CN203653476U - 连续高温常压脱硫机 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种连续高温常压脱硫机,包括至少三根脱硫筒单元和至少一根冷却筒单元，各所述脱硫筒单元和所述冷却筒单元分别设有独立的调频电机作为动力驱动装置；可以根据胶粉脱硫的反应进程，分段控制胶粉在各所述脱硫筒单元内的反应时间，防止堵塞和脱硫不充分的生产事故发生；所述冷却筒单元的设置，可以保证脱硫后的再生胶粉得到快速冷却，使胶粉、软化剂和活化剂的高温蒸汽变成液体而渗入到再生胶粉中，避免了对环境的破坏，解决了废胶粉脱硫中突出的技术难题。本实用新型不需要机架，结构紧凑，占用空间小，可以任意组合成不同型号的脱硫设备，便于处理不同胶粉，维修时替换故障的单元即可，大大降低了运输成本、设备成本和维修成本。

Description

连续高温常压脱硫机
技术领域
本实用新型涉及一种废橡胶的脱硫装置。
背景技术
近年来，我国每年产生的废旧轮胎以8%至10%的速度递增。2012年，我国废旧轮胎产生量约达3.0亿条，回收利用率仅为50%左右，不到西方发达国家的30%，造成巨大的资源浪费。
废轮胎具有很强的抗热、抗机械和抗降解性，如何处理废旧轮胎成为极大的社会问题。废轮胎的主要处理方法有三种：第一种方法是轮胎翻新，能够满足轮胎翻新的旧轮胎较少，不是处理废轮胎的最终技术手段，而且有的翻新轮胎质量不稳定，极易因轮胎质量发生重大安全事故；第二种方法是炼油，缺点是会释放大量硫化氢、二氧化硫、苯类、二甲苯类等有毒有害气体，有毒有害废渣也严重污染土地和水源；第三种方法是脱硫后生产再生橡胶，这种处理方法可使废轮胎的利用率达到99%以上，而且不对环境造成危害。
传统的高压脱硫罐的缺点是：不能连续生产，生产效率较低，易发生安全事故；也有连续脱硫的设备，例如专利201110130933.9公开了一种自动脱硫机，解决了高压脱硫罐的缺点，但实用性仍然较差，究其原因在于橡胶脱硫是极其复杂的化学反应，在废轮胎胶粉的流动过程中，胶粉会膨胀，因为各脱硫管的料流无法单独控制，容易造成脱硫管的堵塞；因为该技术方案的出料口的再生胶粉温度较高，因此再生胶粉连同气化的软化剂、活化剂被送入到出料输送机，容易造成气态的软化剂、活化剂被排入空气中，对环境造成极大的危害；而且结构复杂，工艺调整困难。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种反应过程可控，工艺调整简单，制造、安装、维修简单的连续高温常压脱硫机。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：连续高温常压脱硫机，包括至少三根脱硫筒单元和至少一根冷却筒单元，所述脱硫筒单元和所述冷却筒单元从上到下依次横向设置，上方的所述脱硫筒单元或所述冷却筒单元安装固定在下方相邻的所述脱硫筒单元或所述冷却筒单元上，位于最下端的冷却筒单元安装有底座；最上方的所述脱硫筒单元连接至进料输送装置；最下方的所述冷却筒单元连接至出料输送装置；
所述脱硫筒单元包括脱硫筒体，所述脱硫筒体的外表面包覆有隔热层，所述隔热层外缠绕有电磁加热线圈，所述脱硫筒体的两端固定连接有兼做机架的端座板，所述端座板上端设有与上部相邻脱硫筒单元固定连接的上连接座，所述端座板下端设有与下部相邻脱硫筒单元或冷却筒单元固定连接的下连接座，所述脱硫筒体设有贯穿所述脱硫筒体内腔的脱硫蛟龙轴，所述脱硫蛟龙轴上固定设有螺旋叶片，对应所述脱硫蛟龙轴两端的所述端座板上分别安装有绞龙轴承座，所述脱硫蛟龙轴的一端伸出所述绞龙轴承座并连接有变速箱，所述变速箱连接有调频电机；所述脱硫筒体的一端设有开口向上的入料法兰，所述脱硫筒体的另一端设有开口向下的出料法兰，所述脱硫筒体的所述入料法兰与上方相邻的所述脱硫筒体的所述出料法兰相对应且连接有波纹管；所述脱硫筒体的所述出料法兰与下方相邻的所述脱硫筒体的所述入料法兰相对应且连接有波纹管；
所述冷却筒单元包括冷却筒体，所述冷却筒体的外表面设有冷却夹层，所述冷却夹层上设有进水口和回水口，所述冷却筒体的两端固定连接有兼做机架的端座板，所述端座板上端设有与上部相邻脱硫筒单元或冷却筒单元固定连接的上连接座，所述端座板下端设有与下部相邻冷却筒单元或底座固定连接的下连接座，所述冷却筒体设有贯穿所述冷却筒体内腔的冷却蛟龙轴，所述冷却蛟龙轴上固定设有螺旋叶片，对应所述冷却蛟龙轴两端的所述端座板上安装有绞龙轴承座，所述冷却蛟龙轴的一端伸出所述绞龙轴承座并连接有变速箱，所述变速箱连接有调频电机；所述冷却筒体的一端设有开口向上的入料法兰，所述冷却筒体的另一端设有开口向下的出料法兰，所述冷却筒体的所述入料法兰与上方相邻的所述冷却筒体或所述脱硫筒体的所述出料法兰相对应且连接有波纹管；所述冷却筒体的所述出料法兰与下方相邻的所述冷却筒体的所述入料法兰相对应且连接有波纹管。
作为优选的技术方案，所述冷却蛟龙轴为空心轴，所述冷却蛟龙轴的自由端伸出所述绞龙轴承座并安装有冷却水旋转接头。
作为优选的技术方案，所述进料输送装置为进料螺旋输送器或进料斗。
作为优选的技术方案，所述出料输送装置为出料螺旋输送器或出料斗。
作为对上述技术方案的改进，所述出料螺旋输送器的壳体外表面设有循环水冷却水腔。
作为对上述技术方案的进一步改进，在所述脱硫筒体内，所述脱硫蛟龙轴的动力输入端与对应的所述绞龙轴承座之间扣接有挡料密封罩；所述脱硫蛟龙轴的另一端与对应的所述脱硫筒体之间设有挡料密封盘。
作为对上述技术方案的进一步改进，在所述冷却筒体内，所述冷却蛟龙轴的动力输入端与对应的所述绞龙轴承座之间扣接有挡料密封罩；所述冷却蛟龙轴的另一端与对应的所述冷却筒体之间设有挡料密封盘。
由于采用了上述技术方案，连续高温常压脱硫机包括至少三根脱硫筒单元和至少一根冷却筒单元，所述脱硫筒单元和所述冷却筒单元从上到下依次横向设置，上方的所述脱硫筒单元或所述冷却筒单元安装固定在下方相邻的所述脱硫筒单元或所述冷却筒单元上，位于最下端的冷却筒单元安装有底座；最上方的所述脱硫筒单元连接有进料输送装置；最下方的所述冷却筒单元连接有出料输送装置；各所述脱硫筒单元和所述冷却筒单元分别设有独立的调频电机作为动力驱动装置；因胶粉在不同温度和不同时段，它的热膨胀量和粘度大小都不一样，可以根据胶粉脱硫的反应进程，通过调节各所述脱硫筒单元的调频电机转速，分段控制胶粉在各所述脱硫筒单元内的反应时间，防止堵塞和脱硫不充分的生产事故发生；所述冷却筒单元由独立的调频电机控制，可以保证脱硫后的再生胶粉得到快速冷却，使胶粉、软化剂和活化剂的高温蒸汽变成液体而渗入到再生胶粉中，避免了对环境的破坏，解决了废胶粉脱硫中突出的技术难题；本实用新型不需要机架，结构紧凑，占用空间小；由于脱硫筒单元的结构一致，冷却筒单元的结构一致，因此可以任意组合成不同型号的脱硫设备，便于处理不同胶粉，维修时替换故障的单元即可，大大降低了运输成本、设备成本和维修成本。
附图说明
以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：
图1是本实用新型实施例的结构示意图；
图2是本实用新型实施例脱硫筒单元和冷却筒单元的安装示意图；
图3是本实用新型实施例脱硫筒单元的结构示意；
图4是本实用新型实施例脱硫筒单元自由端的结构示意放大图；
图5是本实用新型实施例脱硫筒单元驱动端的结构示意放大图；
图6是本实用新型实施例冷却筒单元的结构示意；
图7是本实用新型实施例脱硫筒单元自由端的结构示意放大图。
图中：1-脱硫筒单元；11-脱硫筒体；111-隔热层；112-电磁加热线圈；12-端座板；121-上连接座；122-下连接座；13-脱硫蛟龙轴；131-螺旋叶片；132-绞龙轴承座；133-挡料密封罩；134-挡料密封盘；14-变速箱；15-调频电机；16-入料法兰；17-出料法兰；18-波纹管；2-冷却筒单元；21-冷却筒体；211-冷却夹层；212-进水口；213-回水口；22-端座板；221-上连接座；222-下连接座；23-冷却蛟龙轴；231-螺旋叶片；232-绞龙轴承座；234-挡料密封盘；235-冷却水旋转接头；24-变速箱；25-调频电机；26-入料法兰；27-出料法兰；28-波纹管；3-底座；4-进料输送装置；5-出料输送装置；51-循环水冷却水腔。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，进一步阐述本实用新型。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本实用新型的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，附图和描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。
如图1和图2所示，连续高温常压脱硫机，包括六根脱硫筒单元1和一根冷却筒单元2，所述脱硫筒单元1和所述冷却筒单元2从上到下依次横向设置，上方的所述脱硫筒单元1或所述冷却筒单元2安装固定在下方相邻的所述脱硫筒单元1或所述冷却筒单元2上，位于最下端的冷却筒单元2安装有底座3；最上方的所述脱硫筒单元1连接至进料输送装置4；最下方的所述冷却筒单元2连接至出料输送装置5。
如图3、图4和图5所示，所述脱硫筒单元1包括脱硫筒体11，所述脱硫筒体11的外表面包覆有隔热层111，所述隔热层111外缠绕有电磁加热线圈112，所述脱硫筒体11的两端固定连接有兼做机架的端座板12，所述端座板12上端设有与上部相邻脱硫筒单元1固定连接的上连接座121，所述端座板12下端设有与下部相邻脱硫筒单元1或冷却筒单元2固定连接的下连接座122，所述脱硫筒体11设有贯穿所述脱硫筒体11内腔的脱硫蛟龙轴13，所述脱硫蛟龙轴13上固定设有螺旋叶片131，对应所述脱硫蛟龙轴13两端的所述端座板12上分别安装有绞龙轴承座132，所述脱硫蛟龙轴13的一端伸出所述绞龙轴承座132并连接有变速箱14，所述变速箱14连接有调频电机15；所述脱硫筒体11的一端设有开口向上的入料法兰16，所述脱硫筒体11的另一端设有开口向下的出料法兰17，所述脱硫筒体11的所述入料法兰16与上方相邻的所述脱硫筒体11的所述出料法兰17相对应且连接有波纹管18；所述脱硫筒体11的所述出料法兰17与下方相邻的所述脱硫筒体11的所述入料法兰16相对应且连接有波纹管18。
如图6和图7所示，所述冷却筒单元2包括冷却筒体21，所述冷却筒体21的外表面设有冷却夹层211，所述冷却夹层211上设有进水口212和回水口213，所述冷却筒体21的两端固定连接有兼做机架的端座板22，所述端座板22上端设有与上部相邻脱硫筒单元1固定连接的上连接座221，所述端座板22下端设有与底座3固定连接的下连接座222，所述冷却筒体21设有贯穿所述冷却筒体21内腔的冷却蛟龙轴23，所述冷却蛟龙轴23上固定设有螺旋叶片231，对应所述冷却蛟龙轴23两端的所述端座板22上安装有绞龙轴承座232，所述冷却蛟龙轴23的一端伸出所述绞龙轴承座232并连接有变速箱24，所述变速箱24连接有调频电机25；所述冷却筒体21的一端设有开口向上的入料法兰26，所述冷却筒体21的另一端设有开口向下的出料法兰27，所述冷却筒体21的所述入料法兰26与上方相邻的所述脱硫筒体11的所述出料法兰17相对应且连接有波纹管28；所述冷却筒体21的所述出料法兰27连接所述出料输送装置5。
所述冷却蛟龙轴23为空心轴，所述冷却蛟龙轴23的自由端伸出所述绞龙轴承座232并安装有冷却水旋转接头235，冷却水旋转接头235结构公知，在此不再赘述。
所述进料输送装置4为进料螺旋输送器，以实现废胶粉脱硫的自动化。当然，也可以设置进料斗或将最上方的所述脱硫筒体11的入料法兰16连接进料管，这些选择或改变也在本实用新型的保护范围之内。
所述出料输送装置5为出料螺旋输送器。本实施例中，为进一步冷却再生胶粉，所述出料螺旋输送器的壳体外表面设有循环水冷却水腔51。当然，本实施例可以设置至少两根冷却筒单元2，在冷却筒单元2内即可将再生胶粉冷却到合适温度，不再需要带冷却功能的出料螺旋输送器，这种情况下，最下方所述冷却筒体21的所述出料法兰27可以安装上出料斗或出料管，直接将再生胶粉送入到料池内。
在所述脱硫筒体11内，所述脱硫蛟龙轴13的动力输入端与对应的所述绞龙轴承座132之间扣接有挡料密封罩133；所述脱硫蛟龙轴13的另一端与对应的所述脱硫筒体11之间设有挡料密封盘134。在所述冷却筒体21内，所述冷却蛟龙轴23的动力输入端与对应的所述绞龙轴承座232之间扣接有挡料密封罩（图中未示出，结构与所述脱硫筒体11内的挡料密封罩133的结构基本相同）；所述冷却蛟龙轴23的另一端与对应的所述冷却筒体21之间设有挡料密封盘234。上述结构的设置，避免了胶粉和气体溢出而损坏轴承，提高设备的使用寿命，避免环境污染。
本实用新型的工作原理如下：废胶粉由进料螺旋输送器输送给最上层的脱硫筒单元加热，该脱硫筒单元设置加热温度为300～340℃（根据废胶粉成分需选择不同的温度）；废胶粉在此脱硫筒单元开始软化、膨胀；在螺旋叶片的作用下，料流被连续的向前推进、搅拌、热量均化。当进入第二层的脱硫筒单元后，废胶粉温度得到进一步升高，该脱硫筒单元设置温度为340～392℃；获得足够热能的废胶粉在助剂的作用下开始分解；硫化的S-C-S-S-C网状胶键结构产生降解、断裂；在活化剂、软化剂及热能的共同作用下，使裂解后的废胶粉重新生成长键的塑状结构的橡胶烃。废胶粉在此高温下继续向第三层、第四层、第五层脱硫筒单元移动；从第一层脱硫筒单元到第五层脱硫筒单元需12～18分钟，在此时间内废胶粉已完成塑化还原反应。最后进入第六层脱硫筒单元，使再生胶粉得到更好的均化。再生胶粉推进至第七层的冷却筒单元后得到快速冷却，使再生胶粉及软化剂、活化剂的高温蒸汽变成液体而渗入到胶粉中；在不断连续冷却下变成固体胶粉。最后由出料螺旋输送器输出，所述出料螺旋输送器也具有冷却功能，最终出料温度达到≤45℃。
本实施例为多轴单控模式：因在不同温度和不同时段下，废胶粉的热膨胀量和粘度大小都不一样，本实用新型为充分满足此工艺要求而采用各反应段单独控制方式式。膨胀量大时，脱硫绞龙轴的转速高一些；粘度大时，转速也相应高一些。如果各脱硫绞龙轴为同一转速或转速固定，要么产量很低或停机，要么会产生粘堵而不能正常工作。
本实用新型的功能特点：
1.本实用新型结构简单合理，工艺先进，与同类产能设备相比，生产成本低；社会效益好。
2.本实用新型采用微电脑全自动控制，自动化程度高，操作成本低。
3.本实用新型不产生废气、废水、废渣，环保性好。
4.本实用新型采用电磁加热，热效率高、节能。
5.本实用新型内压低（≤0.12Mpa），无泄漏，安全性好。
6.本实用新型产出品性能高、质量稳定可靠性好（由于自控性好、系统稳定所得结果）。
7.本实用新型与其他机型比较：
序号项目 本实用新型 ZT-R3m3脱硫罐 其他脱硫机 备注
1加热方式 电磁加热 导热油与蒸汽加热 导热油加热
2吨胶能耗 98㎏标煤 183㎏标煤 143㎏标煤 按0.714
3配用总动力 21.4Kw 33.7Kw 23.6Kw
4工作压力 ≤0.12Mpa ≤2.8Mpa ≤0.13Mpa
5使用成本 低 高 高
6产出品性能 高 低 一般
7.操作人数 1人操作2台 2人 1人
8生产效率 高 低 较高
ZT-R3m3脱硫罐存在的缺陷：1.能耗高：需配用YGL-3m3导热油炉一台：煤耗950㎏/24h，油温保持在250～260℃；需蒸汽锅炉支持；产能：4800㎏/24h；主机动力：22Kw；引风机动力：5.5Rw；导热油泵动力：4KR；辅助机构动力：2.2Kw。2.环保性能差：泄压出料时释放大量有害气体，800㎏高温（250℃）胶粉散放在车间使其降温冷却，车间气味难闻。3.安全性差：罐内工作压力2.3～2.5Mpa，压力高不安全、易泄露。4.产出品质量稳定性差：由于胶粉含水分有差异，加热快慢等因素的影响造成产品质量不稳定。5.劳动强度大，工作环境差。
综上所述，本实用新型可以根据废胶粉脱硫的反应进程，通过调节各所述脱硫筒单元的调频电机转速，分段控制胶粉在各所述脱硫筒单元内的反应时间，防止堵塞和脱硫不充分的生产事故发生；所述冷却筒单元由独立的调频电机控制，可以保证脱硫后的再生胶粉得到快速冷却，使胶粉、软化剂和活化剂的高温蒸汽变成液体而渗入到再生胶粉中，避免了对环境的破坏，解决了废胶粉脱硫中突出的技术难题；本实用新型不需要机架，结构紧凑，占用空间小；由于脱硫筒单元的结构一致，冷却筒单元的结构一致，因此可以任意组合成不同型号的脱硫设备，便于处理不同废胶粉，维修时替换故障的单元即可，大大降低了运输成本、设备成本和维修成本。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征及本实用新型的优点。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定。

Claims (7)

1.连续高温常压脱硫机，其特征在于：
包括至少三根脱硫筒单元和至少一根冷却筒单元，所述脱硫筒单元和所述冷却筒单元从上到下依次横向设置，上方的所述脱硫筒单元或所述冷却筒单元安装固定在下方相邻的所述脱硫筒单元或所述冷却筒单元上，位于最下端的冷却筒单元安装有底座；最上方的所述脱硫筒单元连接至进料输送装置；最下方的所述冷却筒单元连接至出料输送装置；
所述脱硫筒单元包括脱硫筒体，所述脱硫筒体的外表面包覆有隔热层，所述隔热层外缠绕有电磁加热线圈，所述脱硫筒体的两端固定连接有兼做机架的端座板，所述端座板上端设有与上部相邻脱硫筒单元固定连接的上连接座，所述端座板下端设有与下部相邻脱硫筒单元或冷却筒单元固定连接的下连接座，所述脱硫筒体设有贯穿所述脱硫筒体内腔的脱硫蛟龙轴，所述脱硫蛟龙轴上固定设有螺旋叶片，对应所述脱硫蛟龙轴两端的所述端座板上分别安装有绞龙轴承座，所述脱硫蛟龙轴的一端伸出所述绞龙轴承座并连接有变速箱，所述变速箱连接有调频电机；所述脱硫筒体的一端设有开口向上的入料法兰，所述脱硫筒体的另一端设有开口向下的出料法兰，所述脱硫筒体的所述入料法兰与上方相邻的所述脱硫筒体的所述出料法兰相对应且连接有波纹管；所述脱硫筒体的所述出料法兰与下方相邻的所述脱硫筒体的所述入料法兰相对应且连接有波纹管；
所述冷却筒单元包括冷却筒体，所述冷却筒体的外表面设有冷却夹层，所述冷却夹层上设有进水口和回水口，所述冷却筒体的两端固定连接有兼做机架的端座板，所述端座板上端设有与上部相邻脱硫筒单元或冷却筒单元固定连接的上连接座，所述端座板下端设有与下部相邻冷却筒单元或底座固定连接的下连接座，所述冷却筒体设有贯穿所述冷却筒体内腔的冷却蛟龙轴，所述冷却蛟龙轴上固定设有螺旋叶片，对应所述冷却蛟龙轴两端的所述端座板上安装有绞龙轴承座，所述冷却蛟龙轴的一端伸出所述绞龙轴承座并连接有变速箱，所述变速箱连接有调频电机；所述冷却筒体的一端设有开口向上的入料法兰，所述冷却筒体的另一端设有开口向下的出料法兰，所述冷却筒体的所述入料法兰与上方相邻的所述冷却筒体或所述脱硫筒体的所述出料法兰相对应且连接有波纹管；所述冷却筒体的所述出料法兰与下方相邻的所述冷却筒体的所述入料法兰相对应且连接有波纹管。
2.如权利要求1所述的连续高温常压脱硫机，其特征在于：所述冷却蛟龙轴为空心轴，所述冷却蛟龙轴的自由端伸出所述绞龙轴承座并安装有冷却水旋转接头。
3.如权利要求1所述的连续高温常压脱硫机，其特征在于：所述进料输送装置为进料螺旋输送器或进料斗。
4.如权利要求1所述的连续高温常压脱硫机，其特征在于：所述出料输送装置为出料螺旋输送器或出料斗。
5.如权利要求4所述的连续高温常压脱硫机，其特征在于：所述出料螺旋输送器的壳体外表面设有循环水冷却水腔。
6.如权利要求1至5任一权利要求所述的连续高温常压脱硫机，其特征在于：在所述脱硫筒体内，所述脱硫蛟龙轴的动力输入端与对应的所述绞龙轴承座之间扣接有挡料密封罩；所述脱硫蛟龙轴的另一端与对应的所述脱硫筒体之间设有挡料密封盘。
7.如权利要求1至5任一权利要求所述的连续高温常压脱硫机，其特征在于：在所述冷却筒体内，所述冷却蛟龙轴的动力输入端与对应的所述绞龙轴承座之间扣接有挡料密封罩；所述冷却蛟龙轴的另一端与对应的所述冷却筒体之间设有挡料密封盘。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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