CN203159541U - 一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置 - Google Patents

Abstract

一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，废塑料炼油工艺过程中具有连续生产无污染低耗能的特点，包括摆线减速器、轴承座、联轴器、螺旋进料机、烟道管、出渣导管、出渣推出管、液压系统、加热炉、反应釜、集气管、催化塔、冷凝器、中间罐、储气罐、真空泵、重油罐、冷凝器、排渣出口为系统主要装置，还包括：摆线减速器通过联轴器固定在机架上，联轴器连接螺旋进料机作为加料装置达到连续供料的功能，当经过预先处理废塑料由皮带输送机加入料斗中，由于螺旋进料机前端伸入加热炉的烟道内，提高了热效率，热源得到了充分利用，没有废气污染的排放，降低了制造成本又便于操作，由PC机根据烟道内温度自动调节加料速度和烧嘴供热多少进入反应釜的已经熔化的塑料，液化的塑料瞬间就裂化为油气，达到反应釜必须隔绝外界空气的要求，整个工艺流程无污染排放、耗能低于现有工艺30%以上。

Description

一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置

技术领域

一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，属于环保能源、废塑料利用再生炼油技术领域，节能减排的创新改良技术，是一种变废为宝的环保节能技术，以生活和工业废塑料再生炼油的工艺装置，把废塑料通过加热裂解成气体，热裂解气体通过催化作用成为油品，部分不能成为油品的可燃气体混合物，再作为油气通过冷凝器冷却进一步提炼油品的原料，属于再生燃油来源的安全渠道。 

背景技术

随着当今社会发展，人们已经被生活和工业包装用后留下废塑料包围了，废塑料已经是中国乃至全世界最大灾害之一，处理和消除白色污染废塑料是环境保护的燃眉之急，人们一直在探索处理解决废塑料的方法，国内有许多废塑料炼油设备，但都未能解决在处理中排放有毒废气的问题，造成大气环境严重污染而被环保部门挡之门外，有的就在深山老林中偷偷生产，而本方案解决了废塑料裂解时排放有毒废气这个环境污染问题，本装置能够解决处理废塑料污染、工艺过程无排放、变废为宝而为人类造福。 

发明内容

为了解决现有技术中处理和消除废塑料的环保隐患，废塑料炼油排放有毒废气的问题，本实用新型提供了一种结构简单机型轻巧全自动操控效果较好的，一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，本实用新型的原理是：由塑料是从石油中提取出的思路入门，再让塑料回归为燃油是完全可行的，塑料可以通过热裂解成裂解气体，再通过催化分解成可成为油品和不能成为油品的可燃气体的混合物，可成为油品的油气在催化塔中比重小向上升，进入中间罐，后通过冷凝器冷却成为毛油，毛油还可以通过分馏成为各种优质油品。 

特点在于连续式生产工艺过程无废气排放污染，环保节能的废塑料炼油技术，它是由一个密闭反应釜中产生热裂反应，产生裂解气经冷凝后成为毛油（粗油），在热裂产生中转化不了油品的可燃气体，可作为热源来加热废塑料的热裂解反应，不再有废气排放、降低工艺能耗。 

当在反应釜内裂化后、塑料大部分转化成了乙烯、丙烯及石蜡的裂解气，留下的残渣是粉状碳黑，通过专用工具挤出，冷却后能作为橡胶工业原料提升附加值，该创新的亮点是一种变废为宝，保护环境、再生能源工艺的应用装置。 

一个利国利民好项目需要有创新设计的系统装置，废塑料成油率根据塑料性质达35-50%，该装置设计方案具有制造简单、操作方便、投入少盈利空间大，前景宽广的高新技术项目。 

本工艺装置所采取的技术方案：

一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，以生产过程中所产生废气作为燃料，既降低了能耗又堵绝了废气排放，系统装置由：摆线减速器（1）、轴承座（2）、联轴器（3）、螺旋进料机（4）、烟道管（7）、出渣导管（10）、出渣推出管（15）、液压系统（16）、加热炉（18）、反应釜（19）、集气管（22）、催化塔（23）、冷凝器（25）、中间罐（26）、储气罐（27）、真空泵（28）、重油罐（31）、冷凝器（25、32）为系统主要装置，其特征是：摆线减速器（1）通过联轴器（3）固定在机架上，联轴器（3）连接螺旋进料机（4）作为加料装置达到连续供料的功能。

螺旋进料机（4）的推进前端套管设置在烟道管（7）内，在反应釜（19）中密封连接集气管（22），反应釜（19）密封安装在加热炉（18）内，集气管（22）一端密封连接加热炉（18），废气回流作为热能利用而减排，集气管（22）内安装有过滤栅板，液压系统（16）管通连接中间罐（26）、出渣口（13），真空泵（28）管通连接冷凝器（25、32），反应釜（19）底部用旋转密封安装4个盘根（13），出渣推出管（15）连接排渣出口（38），用液压油缸（16）的挤出力完成出渣。 

该装置在废塑料炼油工艺过程中具有连续生产无污染低耗能的特点，由于螺旋进料机前端伸入加热炉的烟道内，废气作为热源再充分利用，提高了热效率，简化了设备装置，降低了制造成本又便于操作，当废塑料在螺旋进料机中得到充分加热而熔化时，由PC机根据烟道内温度自动调节加料速度和烧嘴供热多少进入反应釜（19）的已经熔化的塑料，由于反应釜内有500℃左右高温，液化的塑料瞬间就裂化为油气了，并通过集气管进入催化塔。 

加热炉（18）是用钢板制成的园桶内衬绝热材料，二侧按角度焊接有二台燃烧用烧嘴（21），并配备了一整套燃烧系统风机（24），燃气调压阀（29）、安全控制系统（6），保证烧嘴（21）在良好环境中均匀供热，烧嘴燃料供给器集气管（22）由PC机根据炉温高低自动调节。 

在反应釜（19）上端固定安装摆线减速器（9）作为动力的搅拌装置，搅拌主轴上还带有栅网，使液化塑料进入反应釜（19）后在搅拌器作用下能充分得到裂化为油气，大部分转化成乙烯、丙烯及石蜡等裂解气，做到在反应釜（19）内停留有足够裂化的时间，不至于一进反应釜直泻釜底，得不到充分裂化。 

前述的一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，其特征是：反应釜（19）密封连接集气管（22），从反应釜（19）进入集气管（22）的油气通过管道（22）进入催化塔（23），催化塔（23）内盛有能降低油气裂化温度的催化剂。促使油气中各类物质充分进行裂化。

前述的一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，其特征是：经过催化的气体大部分油品裂化温度比较低就向上跑，上升经中间管道进入了冷凝器（25、32），经冷凝器（25、32）冷却成为了油品，这种油品为毛油，毛油是继续分离之用原料，还有一部分虽然经冷却却成不了油品的气体也一起进入了中间罐（26）。 

前述的一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，其特征是：中间罐（26）中有经冷凝器（25）成为的油品外，还存有不能成为油品的气体，它们大多是可燃气体，则由真空泵（28）抽到了储气罐（27）中储存，作为热烈解之用燃料。 

前述的一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，其特征是：在催化塔中由于部分油品裂化温度比较高或没充分裂化的就经催化塔底部流入重油罐（31）中，这种重油可以再次进行重复催化处理，直到榨干其中可以成为可提炼油品后，才成为渣油，重油沉在中间罐底部后经管道流入储油罐里，作为进一步提炼原料。 

前述的一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，其特征是：反应釜（19）底部设有排渣出口（38），用于排除反应釜（19）内不能裂化的残渣，采用了油缸及其液压系统（16）为动力，用推排方式实现把残渣排出反应釜（19），出渣口（38）二边设有二个可以调节的密封环，保证了在排渣时反应釜（19）隔绝空气做到密封要求，排出残渣冷却后可作为橡胶工业用填充料，提升工艺附加值。 

前述的一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，其特征是：加热炉（18）烟道废气是途经加热催化塔（23）后由引风机（24）强制抽排，废气经引风机排出再经一个含碱性水的喷淋装置，排出到一个含碱性水的中和池里，进行了充分中和，废气中含有较多HS气体是酸性气体，经彻底中和后实现了无污染排放，实现工艺过程排放无污染处理，装置中设有水泵供水系统，是提供冷凝器（25、32）用水。 

前述的一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，是能够连续无污染节能的工艺在废塑料中炼油、提取，其在于无污染是在一个密闭反应釜中产生热裂反应的，除热裂后裂解气经冷凝后成为毛油，不可成为油品的可燃气体，则作为热能源加热废塑料进行热裂解反应。 

前述的一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，废塑料成油率根据塑料性质达35-50%，是一个利润空间很大的工艺装置，这个装置具有设备制造简单，操作方便、投入少盈利空间大，前景宽广的科技新技术项目。 

本发明的有益效果是：

本实用一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，全自动程序操控。能够无污染排放处理废塑料炼油

为中国发展节能减排技术应用、开发再生能源新产品做贡献。

用螺旋推进器（4）作为加料装置，能达到连续供料的功能，而且用这种方式加料还能达到前端管头加密封的功能，把螺旋推进器（4）的前端套管设置在烟道里，提高了热效率，使设备更加简易化，降低了制造成本，采用立式反应釜（19）的底部比卧式更容易出渣。 

搅拌器带有栅网，解决了立式釜不能充分气化问题，保证已经液化的塑料在釜内有足够停留时间进行气化，采用液压技术出渣，简化了出渣和密封矛盾，用液压油缸（16）作挤出动力简化工序。 

采用多环式可调密封装置，每个泄漏点都4个盘根（13）环进行加密，并且装置上采用可调方式，保证了反应釜（19）的空气隔绝，在反应釜（19）气化时加装集气管（22），在管内装上了栅板，防止了轻漂杂物升空。 

本设备设计上根据工艺要求，整体上简化了工艺流程中各环节，使设备造价明显低于同样功能卧式设备的50%左右，生产过程中所产生废气作为燃燃料，变废为宝，堵绝了废气排放，同时把经过燃烧废气再进行催化加热，然后用引风机强制抽入含有碱性的喷淋装置进行喷淋，达到消除废气中不可燃的HS和其它不可燃有害气体，废气彻底进入含碱水池内进行中和处理，反应釜底部排出废渣经冷却是橡胶行业用很好填充剂，做到了完全零排放，解决了大气污染问题，实现了低能耗生产。 

采用PC机自动控制生产全过程。实现温度，压力显示并根据上述参数调节燃烧系统供热状况，实现自动化连续生产，是国内独有设计的废塑料全自动连续生产炼油设备，特别解决了生产中污染大气问题，变废为宝，解决国内乃至全球白色污染问题，而且设备简易，造价低廉，便于操作，可作为政府工程来推广。 

附图说明

图1是螺旋进料机， 

图2是设在炉中的反应釜，

图3是一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置系统图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的描述，一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，当废塑料在反应釜内裂化后、塑料大部分转化成了乙烯、丙烯及石蜡的裂解气，留下的残渣是粉状碳黑，通过专用工具挤出，冷却后能作为橡胶工业原料提升附加值，该创新装置的亮点是一种变废为宝，保护环境，以生产过程中所产生废气作为燃料，既降低了能耗又堵绝了废气排放，由摆线减速器（1）、轴承座（2）、联轴器（3）、螺旋进料机（4）、烟道管（7）、出渣导管（10）、出渣推出管（15）、液压系统（16）、加热炉（18）、反应釜（19）、集气管（22）、催化塔（23）、中间罐（26）、储气罐（27）、真空泵（28）、重油罐（31）、冷凝器（25、32）为系统主要装置，其特征是：摆线减速器（1）通过联轴器（3）固定在机架上，联轴器（3）连接螺旋进料机（4）作为加料装置达到连续供料的功能。 

螺旋进料机（4）的推进前端套管设置在烟道管（7）内，在反应釜（19）中密封连接集气管（22），反应釜（19）密封安装在加热炉（18）内，集气管（22）一端密封连接加热炉（18），废气回流作为热能利用而减排，集气管（22）内活动安装有过滤栅板，液压系统（16）管通连接中间罐（26）、出渣口（13）真空泵（28）管通连接冷凝器（25、32），反应釜（19）底部压置安装4个旋转密封盘根（13），排渣出口（38）的挤出力来自液压油缸（16）。 

在废塑料炼油工艺过程中具有连续生产无污染低耗能的特点，由于螺旋进料机前端伸入加热炉的烟道内，废气作为热源再充分利用，提高了热效率，简化了设备装置，降低了制造成本又便于操作，当废塑料在螺旋进料机中得到充分加热而熔化时，由PC机根据烟道内温度自动调节加料速度和烧嘴供热多少进入反应釜（19）的已经熔化的塑料，由于反应釜内有500℃左右高温，液化的塑料瞬间就裂化为油气了，并通过集气管进入催化塔。 

加热炉（1）是用钢板制成的园桶内衬绝热材料，二侧按角度焊接有二台燃烧用烧嘴（2），并配备了一整套燃烧系统风机（3），燃气调压阀（4）、安全控制系统（5），保证烧嘴（2）在良好环境中均匀供热，烧嘴燃料供给器（6）由PC机根据炉温高低自动调节。 

在反应釜（19）上端固定安装摆线减速器（9）作为动力的搅拌装置，搅拌主轴上还带有栅网，使液化塑料进入反应釜（19）后在搅拌器作用下能充分得到裂化为油气，大部分转化成乙烯、丙烯及石蜡等裂解气，做到在反应釜（19）内停留有足够裂化的时间，不至于一进反应釜直泻釜底，得不到充分裂化。 

用螺旋推进器（4）作为加料装置，能达到连续供料的功能，而且用这种方式加料还能达到前端管头加密封的功能，把螺旋推进器（4）前端套管设置在烟道里，提高了热效率，使设备更加简易化，降低了制造成本，采用立式反应釜（19）的底部比卧式更容易出渣。 

搅拌器带有栅网，解决了立式釜不能充分气化问题，保证了已经液化的塑料在釜内有足够停留时间进行气化，采用液压技术出渣，简化了出渣和密封矛盾，用液压油缸（16）作挤出动力，简化了工序。 

采用多环式可调密封装置，每个泄漏点都4个盘根（13）环进行加密，并且装置上采用可调方式，保证了反应釜（19）的空气隔绝，在反应釜（19）气化时加装集气管（22），在管内装上了栅板，防止了轻漂杂物升空。 

以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及优点、本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界。 

Claims (5)

1.一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，包括摆线减速器（1）、轴承座（2）、联轴器（3）、螺旋进料机（4）、烟道管（7）、出渣导管（10）、出渣推出管（15）、液压系统（16）、加热炉（18）、反应釜（19）、集气管（22）、催化塔（23）、中间罐（26）、储气罐（27）、真空泵（28）、重油罐（31）、冷凝器（25、32），其特征在于：摆线减速器（1）通过联轴器（3）固定在机架上，联轴器（3）连接螺旋进料机（4）作为加料装置达到连续供料的功能。

2.根据权利要求1所述的一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，其特征是：螺旋进料机（4）的推进前端套管设置在烟道管（7）内，在反应釜（19）中密封连接集气管（22）。

3.根据权利要求2所述的一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，其特征是：反应釜（19）密封安装在加热炉（18）内，集气管（22）一端密封连接加热炉（18），废气回流作为热能利用而减排。

4.根据权利要求3所述的一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，其特征是：集气管（22）内安装有过滤栅板，液压系统（16）管通连接中间罐（26）、出渣口（13），真空泵（28）管通连接冷凝器（25、32）。

5.根据权利要求4所述的一种连续式无污染低能耗废塑料炼油装置，其特征是：反应釜（19）底部压置安装4个旋转密封盘根（13），出渣推出管（15）连接排渣出口（38），用液压油缸（16）的挤出力完成出渣。

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