CN209341727U - 一种废轮胎裂解炭黑工业化干燥系统及其滚筒干燥机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种废轮胎裂解炭黑工业化干燥系统及其滚筒干燥机，其滚筒外壁和前、后密封仓之间采用双柔式动静密封结构，可随滚筒的偏摆及轴向摆动而自动调整的密封整体，能有效的控制动静结合处的烟气灰尘外排及前、后密封仓热量的散失，密封整体柔性强、磨耗低、耐高温、寿命长；干燥滚筒内壁内设置螺旋和抄板结构，便于推进翻炒炭黑，解决其进料不顺畅，物料送料堆积问题，提高干燥效率。

Description

一种废轮胎裂解炭黑工业化干燥系统及其滚筒干燥机

技术领域

本实用新型涉及废轮胎热裂解设备技术领域，特别涉及一种废轮胎裂解炭黑工业化干燥系统及其滚筒干燥机。

背景技术

随着我国经济的高速发展，人们生活水平也随之提高，汽车成为每个家庭的必要的交通工具，因此，我国废轮胎的数量日益增加。废轮胎不易自然降解，污染严重，是公认的有害垃圾。因此，废轮胎减量化回收循环利用迫在眉睫。其中将轮胎热裂解得到的炭黑再循环利用于制造轮胎，具有很好的应用前景。

由于轮胎裂解炭黑使用工艺需求，裂解后的炭黑需经钢丝分离、研磨、造粒、干燥等工艺加工后作为生产轮胎的原料之一使用，其中炭黑干燥工艺环节非常重要，其干燥后炭黑的含水率及破碎率等直接影响其使用性能。

目前，用于干燥的形式有多种：滚筒干燥机、流化床干燥机、喷雾造粒干燥机、喷雾干燥机、气流干燥机、带式干燥机、箱式干燥机、真空干燥机、真空冷冻干燥机、热风炉等各种规格干燥机。

其中，最适合干燥裂解炭黑的干燥机有流化床干燥机和滚筒干燥机，但流化床干燥机耗能高，设备费用高。而滚筒干燥机虽然耗能较低，设备制造费用较低，更加经济适用，但是，其动态回转密封处常有热风和炭黑粉料外泄，导致热量散失和车间环境污染不整洁；其湿粒炭黑进料、送料不畅，导致物料堆积影响干燥效果。

因此，如何解决滚筒干燥机的动静密封，如何解决其进料不顺畅，物料送料堆积问题，是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种滚筒干燥机，其目的在于解决动态密封问题和进料送料不顺畅问题，减少工人劳动力，提高输送转运效率。

本实用新型还提供了一种应用上述滚筒干燥机的废轮胎裂解炭黑工业化干燥系统。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种滚筒干燥机，包括：干燥滚筒、前端密封仓、后端密封仓、密封结构；

所述干燥滚筒包括滚筒和设置于其的摩擦套；所述滚筒与所述前端密封仓之间，和/或所述滚筒与所述后端密封仓之间设有所述密封结构；

所述密封结构包括外侧柔性机构，所述外侧柔性机构的一端固定安装于所述前端密封仓或后端密封仓，另一端与所述摩擦套的摩擦配合。

优选的，所述外侧柔性机构包括由内至外的摩擦层、保温层和保护层，所述摩擦层与所述摩擦套摩擦配合。

优选的，所述摩擦层为耐热钢鱼鳞片，所述保温层为碳硅铝复合板，所述保护层为普通钢鱼鳞片。

优选的，所述摩擦层、所述保温层和所述保护层错位叠压，并通过螺栓串连锁紧。

优选的，所述密封结构还包括压紧机构，所述压紧机构能够将所述外侧柔性机构压紧与所述摩擦套摩擦配合。

优选的，所述压紧机构包括钢丝绳和挂钩，所述钢丝绳和所述挂钩能够通过配重块将所述外侧柔性机构压紧与所述摩擦套摩擦配合。

优选的，所述压紧机构还包括内侧柔性机构，所述内侧柔性机构包括翻卷的返风板，所述返风板固定安装于所述前端密封仓或后端密封仓。

优选的，所述内侧柔性机构还包括设置于所述返风板的锆铝陶瓷毡。

优选的，还包括设置在所述滚筒端口的挡料板。

优选的，所述挡料板的高度100mm-200mm。

一种废轮胎裂解炭黑工业化干燥系统，包括干燥机，所述干燥机为如上述的滚筒干燥机。

优选的，所述滚筒内壁的前部进料段设有连续的螺旋，其余所述滚筒内壁设有断续的抄板。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型提供的滚筒干燥机，其滚筒外壁和前、后密封仓之间采用双柔式动静密封结构，可随滚筒的偏摆及轴向摆动而自动调整的密封整体，能有效的控制动静结合处的烟气灰尘外排及前、后密封仓热量的散失，密封整体柔性强、磨耗低、耐高温、寿命长；干燥滚筒内壁内设置螺旋和抄板结构，便于推进翻炒炭黑，解决其进料不顺畅，物料送料堆积问题，提高干燥效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的废轮胎裂解炭黑工业化干燥系统的结构示意图。

图1中，1-热风炉；2-阻火器；3-前端密封仓；4-进料管；5-螺旋；6-抄板；7-隔热保温层；8-筛分机；9-后端密封仓；10-布袋除尘装置；11-温度传感器；12-滚筒；13-摩擦套；14-钢丝；15-挂钩；16-耐热钢鱼鳞片；17-碳硅铝复合板；18-普通钢鱼鳞片；19-返风板；20-锆铝陶瓷毡；21-挡料板；22- 密封结构；23-造粒机；24-成品炭黑打包系统；25-第一筛分机出口，26-第二筛分机出口，27-袋式除尘出口，28-滚动托辊，29-动力装置，30-进热风管道，31-出热风管道。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型实施例提供的滚筒干燥机，包括：干燥滚筒、前端密封仓 3、后端密封仓9、密封结构22，其结构可以参照图1所示；

其中，干燥滚筒包括滚筒12和设置于其外表面的摩擦套13；滚筒12与前端密封仓3之间设有密封结构22，和/或滚筒12与后端密封仓9之间设有密封结构22；

密封结构22包括外侧柔性机构，该外侧柔性机构的一端固定安装于前端密封仓3或后端密封仓9，另一端与摩擦套13的摩擦配合；外侧柔性机构与摩擦套13形成整体密封。

从上述的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的滚筒干燥机，其滚筒外壁和前、后密封仓之间采用动静密封结构22，可随滚筒的偏摆及轴向摆动而自动调整的密封整体，能有效的控制动静结合处的烟气灰尘外排及前、后密封仓热量的散失，密封整体柔性强、磨耗低、耐高温、寿命长。

作为优选，外侧柔性机构包括由内至外的摩擦层、保温层和保护层，其中摩擦层与摩擦套13摩擦配合，保护层用于保护保温层。

具体的，摩擦层为耐热钢鱼鳞片16，材质采用316L不锈钢；保温层为碳硅铝复合板17，耐温＞1000℃，吸湿后不分层，不开裂；保护层为普通钢鱼鳞片18，材质采用304不锈钢。

为了进一步优化上述的技术方案，摩擦层、保温层和保护层错位叠压，并通过螺栓串连锁紧，这三层材料与滚筒12上的摩擦套13形成整体密封。

在本实施例中，密封结构22还包括压紧机构，该压紧机构能够将外侧柔性机构压紧与摩擦套13摩擦配合，以提高密封效果。

具体的，压紧机构包括钢丝绳14和挂钩15，钢丝绳14和挂钩15能够通过配重块将外侧柔性机构压紧与摩擦套13摩擦配合，以实现稳定有效的压紧密封效果，其结构可以参照图1所示。

作为优选，压紧机构还包括内侧柔性机构，内侧柔性机构包括翻卷的返风板19，该返风板19固定安装于前端密封仓3或后端密封仓9。如图1所示，返风板19的翻卷结构能够使热风返回密封仓从而作用于滚筒12，密封性好，可阻挡热风外溢。

为了进一步优化上述的技术方案，内侧柔性机构还包括设置于返风板19 的耐高温结构，在此可以具体为其表面的锆铝陶瓷毡20。

本实用新型实施例还提供了一种废轮胎裂解炭黑工业化干燥系统，包括干燥机，干燥机为如上述的滚筒干燥机。

优选的，滚筒12内壁的前部进料段设有连续的螺旋5，保证前端进料快速前进，防止物料堆积，物料返回前端密封仓3，提高干燥效率；其余滚筒 12内壁设有断续的抄板6，抄板6有倾角，一定数量的抄板6在滚筒12内壁均布，便于推进翻炒炭黑，解决其进料不顺畅，物料送料堆积问题，提高干燥效率。

下面结合具体实施例对本方案作进一步介绍：

1.系统主要组成部分：热风炉装置、滚筒干燥机、布袋除尘装置10；

热风炉装置包括热风炉1、阻火器2；

滚筒干燥机包括前端密封仓3、进料管4、干燥滚筒、后端密封仓9、密封结构22、隔热保温层7、温度传感器11、滚动托辊28、动力装置29；其中，干燥滚筒包括挡料板21、螺旋5、抄板6、滚筒12、摩擦套13。

2.动态工艺过程：

1)裂解炭黑湿粒通过造粒机23输送至干燥滚筒，干燥滚筒通过前后端的两组滚动托辊28支撑，并由动力装置29驱动滚筒12不停旋转，湿粒炭黑在干燥滚筒内经螺旋5、抄板6不停旋转翻炒并推进，同时热风炉1燃烧产生的热风通过进热风管道30进入滚筒12，进热风管道30设置有温度传感器 11检测温度；内部的湿粒炭黑与热风充分接触被烘干，最终湿粒炭黑干燥后达到含水率小于1％的合格颗粒炭黑产品，经后端密封仓9出口出料至筛分机8进行筛分，合格的第一经筛分机出口25产品进入成品炭黑包装系统24 进行打包，不合格的第二炭黑经筛分机出口26返回造粒机23重新造粒；微量干燥后细粉随热风经后端密封仓9排风口进入袋式除尘系统10，之后经袋式除尘出口27返回到造粒机23重新造粒，出热风管道31设置有温度传感器 11检测温度。

3.静态结构：

1)前端密封仓3上部设置进料口；下部设置卸料口，方便排出外溢在前端密封仓内3的炭黑，防止自燃；中间设置热风进口；

2)造粒机23下料口和前端密封仓进料口通过管连接，前端密封仓3进料口连接进料管4，进料管4需探进干燥滚筒内；

3)热风炉1与前端密封仓3的热风进口通过热风管连接，中间设置两道阻火器2；

4)干燥滚筒内壁内设置螺旋5和抄板6结构，与滚筒12焊接连接，便于推进翻炒炭黑；

5)滚筒12端口设有挡料板21，防止物料返回前端密封仓3；作为优选，挡料板21的高度100mm-200mm，能够起到良好的挡料效果；

6)滚筒12前后端设置滚动托辊28，支撑滚筒12旋转，并减少滚筒12 旋转的径向跳动；

7)为保证滚筒干燥机整体密封状态，防止泄漏，保证环境良好，滚筒12和前、后密封仓3&9之间设有双柔式动静密封结构22；

双柔式动静密封结构22包括：钢丝14；挂钩15；耐热钢鱼鳞片16；碳硅铝复合板17；普通钢鱼鳞片18；返风板19；锆铝陶瓷毡20；

8)后端密封仓9下部设置出料锥斗；中间设置人孔，便于设备维修；后端密封仓9上部设置除尘排风出口；

9)袋式除尘系统10与后端密封仓9的排风出口通过热风管31连接，烟气通过出热风管道31进袋式除尘器系统10；

10)前、后密封仓3&9和滚筒12外壁都设有隔热保温层7，隔热和保温材料使用不同的材料，目的保温隔热，减少能耗，减少散热至车间，提高热能利用率。

本方案的优点：

1)滚筒12外壁和前、后密封仓3&9之间采用双柔式动静密封结构，可随滚筒12的偏摆及轴向摆动而自动调整的密封整体，能有效的控制动静结合处的烟气灰尘外排及前、后密封仓3&9热量的散失，密封整体柔性强、磨耗低、耐高温、寿命长；

2)双柔式密封结构外侧采用三层材料：内耐热钢鱼鳞片16，材质采用 316L不锈钢；中间采用碳硅铝复合板17，耐温＞1000℃，吸湿后不分层，不开裂；外普通钢鱼鳞片18，材质采用304不锈钢；每一层材料错位叠压放置，三层材料通过螺栓串连整体锁紧，三层材料与滚筒12上的摩擦套13形成整体密封；

3)双柔式密封结构内侧采用返风板19和锆铝陶瓷毡20翻卷安装，耐高温，密封性好，可阻挡热风外溢；

4)密封材料层外采用钢丝绳14和挂钩15，最后通过配重块压紧密封；

5)滚筒12前部进料段，内壁设置连续螺旋5，保证前端进料快速前进，防止物料堆积，物料返回前端密封仓3，提高干燥效率；其余滚筒12内壁采用断续抄板结构，抄板6有倾角，一定数量的抄板6在滚筒12内壁均布；

6)挡料板21、螺旋5、抄板6、滚筒12、摩擦套13，材质都采用不锈钢304，保证炭黑的品质，筒体不变形；

7)前、后密封仓3&9隔热保温层7，外包采用304不锈钢薄板，保证外层温不大于60℃；

8)为检测并控制滚筒干燥机热风进口和出口的温度，进热风管道30和出热风管道31设有温度传感器11，温度传感器11为一体化温度变送器；

9)进料管4需探进滚筒12内，探入长度不低于300mm；

10)通过热风炉1的鼓风机和布袋除尘装置10的引风机控制风量，使干燥系统进风和排风匹配；通过控制热风炉装置来控制干燥机进口和出口温度；

11)湿粒炭黑干燥后达到含水率小于1％的合格颗粒炭黑产品。

综上所述，本实用新型实施例公开了一种滚筒干燥机，滚筒外壁和前、后密封仓之间采用双柔式动静密封结构，可随滚筒的偏摆及轴向摆动而自动调整的密封整体，能有效的控制动静结合处的烟气灰尘外排及前、后密封仓热量的散失，密封整体柔性强、磨耗低、耐高温、寿命长；干燥滚筒内壁内设置螺旋和抄板结构，便于推进翻炒炭黑，解决其进料不顺畅，物料送料堆积问题，提高干燥效率。本实用新型实施例还公开了一种应用上述滚筒干燥机的废轮胎裂解炭黑工业化干燥系统。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种滚筒干燥机，其特征在于，包括：干燥滚筒、前端密封仓(3)、后端密封仓(9)、密封结构(22)；

所述干燥滚筒包括滚筒(12)和设置于其的摩擦套(13)；所述滚筒(12)与所述前端密封仓(3)之间，和/或所述滚筒(12)与所述后端密封仓(9)之间设有所述密封结构(22)；

所述密封结构(22)包括外侧柔性机构，所述外侧柔性机构的一端固定安装于所述前端密封仓(3)或后端密封仓(9)，另一端与所述摩擦套(13)的摩擦配合。

2.根据权利要求1所述的滚筒干燥机，其特征在于，所述外侧柔性机构包括由内至外的摩擦层、保温层和保护层，所述摩擦层与所述摩擦套(13)摩擦配合。

3.根据权利要求2所述的滚筒干燥机，其特征在于，所述摩擦层为耐热钢鱼鳞片(16)，所述保温层为碳硅铝复合板(17)，所述保护层为普通钢鱼鳞片(18)。

4.根据权利要求2所述的滚筒干燥机，其特征在于，所述摩擦层、所述保温层和所述保护层错位叠压，并通过螺栓串连锁紧。

5.根据权利要求1所述的滚筒干燥机，其特征在于，所述密封结构(22)还包括压紧机构，所述压紧机构能够将所述外侧柔性机构压紧与所述摩擦套(13)摩擦配合。

6.根据权利要求5所述的滚筒干燥机，其特征在于，所述压紧机构包括钢丝绳(14)和挂钩(15)，所述钢丝绳(14)和所述挂钩(15)能够通过配重块将所述外侧柔性机构压紧与所述摩擦套(13)摩擦配合。

7.根据权利要求5或6所述的滚筒干燥机，其特征在于，所述压紧机构还包括内侧柔性机构，所述内侧柔性机构包括翻卷的返风板(19)，所述返风板(19)固定安装于所述前端密封仓(3)或后端密封仓(9)。

8.根据权利要求7所述的滚筒干燥机，其特征在于，所述内侧柔性机构还包括设置于所述返风板(19)的锆铝陶瓷毡(20)。

9.根据权利要求1所述的滚筒干燥机，其特征在于，还包括设置在所述滚筒(12)端口的挡料板(21)。

10.根据权利要求9所述的滚筒干燥机，其特征在于，所述挡料板(21)的高度100mm-200mm。

11.一种废轮胎裂解炭黑工业化干燥系统，包括干燥机，其特征在于，所述干燥机为如权利要求1-10任意一项所述的滚筒干燥机。

12.根据权利要求11所述的废轮胎裂解炭黑工业化干燥系统，其特征在于，所述滚筒(12)内壁的前部进料段设有连续的螺旋(5)，其余所述滚筒(12)内壁设有断续的抄板(6)。