CN217077495U - 废旧钢丝轮胎胶块裂解釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种废旧轮胎回收设备，即一种废旧钢丝轮胎胶块裂解釜。所述裂解釜（1）包括壳体（2）和绞龙（4），其特征在于：所述壳体包括一段圆形管（3）和一段锥形管（6），所述绞龙是与所述壳体的内壁相固连的螺旋板（5），所述裂解釜的壳体可在动力机的带动下转动。有益效果是：由于绞龙没有中轴，螺旋板与裂解釜内壁之间没有空隙，消除了大部分物料粘挂点，锥形管以及密集的螺旋板，增大了物料的夹持力，消除了堵塞的成因。去掉中轴后加大了物料的翻抛空间，提高了物料受热的均匀度，裂解效果显著增强，不仅回收了橡胶油和炭黑，还可回收大量的钢丝，解决了废旧钢丝轮胎回收利用的难题，可望成为废旧钢丝轮胎裂解回收的首选设备。

Description

废旧钢丝轮胎胶块裂解釜

技术领域

本实用新型涉及一种废旧轮胎回收设备，即一种废旧钢丝轮胎胶块裂解釜。

背景技术

随着机动车辆的增加，废旧轮胎的数量也随之增多，废旧轮胎的回收利用成为一项重要的产业。目前，废旧轮胎的主要回收工艺是把轮胎粉碎后，投入裂解釜进行高温裂解。所述裂解釜的壳体为一圆形管，管内设有绞龙，物料在绞龙的推动下通过高温管道完成裂解，分离出橡胶油和炭黑。业内周知，这种工艺和设备对不含钢丝的轮胎加工效果较好，但对于含有钢丝的轮胎，则裂解的效果不佳。究其原因与裂解釜的结构及工作原理有关。现有的裂解釜是由外面的圆形管和里面的绞龙组成。而绞龙是由绞龙轴和外围的螺旋板构成。工作时，管道不动，绞龙在动力机的带动下转动。钢丝轮胎粉碎的小块物料进入高温管道后，稍许分离的钢丝就会相互牵挂，缠绕在绞龙轴上，或者塞在螺旋板与管道内壁的间隙里，难以推进，极易堵塞。此外，从裂解釜的进口到出口，物料的体积大幅缩小，而圆形管的内径不变，形成前挤后空的状态，出口段绞龙对物料的夹持力骤减而不利于物料的排出，从而进一步加大了堵塞。以上原因，极大限制了钢丝轮胎的回收利用。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种适于废旧钢丝轮胎的裂解作业，且能够防止裂解釜内物料堵塞，裂解过程顺畅，生产效率高，产品质量好的废旧钢丝轮胎胶块裂解釜。

上述目的是由以下技术方案实现的：提供一种废旧钢丝轮胎胶块裂解釜，所述裂解釜包括壳体和绞龙，其特点是：所述壳体包括一段圆形管和一段锥形管，所述绞龙是与所述壳体的内壁相固连的螺旋板，所述裂解釜的壳体可在动力机的带动下转动。

所述壳体的圆形管长度为所述锥形管长度的6—8倍。

所述圆形管中的螺旋板径向宽度≤管道内径的35%；所述锥形管中的螺旋板的径向宽度≥管内径的45%。

所述壳体的圆形管长度为16—30m，内径0.8—2m，锥形管长2—5m，锥形管大端内径等于圆形管后端的内径，小端内径为大端内径的50—70%。

所述壳体的前端设有进料斗，进料斗的上口为进料口，圆形管前端插入进料斗的侧壁，两者为轴孔的转动配合，进料斗的前面设有电机，电机的电机轴穿过进料斗，再通过支撑板与圆形管的进口相固连。

所述电机与圆形管之间的电机轴上装有可以向圆形管内推动物料的螺旋板。

所述电机设在壳体的外侧，通过传动部件与壳体相传动。

所述传动部件是设在壳体外面的管外齿轮。

所述的裂解釜穿过燃烧箱，两头露在燃烧箱的外面，分别由滚轮支架支撑，裂解釜的一端有电机通过传动部件带动裂解釜在滚轮支架上绕裂解釜轴线转动，在裂解釜的前方，设有向上方提取物料的提升器，提升器的出口与进料斗的上口相对，进料斗的下方通过管道和电动绞龙把物料推入裂解釜，在裂解釜的进口端向上设有抽气管，抽气管通往冷凝箱，冷凝箱的出口通过输油管与集油箱相通，在燃烧箱的一侧设有裂解釜的燃料供应装置，在燃烧箱的顶部设有烟道，烟道经烟气滤清罐接排烟管，裂解釜的出口一端设有筛分器，筛分器分别连接钢丝收集箱和炭黑输送管。

所述筛分器是在一个密封箱内设有一个振动筛，所述裂解釜的出口进入密封箱且与振动筛的入口相对，振动筛由筛网围成，下侧设有滑道，可在筛分电机偏振器的带动下沿滑道往复运动，筛分电机带动一套拨丝链条，拨丝链条的上侧边通过振动筛，下侧边在振动筛的下方，拨丝链条的一端到达振动筛一侧的分丝口，分丝口下方设有钢丝收集箱。

本实用新型的有益效果是：由于绞龙没有中轴，螺旋板与裂解釜内壁之间没有空隙，消除了大部分物料粘挂点，管道后段的锥形管以及密集的螺旋板，增大了物料的夹持力，消除了堵塞的成因。去掉中轴后加大了物料的翻抛空间，提高了物料受热的均匀度，裂解效果显著增强，不仅回收了橡胶油和炭黑，还可回收大量的钢丝，解决了废旧钢丝轮胎回收利用的难题，可望成为废旧钢丝轮胎裂解回收的首选设备。

附图说明

图1是第一种实施例的主视图；

图2是第一种实施例的左视图；

图3是第一种实施例的右视图；

图4是第一种实施例的一种装配结构主视图；

图5是第二种实施例的一种装配结构主视图；

图6是第三种实施例的主视立体图；

图7是第三种实施例的后视立体图；

图8是第三种实施例的部件筛分器的主视图；

图9是第三种实施例的部件筛分器的左视图。

图中可见：裂解釜1，壳体2，圆形管3，绞龙4，螺旋板5，锥形管6，电机7，进料口8，进料斗9，电机轴10,支撑板11，管外齿轮12，提升器13,抽气管14，燃烧箱15，烟道16，烟气滤清罐17，传动链18，排烟管19，炭黑输送管20，筛分器21，滚轮支架22，程控柜23，冷凝箱24，输油管25，集油箱26，平衡罐27，负压风机28，水封瓶29，密封箱30，振动筛31，筛分电机32，偏振器33，滑道34，钢丝收集箱35，拨丝链条36，分丝口37。

具体实施方式

第一种实施例：图1、图2、图3介绍了一种废旧钢丝轮胎胶块裂解釜的主要结构，图中可见，这种裂解釜1和现有的废旧轮胎回收裂解所用的裂解釜有许多相似之处，也包括壳体2和绞龙4。所不同的至少有以下三点：

第一点：所述壳体2可以在动力机带动下绕中心线转动。

第二点：所述绞龙4没有绞龙轴，只有螺旋板，而螺旋板连接在壳体内壁上。由于没有绞龙轴，螺旋板不是随轴转动，而是随壳体转动。

第三点：裂解釜壳体不是内径不变的直管，而是由一段圆形管3和一段锥形管6相对接。

上述三点区别特征，都是本领域技术人员不易采用的。

对于其他机械来说，壳体转动不足为奇。但对于本裂解釜来说，壳体转动是违背本领域技术人员主流认知的。因为壳体直径较大，固定的壳体容易支撑，而转动壳体的支撑及配合的难度都比较大。而绞龙设在壳体内，支撑和转动都很方便。特别是壳体需要进料，而物料的输入机构却不宜转动，因而与壳体之间的结构也比较复杂。因此，本领域技术人员很容易想到壳体不动而绞龙转动的技术方案，而现有的设备也是如此。可见本实施例的结构改进以及所取得的效果都是难以想到的。

与壳体转动颠覆主流认知一样，这种无轴的绞龙对于这种较大的反应釜来说，也超出了人们的思维习惯。因为在固定的管道内装配一支转动轴，是比较容易的。而由绞龙轴与动力机相配合更是常见的方式。

同样，壳体是一根圆管的话结构非常简单，制造成本也会很低，而且习惯上都认为直径不变的圆形管才能使物料通畅无阻，特别是沿物料运行方向的管径变小，螺旋板的中孔变小，更有增加阻力之嫌，因而很难想象在圆形管后端接出一段锥形管的方式来解决物料堵塞的问题。

更重要的是，上述三点改进，均带来了可喜的效果。首先，工作时，裂解釜壳体转动，即为去掉绞龙轴创造了条件。而去掉了绞龙轴，绞龙的螺旋板直接连接在裂解釜的内壁上，既简化了绞龙的结构，又消除绝大多数的钢丝缠挂点，使得钢丝无处可挂，解决了钢丝粘连堵塞的问题。同时，去除绞龙轴以后，原来绞龙轴占据的位置空出来了，管道的中心线周围形成一个适于物料运动的空间。固定在管道内壁的螺旋板，在转到下方时会接收下落的物料，转到上方时会向后下方抛下物料，裂解釜内物料翻转运动的幅度增大，物料受热的均匀度大幅提升，物料的裂解效率和产品质量显著提高。在圆形管的后面接出一小段锥形管，管内空间递减，与物料体积的变化相适应。加之缩小螺旋板的中孔，使里面的螺旋板密度增加，限制了物料的活动范围，增加了对物料的夹持力，提高了物料的排出性能。

为了便于理解，图4进一步例举了一种裂解釜的装配方式。

图中可见：裂解釜1的壳体2前段是一支圆形管3，后面连接一段锥形管6。圆形管是裂解釜的主体，长度比锥形管长许多。通过大量实验，认为圆形管的长度为锥形管长度的6—8倍为宜。例如：壳体的圆形管长度为16—30m，锥形管长2—5m。圆形管的内径0.8—2m，锥形管大端内径等同于圆形管的内径，小端内径为大端内径的50—70%。在上述范围内的结构参数均能获得满意的效果。特别是圆形管长度为20—22m，内径0.9—1.1m，锥形管长2.5—3.5m，锥形管0.6—0.7m，其效果更好。

裂解釜壳体里面的绞龙4没有绞龙轴，只有与管道内壁相固连且沿螺旋线反复盘绕的螺旋板5。当然，这种螺旋板的结构形式可有多种，例如，螺旋板可能是连续的，也可能是间断的。可能是单头螺旋，也可能是多头螺旋。经大量实验证明，圆形管中的螺旋板径向宽度≤管道内径的35%，锥形管中的螺旋板的径向宽度≥管内径的45%，均为比较优化的参数。以内径1m的圆形管来说，螺旋板的宽度以30—35cm，螺距30—40cm为宜。这样，螺旋板的中心线周围可以出现直径30cm以上的空间。对于锥形管内的螺旋板来说，其宽度为45—50cm，螺距30cm左右，可以更好的夹持和推进完成裂解的物料，使其顺利排出。

在管道的前端设有进料斗9，进料斗的上口为进料口8，此口也可以同时作为裂解油气的排放口。裂解的油气经冷凝即可成为橡胶油品。由于壳体是转动的，而进料斗不宜转动，因而图中所例举的壳体的圆形管插入进料斗的侧壁，两者应为轴孔的转动配合，应当设置转动轴承等配件。进料斗的前面设有电机7，电机的电机轴10穿过进料斗，再通过支撑板11与管道的进口相固连。为了防止支撑板转动时阻碍物料的喂入，可以采用与螺旋板一致的斜面结构，或直接用螺旋板替代，即可转动，又不会阻碍物料，甚至还会增强物料的喂入效果。此外，在电机轴上还可以安装螺旋板，以向裂解釜方向推动物料。此外，壳体的中部或后段应设有同样的转动配合的支撑部件。壳体工作时应处于燃油或燃气等燃料燃烧所形成的热源之中。因此类部件属于常规结构，故未画出。

实验证明，这种裂解釜的工作性能稳定可靠，不仅轮胎油和炭黑的得率高，质量好，而且还能回收轮胎内的钢丝。其中收回轿车轮胎的钢丝可达物料的10%，回收卡车轮胎的钢丝可达物料的20%，效益十分可观。

第二种实施例：在第一种实施例的基础上，再例举一种裂解釜的结构方式。如图5所示，裂解釜1的壳体2前段是一支很长的圆形管3，后面连接一段锥形管6。管内的绞龙4没有绞龙轴，只有与管道内壁相固连且沿螺旋线反复盘绕的螺旋板5。在壳体的前端设有进料斗9，进料斗的上口为进料口8，此口也可以同时作为裂解油气的排放口，油气再经冷凝即可回收橡胶油品。图中所例举的壳体前端是插入进料斗的侧壁，两者应为轴孔的转动配合，应当设置转动轴承等配件。管道的中部或后段应设有同样的转动配合的支撑部件，并设有热源，因属于常规设计，故未画出。这与第一种实施例的结构是一样的。所不同的是：电机7不是设在进料斗的前面，而是设在管道的外侧。图中例举的是设在壳体的下方。电机通过传动部件与管道相传动。传动部件可以是链条或传动带，也可以如图所示的管外齿轮12。显然，这种电机的安装位置可以避开进料斗，结构比较简单。

第三种实施例：在前述实施例的基础上，图6、图7例举了一种适于大批量生产的废旧钢丝轮胎胶块裂解釜。图中可见，在一个大型平台上装有一个长方体的燃烧箱15，前例所述的裂解釜1穿过燃烧箱15，两头露在燃烧箱的外面，两头分别设有滚轮支架22支撑，裂解釜的一端有电机通过传动部件带动裂解釜在滚轮上绕裂解釜轴线转动。这里的传动部件是传动链18，当然也可以采用传动带或齿轮的等多种传动部件。在裂解釜的前方，设有向上方提取物料的提升器13，提升器的出口与进料斗的上口9相对。提升器可以把废旧钢丝轮胎粉碎后的小胶块提到高处，再投入进料斗。进料斗的下方通过管道和电动绞龙把物料推入裂解釜。在裂解釜的进口端向上设有抽气管14，抽气管14通往冷凝箱24，冷凝箱的出口通过输油管25与集油箱26相通。在燃烧箱的一侧设有裂解釜的燃料供应装置。图中例举的燃料供应装置包括平衡罐27、负压风机28和水封瓶29。在燃烧箱的顶部设有烟道16以及烟气滤清罐17和排烟管19。在裂解釜的出口一端设有筛分器21和炭黑输送管20。

工作时，在程控柜23的控制下，燃料喷入燃烧箱点燃，裂解釜内的物料在行进中裂解，分离出油气、碳粉和钢丝三种产品。油气从裂解釜的入口被抽气管14抽出送往冷凝箱24，通过反复的冷凝管道凝成橡胶油，也称轮胎油，通过输油管25送往集油箱26。在此过程中产生的少量不凝气体要通过负压风机抽出，通过平衡罐和水封瓶处理，与其他燃料混合打入燃烧箱燃烧。钢丝和炭黑从裂解釜的后端排出，经筛分器21分出钢丝和炭黑。

这里的筛分器21的结构方式很多，图8、图9例举了其中的一种。图中可见，在一个密封箱30内设有一个振动筛31，振动筛由网格面围成，下侧设有滑道34。筛分器在筛分电机32的曲柄连杆偏振器33的带动下沿滑道往复运动。同一筛分电机还带动一套拨丝链条36，拨丝链条的上侧紧边通过振动筛，下侧松边在振动筛的下方，拨丝链条的另一端过密封箱一侧的分丝口37，与下方的钢丝收集箱35相对。裂解釜1的后端出口从燃烧箱15伸出进入密封箱，与振动筛的入口即上口或侧口相对。工作时，裂解的钢丝和炭黑从裂解釜的出口排出落入振动筛。碳粉从筛孔筛出下落，经炭黑输送管20排出。钢丝被拨丝链条带动从分丝口37推出，落入钢丝收集箱35。这种钢丝收集箱可以设在燃烧箱下面的平台内。显然这里所述的筛分电机32的安装位置及以对振动筛的带动方式，乃至对钢丝的拖带方式都有多种，只要能够带动振动筛运动，只要能把裂解的钢丝与碳粉分开，均属于等同的技术方案。

Claims (10)

1.一种废旧钢丝轮胎胶块裂解釜，所述裂解釜（1）包括壳体（2）和绞龙（4），其特征在于：所述壳体（2）包括一段圆形管（3）和一段锥形管（6），所述绞龙（4）是与所述壳体（2）的内壁相固连的螺旋板（5），所述裂解釜（1）的壳体（2）可在动力机的带动下转动。

2.根据权利要求1所述的废旧钢丝轮胎胶块裂解釜，其特征在于：所述壳体（2）的圆形管（3）长度为所述锥形管（6）长度的6—8倍。

3.根据权利要求1所述的废旧钢丝轮胎胶块裂解釜，其特征在于：所述圆形管（3）中的螺旋板（5）径向宽度≤圆形管内径的35%；所述锥形管（6）中的螺旋板（5）的径向宽度≥锥形管内径的45%。

4.根据权利要求1所述的废旧钢丝轮胎胶块裂解釜，其特征在于：所述圆形管（3）长度为16—30m，内径0.8—2m，所述锥形管（6）长2—5m，锥形管大端内径等于圆形管后端内径，锥形管小端内径为锥形管大端内径的50—70%。

5.根据权利要求1所述的废旧钢丝轮胎胶块裂解釜，其特征在于：所述壳体（2）的前端设有进料斗（9），进料斗（9）的上口为进料口（8），壳体的圆形管（3）前端插入进料斗（9）的侧壁，两者为轴孔转动配合，进料斗（9）的前面设有电机（7），电机（7）的电机轴穿过进料斗（9），再通过支撑板（11）与圆形管（3）的进口相固连。

6.根据权利要求5所述的废旧钢丝轮胎胶块裂解釜，其特征在于：所述电机（7）与圆形管（3）之间的电机轴（10）上装有可以向圆形管（3）内推动物料的螺旋板。

7.根据权利要求5所述的废旧钢丝轮胎胶块裂解釜，其特征在于：所述电机（7）设在壳体（2）的外侧，通过传动部件与壳体相传动。

8.根据权利要求7所述的废旧钢丝轮胎胶块裂解釜，其特征在于：所述传动部件是设在壳体（2）外面的管外齿轮（12）。

9.根据权利要求1所述的废旧钢丝轮胎胶块裂解釜，其特征在于：所述的裂解釜（1）穿过燃烧箱（15），两头露在燃烧箱（15）的外面，分别由滚轮支架（22）支撑，裂解釜（1）的一端有电机通过传动部件带动裂解釜在滚轮支架上绕裂解釜轴线转动，在裂解釜的前方，设有向上方提取物料的提升器（13），提升器的出口与进料斗（9）的上口相对，进料斗的下方通过管道和电动绞龙把物料推入裂解釜（1），在裂解釜的进口端向上设有抽气管（14），抽气管（14）通往冷凝箱（24），冷凝箱（24）的出口通过输油管（25）与集油箱（26）相通，在燃烧箱（15）的一侧设有裂解釜的燃料供应装置，在燃烧箱（15）的顶部设有烟道（16），烟道经烟气滤清罐（17）接排烟管（19），裂解釜的出口一端设有筛分器（21），筛分器（21）分别连接钢丝收集箱（35）和炭黑输送管（20）。

10.根据权利要求9所述的废旧钢丝轮胎胶块裂解釜，其特征在于：所述筛分器（21）是在一个密封箱（30）内设有一个振动筛（31），所述裂解釜（1）的出口进入密封箱（30）且与振动筛（31）的入口相对，振动筛（31）由筛网围成，下侧设有滑道（34），可在筛分电机（32）的偏振器（33）的带动下沿滑道（34）往复运动，筛分电机（32）带动一套拨丝链条（36），拨丝链条的上侧边通过振动筛，下侧边在振动筛的下方，拨丝链条的另一端到达密封箱（30）一侧的分丝口（37），分丝口下方设有钢丝收集箱（35）。

Images