CN211311376U - 一体化集成固体废弃物温和裂解系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种一体化集成固体废弃物温和裂解系统，包括固废破碎单元、破碎物储存单元、温和裂解反应单元、产物深加工单元一、产物深加工单元二以及水电辅助单元。尤其适用于废轮胎循环利用，系统设备集成度高，且一次能够同时制备和回收粗炭黑、橡胶裂解油、钢丝及不凝气产品，其中不凝气作为清洁能源，循环供给温和裂解反应单元，使废轮胎得到百分之百利用；同时，利用先进改性处理加工技术将一次产品制成新型功能性材料，目前已应用于轮胎、橡胶制品、改性沥青添加剂、塑料、色素领域中，并通过了行业及国家相关标准；轮胎裂解油通过特殊改性技术后制成改性橡胶裂解油，是橡胶工业所必须添加的先进基础材料，用以改善橡胶的加工和使用性能，也是工业炉所需的清洁燃料。

Description

一体化集成固体废弃物温和裂解系统

技术领域

本实用新型涉及废弃物再生利用技术领域，尤其是涉及一种一体化集成固体废弃物温和裂解系统。

背景技术

资源高效综合利用和产品的新型材料化是我国经济和社会发展中一项长远的战略方针，也是一项重大的技术经济政策，对提高资源利用效率，发展循环经济，建设节约型社会具有十分重要的意义。橡胶工业的大发展为世界经济的振兴做出了巨大贡献，但同时产生大量淘汰的残次橡胶制品又对环境造成了重度污染。橡胶类制品属固体高分子聚合材料，有较好的耐化学、生物、物理特性，自然环境下难以自然降解，处理方式不对或者弃置堆放不仅破坏自然景观、易发生火灾危害、还污染水体、土壤、空气、易藏匿滋生蚊虫等，极大的破坏了生态环境，损害了人体健康。残次橡胶制品中80％为轮胎制品，目前中国残次及废轮胎量约为3亿条，1200万吨，且每年以8-10％速度递增。因此，我国已成为全球第一大残次及废轮胎产出国，如不能有效处理该轮胎等橡胶类制品，将对国民经济和社会环境的健康持续发展造成深远影响。

全世界残次及废轮胎的回收利用率相对较低，在轮胎再生综合利用方面，除有极小数量的轮胎被用于原形利用例如码头护舷等，对其主要的利用方式有：翻新，生产胶粉、再生胶和裂解方式。

实用新型内容

本实用新型的技术目的是提供一种一体化集成固体废弃物温和裂解系统，尤其适用于废轮胎处理，可以一次同时制备和回收粗炭黑、橡胶裂解油、钢丝及不凝气产品，使废轮胎得到百分之百利用，设备集成度高。

一种一体化集成固体废弃物温和裂解系统，包括固废破碎单元、破碎物储存单元、温和裂解反应单元、产物深加工单元一、产物深加工单元二、水系统辅助单元、不凝气循环利用单元。

优选地，所述固废破碎单元、破碎物储存单元、温和裂解反应单元之间是依次连接的关系，所述产物深加工单元一、产物深加工单元二各自分别连接温和裂解反应单元，所述水系统辅助单元分别连接前述所有单元，所述不凝气循环利用单元包括不凝气进口和不凝气出口，其进口与出口均与温和裂解反应单元连接。

优选地，所述系统用于废轮胎温和裂解。包括轮胎破碎单元、胎料储存单元、温和裂解反应单元、炭黑改性深加工单元、橡胶裂解油改性深加工单元、水系统辅助单元、不凝气循环利用单元。

所述轮胎破碎单元包括抽丝装置、破碎装置、磁选装置、除胶装置。

所述胎料储存单元包括储料装置和输送装置。

所述温和裂解反应单元包括进料装置、加料装置、低温裂解反应器和出料装置。

所述温和裂解反应单元的出料装置分别与炭黑改性深加工单元、橡胶裂解油改性深加工单元连接；所述不凝气循环利用单元的不凝气进口和不凝气出口均与温和裂解反应单元的低温裂解反应器连接。

利用本实用新型的系统进行固废温和裂解，一种可以实施的工艺过程为：将废轮胎在轮胎破碎单元破碎为胶粒，抽出钢丝，得到胎料，在胎料储存单元放置备用；当储存到一定程度时，把胎料中的胶粒输送进入温和裂解反应单元，包括进料提升机、裂解反应器等，通过进料提升机送入裂解反应器，通过自动化精准控制温度、压力，使胶粒在低温、微负压的条件下进行裂解，产生裂解粗炭黑、橡胶裂解油、不凝气和钢丝；裂解粗炭黑通过出料装置进入炭黑改性深加工单元，橡胶裂解油进入橡胶裂解油改性深加工单元，不凝气通过裂解反应器的气体出口通至不凝气循环利用单元的不凝气进口中，在不凝气循环利用单元通过净化装置后再将气体再循环输送至裂解反应器的气体进口，对裂解反应器进行辅助加热，达到循环利用的目的。所述不凝气优选是氮气。本实用新型的系统设备集成度高，且一次能够同时制备和回收粗炭黑、橡胶裂解油、钢丝及不凝气产品，使废轮胎得到百分之百利用；同时，在改性深加工单元可以利用改性处理加工技术将一次裂解产品制成改性功能性材料，目前已应用于轮胎、橡胶制品、改性沥青添加剂、塑料、色素领域中，并通过了行业及国家相关标准；例如一次橡胶裂解油通过特殊改性技术后制成改性橡胶裂解油，是橡胶工业所必须添加的先进基础材料，用以改善橡胶的加工和使用性能，也是工业炉所需的清洁燃料。

附图说明

图1为本实用新型的系统连接关系图。

具体实施方式

下面参考附图来说明本实用新型的实施例。在本实用新型的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其他附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本实用新型无关的、本领域普通技术人员已知的部件或处理的表示和描述。

图1是本实用新型的系统通用连接关系示意图。

本实施例提供了本实用新型的系统的一种优选实施方式，用于废轮胎处理中，系统具体包括轮胎破碎单元、胎料储存单元、温和裂解反应单元、炭黑改性深加工单元、橡胶裂解油改性深加工单元、水系统辅助单元、不凝气循环利用单元。

轮胎破碎单元：包括抽丝装置、破碎装置、磁选装置、除胶装置。

废轮胎在轮胎破碎单元中，先经抽丝装置将轮胎胎唇钢丝抽出，剩余胎料经破碎装置破碎，破碎过程中将轮胎内钢丝通过磁选装置取出。废轮胎经破碎处理至20mm左右的胶粒，再通过磁选装置进一步分离钢丝后得到胶粒，进入胎料储存单元备用。

胎料储存单元：包括储料装置和输送装置。

温和裂解反应单元：包括进料装置、加料装置、低温裂解反应器和出料装置。

胶粒在缺氧条件下(氮气环境)进行间接温和裂解反应，生产高品质裂解炭黑、橡胶裂解油，副产钢丝和高热值不凝气。储料装置里的胶料通过进料提升机(进料装置)送入裂解反应器，通过自动化精准控制温度、压力，使胶粒在低温、微负压的条件下进行裂解(压力-5+50pa、温度450±10℃，60min左右)，产生裂解粗炭黑、橡胶裂解油、不凝气和钢丝；裂解粗炭黑通过出料装置进入炭黑改性深加工单元，橡胶裂解油进入橡胶裂解油改性深加工单元，不凝气(氮气)通过裂解反应器的气体出口通至不凝气循环利用单元的不凝气进口中，在不凝气循环利用单元通过净化装置后再将气体再循环输送至裂解反应器的气体进口，对裂解反应器进行辅助加热，达到循环利用的目的。

虽然已经详细说明了本实用新型及其优点，但是应当理解在不超出由所附的权利要求所限定的本实用新型的精神和范围的情况下可以进行各种改变、替代和变换。而且，本申请的范围不仅限于说明书所描述的过程、设备、手段、方法和步骤的具体实施例。本领域内的普通技术人员从本实用新型的公开内容将容易理解，根据本实用新型可以使用执行与在此所述的相应实施例基本相同的功能或者获得与其基本相同的结果的、现有和将来要被开发的过程、设备、手段、方法或者步骤。因此，所附的权利要求旨在它们的范围内包括这样的过程、设备、手段、方法或者步骤。

Claims (7)

1.一种一体化集成固体废弃物温和裂解系统，其特征在于，所述系统包括固废破碎单元、破碎物储存单元、温和裂解反应单元、产物深加工单元一、产物深加工单元二、水系统辅助单元、不凝气循环利用单元；所述固废破碎单元、破碎物储存单元、温和裂解反应单元之间是依次连接的关系，所述产物深加工单元一、产物深加工单元二各自分别连接温和裂解反应单元，所述水系统辅助单元分别连接前述所有单元，所述不凝气循环利用单元包括不凝气进口和不凝气出口，其进口与出口均与温和裂解反应单元连接。

2.根据权利要求1所述的一体化集成固体废弃物温和裂解系统，其特征在于，所述系统用于废轮胎温和裂解。

3.根据权利要求2所述的一体化集成固体废弃物温和裂解系统，其特征在于，所述系统包括轮胎破碎单元、胎料储存单元、温和裂解反应单元、炭黑改性深加工单元、橡胶裂解油改性深加工单元、水系统辅助单元、不凝气循环利用单元。

4.根据权利要求3所述的一体化集成固体废弃物温和裂解系统，其特征在于，所述轮胎破碎单元包括抽丝装置、破碎装置、磁选装置、除胶装置。

5.根据权利要求3或4所述的一体化集成固体废弃物温和裂解系统，其特征在于，所述胎料储存单元包括储料装置和输送装置。

6.根据权利要求3或4所述的一体化集成固体废弃物温和裂解系统，其特征在于，所述温和裂解反应单元包括进料装置、加料装置、低温裂解反应器和出料装置。

7.根据权利要求6所述的一体化集成固体废弃物温和裂解系统，其特征在于，所述温和裂解反应单元的出料装置分别与炭黑改性深加工单元、橡胶裂解油改性深加工单元连接；所述不凝气循环利用单元的不凝气进口和不凝气出口均与温和裂解反应单元的低温裂解反应器连接。

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