所述第二电机、第二电机输出轴和第二电机中间轴均水平放置，所述第二电机中间轴通过第二锥形齿轮组与环形切割刀转动连接。
优选的，所述切割网和环形切割刀之间设置有第一支撑杆，所述第一支撑杆与所述粉碎炉的侧壁固定连接，所述第二锥形齿轮组和环形切割刀之间的连接轴穿设在所述第一支撑杆内。
优选的，所述第二电机的第二电机输出轴通过第一锥形齿轮组与所述筛网转动连接。
优选的，所述筛网下方设置有第二支撑杆，所述第二支撑杆与所述粉碎炉的侧壁固定连接，所述第一锥形齿轮组和筛网之间的连接轴穿设在所述第二支撑杆内。
优选的，所述环形切割刀和筛网均为倒锥形，所述环形切割刀罩设在所述筛网内部。
本发明公开了以下技术效果：本发明的炼油设备，对废塑料进行两次粉碎，粉碎更加彻底，塑料颗粒最后通过筛网过滤后输送到出料口，使得塑料颗粒粉碎更加均匀，进而提高了废旧塑料裂解过程中的出油率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明炼油设备实施例一中粉碎炉的剖视图；
图2为本发明炼油设备实施例一中粉碎炉内切割网俯视图；
图3为本发明炼油设备实施例一中粉碎炉内减速器的结构图；
图4为本发明炼油设备实施例一中粉碎炉内风管的俯视图；
图5为图1中A区域的放大图；
图6为图1中B区域的放大图；
图7为本发明炼油设备实施例二中粉碎炉的剖视图；
图8为图7中C区域的放大图；
图9为本发明炼油设备实施例三中减速器的结构图。
附图标记：1为进料口；2为液压杆；3为支撑板；4为第一电机；5为挤压板；6为切割网；7为减速器；8为加固杆；9为第二电机；10为环形切割刀；11为第一支撑杆；12为筛网；13为第二支撑杆；14为出风管；15为出料口；16为导向板；501为内挤压板；502为外挤压板；503为挤压柱；601为隆起；701为减速器第一输出轴；702为减速器第二输出轴；703为输入轴；901为第二电机输出轴；902为第二电机中间轴；904为第二锥形齿轮组；1401为出风支管；1402为出风小管；7041为第一中间轴；7042为第二中间轴；7043为第三中间轴。
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。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
参照图1-6，本发明提供一种新型废塑料裂解用炼油设备，一种新型废塑料裂解用炼油设备，包括裂解炉和粉碎炉，粉碎炉为圆柱状，粉碎炉的侧壁上开设有进料口1，进料口1处设置有进料门，废塑料粉碎过程中，进料门封闭住进料口1，以防止废塑料飞溅出粉碎炉，粉碎炉包括由上到下依次设置的挤压板5、切割网6和筛网12，挤压板5与粉碎炉的侧壁活动连接，切割网6的边缘与粉碎炉的侧壁固定连接，挤压板5和切割网6共同使用，挤压板5向下运动带动废塑料压缩通过切割网6进行粉碎，进料口1设置在切割网6上方，环形切割刀10设置在筛网12上部或内部，当筛网12设置成水平状态时，环形切割刀10设置在筛网12上部，当筛网12为倒锥形时，环形切割刀10套设在筛网12内部，环形切割刀10绕粉碎炉轴心自转，环形切割刀10至少包括水平方向的切割刀片，筛网12与粉碎炉的侧壁转动连接，筛网12的边缘与粉碎炉的侧壁抵接，筛网12的网口直径小于切割网6的网口直径，粉碎炉底部开设有出料口15,出料口15与裂解炉连通,废塑料粉碎完成后可以通过传送带将塑料颗粒传送至裂解炉中进行裂解过程。
废塑料通过进料口1进入到粉碎炉中，关闭进料门，挤压板5向下运动压缩塑料，废塑料在挤压板5的作用下通过切割网6，完成废塑料的初步粉碎，此时粉碎的废塑料可能存在长条状或大块状，需要进一步的粉碎；废塑料在重力的作用下下落，环形切割刀10旋转再次切割废塑料，废塑料通过筛网12过滤后形成塑料颗粒，环形切割刀10旋转的同时，可以加速废塑料的扰动，粉碎完成的塑料颗粒可迅速的通过筛网12过滤，扰动可以避免筛网12的网口堵塞大块废塑料，同时由于筛网12是可转动的，塑料颗粒在离心力的作用下向粉碎炉的侧壁运动，进一步减少筛网12网口的堵塞的可能，减少长条状或块状塑料颗粒的生成，塑料颗粒最终通过筛网12后输出到出料口15，出料口15与裂解炉连通，塑料颗粒在裂解炉内进行后续裂解过程。
本发明的炼油设备，对废塑料形成两次粉碎，粉碎更加彻底，塑料颗粒最后均通过筛网12过滤后输送到出料口15，使得塑料颗粒粉碎更加均匀，进而提高了废旧塑料裂解过程中的出油率。
进一步优化方案，粉碎炉的顶壁连接有多个液压杆2，多个液压杆2的下端固定连接支撑板3，支撑杆3可以在液压杆2的带动下升降，支撑板3的上方固定设置有第一电机4，支撑板3下方设置有挤压板5，第一电机4的输出端与挤压板5传动连接，挤压板5的边缘与粉碎炉的侧壁抵接，从而避免挤压板5向下运动的过程中废旧塑料从挤压板5和粉碎炉的侧壁之间的缝隙飞出，挤压板5可以在第一电机4的带动下进行旋转，挤压板5下表面设置有防滑纹，设置防滑纹可以增加挤压板5和废塑料之间的摩擦力。
放入粉碎炉中的废塑料往往是不均匀的，这是操作过程中不可避免的，进而挤压板5和切割网6中间的废塑料的高度、密度是不同的，这样压缩过程中就会形成作用力不均匀的现象，同时也会造成切割网6受力不均匀，将挤压板5设置为可转动的，将提升挤压板5和切割网6中间的废塑料的均匀性，设置有防滑纹，有利于增加挤压板5与废塑料之间的摩擦力，使切割网6的网口可以均匀且有效的切割，受力均匀，充分利用了切割网6的使用面积，进而可以提升初步粉碎的粉碎效率。
优选的，挤压板5下端固定连接有多个挤压柱503，挤压柱503下端部为锥形，这样设计方式有利于增大挤压板5与废塑料之间的摩擦力，有利于废塑料的撕碎过程。
进一步优化方案，第一电机4轴接有减速器7，减速器7的输出端与挤压板5固定连接。一般电机的转速较快而扭矩较小，增加减速器7有利于降低电机转速增加扭矩，为了降低设备造价，可以选择扭矩小而转速高的电机。
进一步优化方案，减速器7的输出端包括同轴设置的减速器第一输出轴701和减速器第二输出轴702，减速器第一输出轴701和减速器第二输出轴702旋向相反，挤压板5包括同圆心设置且能够相对滑动的内挤压板501和外挤压板502，内挤压板501的底面外边缘直径小于外挤压板502底面内边缘直径，可以理解的是外挤压板502可在内挤压板501外侧自由转动，减速器第一输出轴701与内挤压板501固定连接，减速器第二输出轴702与外挤压板502固定连接。减速器7将带动内挤压板501和外挤压板502分别朝向不同的旋转方向旋转，这样可以增加对废塑料的撕裂及扰动，是传统挤压板所不能及的。
优选的，内挤压板501和外挤压板502之间存在部分搭接，搭接位置处，内挤压板501上表面固定设置有滑槽，外挤压板502小表面固定设置有滑块，滑块在滑槽上滑动，从而使内挤压板501和外挤压板502可相对转动。
优选的，减速器7还包括减速器输入轴703和减速器第一中间轴7041，减速器输入轴703上固定连接有减速器输入轴齿轮，减速器第一中间轴7041上固定连接有第一中间齿轮，减速器第一输出轴701上固定连接有第一输出齿轮，减速器第二输出轴702上固定连接有第二输出齿轮，减速器输入轴齿轮分别与第一输出齿轮和第一中间齿轮啮合，第一中间齿轮和第二输出齿轮啮合，除上述连接关系外齿轮间无其他空间连接关系，此时减速器输入轴703与减速器第一输出轴701不在同一轴线上，进而形成一个输入轴同时带动两个不同转向的输出轴的减速机构。
进一步优化方案，切割网6设置有多个隆起601，设置隆起601能够使部分切割网设置成倾斜的甚至是竖直的，这样有利于提升切割网6的切割面积，可以理解的是，挤压板5下降过程中，挤压板5下降的最底端与隆起601的最高端平齐，当挤压板5下方设置有挤压柱503时，此时挤压板5的最大下降高度为挤压柱503的最底端与隆起601的最高端平齐，以减少由挤压板5向下运动给切割网6带来的损伤，同时也避免造成挤压板5损坏，提高了设备的安全性，由于设置有隆起601，将减少长条状废塑料的生产，提升了粉碎效率。
优选的，切割网6与环形切割刀10之间设置有加固杆8，加固杆8沿粉碎炉径向设置，加固杆8与粉碎炉的侧壁固定连接，加固杆8与切割网6下壁抵接，具体地，加固杆8设置成网格状。
进一步优化方案，粉碎炉外侧设置第二电机9，第二电机9通过第二电机输出轴901输出动力，第二电机输出轴901通过链条连接有第二电机中间轴902，第二电机9、第二电机输出轴901和第二电机中间轴902均水平设置，由于第二电机输出轴901和第二电机中间轴902为长度较长的传力杆，为了增强设备的稳固性，可以在粉碎炉侧壁上设置多个固定杆，固定杆上设置有固定装置与第二电机输出轴901和第二电机中间轴902转动连接，这些都是可以根据使用需求可以适时增加，本方案中不再赘述，第二电机中间轴902通过第二锥形齿轮组903与环形切割刀10转动连接，第二锥形齿轮组903为相互垂直设置的两个锥形齿轮啮合形成，由于第二电机中间轴902水平设置，而环形切割刀10的轴为竖直设置，设置第二锥形齿轮组903可实现动力传递的同时，改变动力方向，该方案属于现有技术，此处不再赘述。
进一步优化方案，切割网6和环形切割刀10之间设置有第一支撑杆11，第一支撑杆11与粉碎炉的侧壁固定连接，第二锥形齿轮组903和环形切割刀10之间的连接轴穿设在第一支撑杆11内。第一支撑杆11内设置有锥形轴承，可以垂直方向上固定第二锥形齿轮组903和环形切割刀10之间的连接轴并在运转过程中防止偏心。
进一步优化方案，第二电机9的第二电机输出轴901通过第一锥形齿轮组904与筛网12转动连接。第一锥形齿轮组904为相互垂直设置的两个锥形齿轮啮合形成，由于第二电机输出轴901水平设置，而筛网10的输入轴为竖直设置，设置第一锥形齿轮组904可实现动力传递的同时，改变动力方向，该方案属于现有技术，此处不再赘述。
进一步优化方案，筛网12下方设置有第二支撑杆13，第二支撑杆13与粉碎炉的侧壁固定连接，第一锥形齿轮组904和筛网12之间的连接轴穿设在第二支撑杆13内。
筛网12设置为可转动的，当速度较大时，可以带动其表面废塑料做离心运动，加强了筛网12上方废塑料的扰动，设立第二支撑杆13有利于提升设备的稳定性防止第一锥形齿轮组904和筛网12之间的连接轴偏心，同时设置有锥形轴承可以使第一锥形齿轮组904和筛网12之间的连接轴受到垂直向上的作用力，进而提高装置的稳定性。
这种设计方式可以通过一部电机完成环形切割刀10与筛网12不同的旋转方向，增大了环形切割刀10与筛网12之间相对转动速度，提升了筛网12上端废塑料的扰动，提升了环形切割刀10的切割效率。
进一步优化方案，环形切割刀10和筛网12均为倒锥形，环形切割刀10罩设在筛网12内部，这样一方面可以增大筛网12的有效过滤面积，提升了筛网12的过滤效率，另一方面，废旧塑料由于重力原因将集中在筛网12底部区域，通过转动筛网12，废旧塑料将做离心运动将沿着筛网12斜面向上运动，这样可以避免大块头废塑料卡住筛网12影响过滤效率，由于第二电机输出轴901和第二电机中间轴902通过链条连接，使得筛网12和环形切割刀10将朝向相反方向旋转，进而提升了筛网12上端废旧塑料的扰动。
优选的，环形切割刀10包括多个水平方向和与筛网倾斜角度相同的切割刀片，水平方向的刀片、倾斜方向的刀片与环形切割刀10的中心轴组成三角形，进一步增强了环形切割刀10的稳固性。
优选的，筛网12与第二环形支撑杆13之间设置有出风管14，出风管14为环形空心管，出风管14连接有多个出风支管1401，出风支管1401上端开口，开口朝向筛网12的网口。具体地，出风支管1401的高度为筛网12高度的三分之一至二分之一，多个出风支管1401的开口处连通有多个出风小管1402，多个出风小管1402竖直设置，多个出风小管1402上端开口，由于筛网12是可旋转的，出风小管1402是静止的，筛网12相对出风小管1402相对转动，出风小管1402可以对筛网12底部的废塑料均匀的扰动，避免大块废塑料堵住筛网12，粉碎完成的塑料颗粒通过筛网12的上部过滤。
优选的，为了方便塑料颗粒排出，粉碎炉底部固定设置有导向板16，导向板16倾斜设置，出料口15的开口处朝向导向板16。
第二实施例：
参照图7-8，本实施例与第一实施例的区别在于：挤压板5下端设置有多个滑道，滑道内设置有弹簧并滑动连接有多个挤压柱503，挤压柱503下端部为锥形，弹簧的上端与滑道固定连接，弹簧的下端与挤压柱固定连接。
由于废塑料的形状是不规则的，放入粉碎炉内废塑料的高度也是不同的，通过滑动设置挤压柱503，可以应对不同高度的废塑料，使得挤压更加均匀。
第三实施例：
参照图9，本实施例与第一实施例的区别在于：减速器7的结构不同。具体的减速器7结构包括减速器第一输出轴701、减速器第二输出轴、第二中间轴7042和第三中间轴7043，第一电机4直接通过减速器第一输出轴701输出动力，减速器第一输出轴701上固定连接有第一输出齿轮，减速器第二输出轴702上固定连接有第二输出齿轮，第二中间轴7042固定连接有第二中间齿轮，第三中间轴7043固定连接有第三中间齿轮，第一输出齿轮与第三中间齿轮啮合，第三中间齿轮与第二中间齿轮啮合，第二中间齿轮与第一输出齿轮啮合，除上述连接关系外齿轮间无其他空间连接关系，进而形成一个输入轴同时带动两个不同转向的输出轴的减速机构，此时由于第一电机4与第一输出轴为同一轴，相当于有第一电机4直接进行动力输出，此时应选用大扭矩低转速的电机。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (4)

1.一种废塑料裂解用炼油设备，包括裂解炉和粉碎炉，其特征在于：所述粉碎炉的侧壁上开设有进料口(1)，所述粉碎炉包括由上到下依次设置的挤压板(5)、切割网(6)和筛网(12)，所述挤压板(5)与所述粉碎炉的侧壁活动连接，所述切割网(6)的边缘与所述粉碎炉的侧壁固定连接，所述进料口(1)设置在所述切割网(6)上方，所述筛网(12)的上部或内部设置有环形切割刀(10)，所述环形切割刀(10)绕所述粉碎炉轴心自转，所述筛网(12)与所述粉碎炉的侧壁转动连接，所述筛网(12)的边缘与所述粉碎炉的侧壁抵接，所述筛网(12)的网口直径小于所述切割网(6)的网口直径，所述粉碎炉底部开设有出料口(15),所述出料口(15)与所述裂解炉连通；
所述粉碎炉的顶壁固定连接有多个液压杆(2)，多个所述液压杆(2)的下端固定连接有支撑板(3)，所述支撑板(3)上方固定设置有第一电机(4)，所述支撑板(3)下方设置有所述挤压板(5)，所述挤压板(5)的边缘与所述粉碎炉的侧壁抵接，所述第一电机(4)与所述挤压板(5)传动连接，所述挤压板(5)下表面设置有防滑纹；
所述第一电机(4)轴接有减速器(7)，所述减速器(7)的输出端与所述挤压板(5)固定连接；
所述减速器(7)的输出端包括同轴设置的减速器第一输出轴(701)和减速器第二输出轴(702)，所述减速器第一输出轴(701)和所述减速器第二输出轴(702)旋向相反，所述挤压板(5)包括同圆心设置且相对滑动的内挤压板(501)和外挤压板(502)，所述内挤压板(501)的底面外边缘直径小于所述外挤压板(502)底面内边缘直径，所述减速器第一输出轴(701)与所述内挤压板(501)固定连接，所述减速器第二输出轴(702)与所述外挤压板(502)固定连接；
挤压板（5）下端设置有多个滑道，滑道内设置有弹簧并滑动连接有多个挤压柱（503），挤压柱（503）下端部为锥形，弹簧的上端与滑道固定连接，弹簧的下端与挤压柱固定连接；所述切割网(6)设置有多个隆起(61)；挤压板（5）下降过程中，挤压板（5）下降的最底端与隆起（601）的最高端平齐；所述筛网(12)下方设置有第二支撑杆(13)，所述第二支撑杆(13)与所述粉碎炉的侧壁固定连接，所述第一锥形齿轮组(904)和筛网(12)之间的连接轴穿设在所述第二支撑杆(13)内；所述环形切割刀(10)和筛网(12)均为倒锥形，所述环形切割刀(10)罩设在所述筛网(12)内部；筛网（12）与第二环形支撑杆（13）之间设置有出风管（14），出风管（14）为环形空心管，出风管（14）连接有多个出风支管（1401），出风支管（1401）上端开口，开口朝向筛网（12）的网口；出风支管（1401）的高度为筛网（12）高度的三分之一至二分之一，多个出风支管（1401）的开口处连通有多个出风小管（1402）。
2.根据权利要求1所述的废塑料裂解用炼油设备，其特征在于：所述粉碎炉外侧设置第二电机(9)，所述第二电机(9)通过第二电机输出轴(901)输出动力，所述第二电机输出轴(901)通过链条连接有第二电机中间轴(902)，所述第二电机(9)、第二电机输出轴(901)和第二电机中间轴(902)均水平放置，所述第二电机中间轴(902)通过第二锥形齿轮组(903)与环形切割刀(10)转动连接。
3.根据权利要求2所述的废塑料裂解用炼油设备，其特征在于：所述切割网(6)和环形切割刀(10)之间设置有第一支撑杆(11)，所述第一支撑杆(11)与所述粉碎炉的侧壁固定连接，所述第二锥形齿轮组(903)和环形切割刀(10)之间的连接轴穿设在所述第一支撑杆(11)内。
4.根据权利要求3所述的废塑料裂解用炼油设备，其特征在于：所述第二电机(9)的第二电机输出轴(901)通过第一锥形齿轮组(904)与所述筛网(12)转动连接。
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