CN2313927Y

CN2313927Y - 用废塑料废橡胶生产汽油和柴油的装置

Info

Publication number: CN2313927Y
Application number: CN 97239584
Authority: CN
Inventors: 黄麒; 黄翀雯
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-05-05
Filing date: 1997-05-05
Publication date: 1999-04-14
Anticipated expiration: 2007-05-05

Abstract

一种用废塑料废橡胶生产汽油和柴油的装置,本实用新型的特点为,裂解釜和分馏釜内的搅拌器是在搅拌轴上分别设置风力叶片、螺旋搅拌叶片和锚型搅拌叶片,并在锚型叶片的下端置有钢刷,其刷头触及釜底,这有效地解决了釜底的积炭问题,提高热效率、降低能耗、缩短生产周期,且延长设备的使用寿命,与现有技术相比,具有工艺简单、设备结构合理、投资少的优点。

Description

用废塑料废橡胶生产汽油和柴油的装置

本实用新型属于用废塑料废橡胶生产汽、柴油和炭黑等的装置的结构改进。

为了解决废旧塑料和橡胶对环境的污染，目前国内外给废旧塑料和橡胶的回收处理开辟了新的途径。即采用化学再循环的方法，把废塑料和废橡胶进行裂解，使之还原成为石油馏分，经纯化分馏成为汽油、柴油及炭黑。这种方法可以变废为宝、消除对环境的污染，有益于国计民生，已经引起了人们的关注。现用于这种用途的设备装置各种各样，而较为完善的是中国专利CN2223297Y公开的“一种用废橡胶生产汽油柴油和炭黑的设备”，其主要设备有：带有搅拌器的加热裂解釜、脱硫脱氯罐、固定床、冷凝器、分离器、热交换釜、分馏塔、油水分离器等。该设备对于年产1000吨汽油和柴油的工厂，要求至少具有厂房面积600平方米，其中需有二层和三层楼房面积80平方米以上，其设备价格为70万元，因此不仅基建投资高而且设备投资也很大。另外该设备裂解釜中搅拌器的结构不完善，致使裂解后的残渣约10％在釜底产生积炭而不易清理，积炭的存在既影响釜内的热传递和裂解速度，降低产率，也使生产周期延长、耗能增加，并降低了釜底的使用寿命，严重时会使裂解釜爆炸。

本实用新型的目的是针对上述存在的问题，提供一种基建和设备投资较少的用废塑料废橡胶生产汽油和柴油的装置，使其工艺简单、生产周期短、耗能低，且能延长设备的使用寿命，提高转化产率。

为实现本实用新型的目的，所设计的用废塑料废橡胶生产汽油和柴油的装置，主要有带有搅拌器的加热裂解釜、催化反应罐、两个冷凝器、两个净化器及分馏釜等；在裂解釜的底端设有加热炉，底边设置有出渣口和螺旋排渣器，釜内装置有电机驱动的搅拌器，并在釜的上边部设有螺旋进料器；裂解釜顶部的出口管与催化反应罐的进口管相连通，反应罐的出口与一冷凝器相接通，该冷凝器的出口与一级净化器的进口相通，在一级净化器的顶部有不凝汽体排放口与裂解釜底端的加热炉相接通，在一级净化器中部的油液出口与二级净化器的进口相接，二级净化器内设置有搅拌器，其中部的油液出口通过油泵与分馏釜的进口接通，分馏釜内设有搅拌器，其底端置有加热炉，分馏釜的油汽出口与另一冷凝器相接通，该冷凝器有两个出口，一个是不凝汽体出口与裂解釜底的加热炉相接通，另一个是成品油输出管通过控制阀分别与汽油、柴油、煤油的储油罐接通。本实用新型的特征在于，所述裂解釜和分馏釜内的搅拌器结构为：在顶部由电机驱动的搅拌轴的上部置有风力叶片，中部为螺旋搅拌叶片，下部设有锚型搅拌叶片，在锚型叶片的下端置有钢刷，并使钢刷刷头触及釜底。本实用新型的特征还在于，在裂解釜增设一个进料口，其结构为，在裂解釜顶部设置带盖板的管状进料口与釜内相通，在其管部设有上、下二个插板阀，其中任一插板阀的关闭都能使进料口被封闭。另外，在裂解釜和分馏釜的外周壁环包有热气夹层与加热炉相通。本实用新型的特征还在于，所述分馏釜底端的加热炉为电加热炉，并在分馏釜的油汽出口处设置有温度传感器，温度传感器的连线和电热炉的电源开关连线都接在温度控制器上，使其控制电热炉的开关，以调节和控制分馏釜内温度的变化。

由于本实用新型所设计装置中裂解釜和分馏釜内的搅拌器上不仅设置有风力叶片、搅拌液体的螺旋叶片及搅拌固体残渣的锚型叶片、能提高裂解和转化速度，缩短裂解周期，而且在锚型叶片底端设置有钢刷，从而有效地解决了积炭问题，提高了热效率，延长了设备的使用寿命，并由于在裂解釜上增设有带双层插板阀的进料口，可以减少对原料的严格要求，降低生产成本，如无需清洗原料和除去(轮胎)钢丝，只需去除大块杂物稍加剪切，即可直接投入料口，而且同一设备不仅可以废塑料为原料也可以废橡胶为原料，只需更换反应罐和净化器内的介质；再由于裂解釜和分馏釜环包有热气夹层，能使热效率提高、能耗降低；另外，将分馏釜底的加热炉设置成电热炉，由温度控制器控制，不仅使分馏温度的控制和调节更容易，而且使分馏出的成品油质量更高。与现有装置相比，本实用新型的工艺简单、结构合理、设备投资少，对基建场地无特殊要求。

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。

附图1为本实用新型所设计的用废塑料废橡胶生产汽油柴油装置的结构示意及安装示意图。图中1为裂解釜，2为催化反应罐，3为冷凝器，4为一级净化器，5为二级净化器，6为分馏釜，7为冷凝器，8为螺旋进料口，9为带盖板的管状进料口，10为上、下插板阀，11为搅拌轴，12为风力叶片，13为螺旋搅拌叶片，14为锚型搅拌叶片，15为钢刷，16为加热炉，17为温度传感器，18为热气夹层，19为出渣口，20为螺旋排渣器，21为电加热炉，22为成品油输出管。

参见附图，本实用新型所设计的用废塑料废橡胶生产汽油和柴油装置的结构为，把裂解釜1顶部的出口管与催化反应罐2的进口管相连通，反应罐2的出口与冷凝器3相接通，冷凝器3的出口与一级净化器4的进口相接，其顶部设有不凝汽体排放口与裂解釜1的加热炉16相接通，一级净化器4中部的油液出口与二级净化器5的进口相接，其内设有电机驱动的搅拌器，其中部的油液出口通过油泵与分馏釜6的进口相接通，分馏釜6内设有与裂解釜1内相同的搅拌器，其底端设置电加热炉21，在分馏釜6的油汽出口处设置有热电偶17，热电偶17的连线和电热炉21的开关连线都接在温度控制器上，使其控制电热炉21的开关，以调节和控制分馏釜6内温度的变化，分馏釜6的油汽出口与冷凝器7相接通，冷凝器7有两个出口，一个是不凝汽体出口与裂解釜1的加热炉16相接通，另一个是成品油输出管22通过控制阀分别与汽油、煤油和柴油的储油罐接通。在裂解釜1的底端为燃煤的加热炉16，并应有燃气结构，釜的底边设置有带盖板的出渣口19和电机驱动的螺旋排渣器20，釜1的上边部设有电机驱动的螺旋进料器8，并在釜1顶部设置带盖板的管状进料口9与釜内相通，进料口9的管部设有上、下二个插板阀10，任一插板阀的关闭都能使进料口9被封闭。在裂解釜1和分馏釜6内都设置有由电机驱动的搅拌器，在搅拌器的搅拌轴11的上部置有风力叶片12，中部为螺旋搅拌叶片13，下部设有锚型搅拌叶片14，在锚型叶片的下端置有钢刷15，并使其刷头触及釜底。另外在裂解釜和分馏釜的外周壁环包有热气夹层18与加热炉相通，夹层18可以为烟气通道。

本实用新型所设计装置的使用，只需将原料中的大块杂物(如水泥、砖块等)除去，无需清洗，把软塑料稍加剪切即可从螺旋进料器8投入，把大块的硬塑料和废橡胶切成约10公分的块状物，可从进料口9投入，其橡胶轮胎内的钢丝也不需除去。进料口9的投料操作为，关闭上、下插板阀10，打开投料口的盖板投料，再盖上盖板拉开上插板阀，原料落入上、下插板阀之间的腔体，关闭上插板阀拉开下插板阀，原料落入釜内，关闭下插板阀，以此重复投料过程，同时该进料口9也是裂解釜1的维修口。原料进入釜1内在催化剂的作用下，受热裂解，在搅拌器的作用下，裂解物从固体到液体再到汽体，被充分搅拌，加快了受热裂解的速度，裂解后的残渣在搅拌器锚型叶片14和钢刷15的作用下，被拨至釜底边部通过螺旋排渣器20被排出，大块的残渣只有在停机后由出渣口19清除，被排出的残渣经加工后成为工业炭黑。由于搅拌器带动钢刷15不断地在釜底刷动，从而彻底消除了釜底积炭问题。加热炉16以燃煤为主，并有燃气结构，是将净化器4和冷凝器7内不凝结的汽体(属可燃性杂汽)导入加热炉16内进行燃烧，充分利用能源，消除因直接排放而造成对环境的污染，或不清除对成品油质量的影响；燃烧后的热气通过夹层18由烟道排出使得燃烧更充分，由于夹层18环包着裂解釜和分馏釜的周壁，从而增加了釜内的受热面，提高了热效率。裂解后产生的油汽由釜1顶部的出口通入催化反应罐2，经进一步的催化反应后，油汽被输至冷凝器3内成为液体，再被输至一级净化器4内，未冷凝的可燃汽体由净化器4顶部的排放口导出，输至加热炉16内燃烧，完成一级净化后的油液进入二级净化器5，使用搅拌器使其充分净化后泵入分馏釜6。反应罐2、净化器4和净化器5内所装介质物，是根据原料性质的不同来更换。进入分馏釜的油液被电热炉21加热，由温控器来控制和调节加热温度，在搅拌器的搅拌下，各种成品油按其沸点范围的不同被分馏，分馏出的成品油经冷凝器7冷凝后通过输出管22输入至各自的储油罐，在冷凝中有未凝结的可燃性汽体通过另一出口被输至加热炉16中燃烧。

发明人用本实用新型所设计的装置生产出的汽油和柴油、经有关部门检测完全符合国家标准。

Claims

1．一种用废塑料废橡胶生产汽油和柴油的装置，主要有带有搅拌器的加热裂解釜、催化反应罐、两个冷凝器、两个净化器及分馏釜等；在裂解釜的底端设有加热炉，底边设置有出渣口和螺旋排渣器，釜内装置有由电机驱动的搅拌器，并在釜的上边部设有螺旋进料器；裂解釜顶部的出口管与催化反应罐的进口管相连通，反应罐的出口与一冷凝器相接通，该冷凝器的出口与一级净化器的进口相接，在一级净化器的顶部有不凝汽体排放口与裂解釜底端加热炉相接通，在一级净化器中部的油液出口与二级净化器的进口相接，二级净化器内设有搅拌器，其中部的油液出口通过油泵与分馏釜的进口相接通，分馏釜内设有搅拌器，其底端置有加热炉，分馏釜的油汽出口与另一冷凝器相接通，该冷凝器有两个出口，一个是不凝汽体出口与裂解釜底的加热炉相接通，另一个是成品油输出管通过控制阀分别与汽油、柴油、煤油的储油罐接通；其特征在于：所述裂解釜和分馏釜内的搅拌器结构为，在顶部由电机驱动的搅拌轴的上部置有风力叶片，中部为螺旋搅拌叶片、下部设有锚型搅拌叶片，在锚型叶片的下端置有钢刷，并使钢刷刷头触及釜底。

2．根据权利要求1所述的装置，其特征在于，在裂解釜增设一个进料口，其结构为：在裂解釜顶部设置带盖板的管状进料口与釜内相通，在其管部设有上、下二个插板阀，其中任一插板阀的关闭都能使进料口被封闭。

3．根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，在裂解釜和分馏釜的外周壁环包有热气夹层与加热炉相通。

4．根据权利要求1或2所述的装置，其特征在于，所述分馏釜底端的加热炉为电加热炉，并在分馏釜的油汽出口处设置有温度传感器，温度传感器的连线和电热炉的电源开关连线都接在温度控制器上，使其控制电热炉的开关，以调节和控制分馏釜内温度的变化。