TW386052B - Pyrolytic reactor for waste plastic - Google Patents

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TW386052B
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Taiwan
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waste
outlet
Prior art date
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TW85110030A
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Haruo Heima
Yutaka Kitami
Minoru Tsuji
Sumio Kuroyanagi
Minoru Hasegawa
Original Assignee
Shinagawa Fuel Co Ltd
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    • C08J11/00Recovery or working-up of waste materials
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    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
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A7 _______B7 _____ 五、發明説明(1 ) 技術部份 - 本發明係有關廢塑料之熱解反應器,且更明確言之, 保有關可在較高之速率上使廢塑料脫氯之熱解反應器。 發明背景 近年來,更加注意處理混合塑料廢物之技術,以產生 固體燃料或油,以應有效利用有限之天然資源之需要。然 而,在廢塑料之處理,以產生油或可燃固體燃料之期間中 ,明顯存在於廢塑料中之聚氯乙烯中所含之氯轉化爲氯化 氫,此轉而腐蝕處理裝置並污染環境.。 鑒於此問題,本專利申請之申請者提出一種方法,使 用混合塑料廢物之本身重量及/或暴露其於吹送之空氣中 ,以物理方式移去混合塑料廢物中包含塑料廢物之聚氯化 乙烯及其他氯化物。然而,難以由此物理措施完全移去聚 氯乙烯,及消除去諸如玻璃及鋁箔碎屑等外物,且目前在 此物理處理後,需由化學處理聚氯乙烯,以除去其中所含 之氯化物》 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 . (請先閲讀背面之注意事項再貴本頁) 可用以處理廢塑料之已知化學方法包括日本專利公報 4 一 2 2 0 4 3 2號所發表之一種,其中,廢塑料加熱至 3 0 0 °C,熔化及熱解,以放出氯化氫,從而使廢塑料脫 氯。 依據該所提出之熱解方法,廢塑料放進一尽應器外殼 中,並由安排於外殼之外表面周圍上之加熱器間接加熱, 熱輻射發送通過外殼壁而至廢塑料。然而,由此安排,在 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210 X 297公釐) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A7 ____B7 _ 五、發明説明(2 ) 反應器外殼之整個壁厚中產生一陡峭之溫度梯度,保持反 應器外殼之內表面於一相當低之溫度上。尤其是,保持於 約1 3 0至1 4 0°C上之反應器外殼之內表面之區域當暴 露於外殼中所產生之氯化氫中時,易於鏽蝕,此嚴重損害 反應器外殼之耐久性》 而且,由此熱解方法,反應器外殼中之廢塑料需受引 導沿縱向移動於外殼中,同時受加熱。已知之引導裝置包 含槳葉式,此包括使用與塑膠擠出模鑄裝置中所用者相同 之槳葉,及日本專利公報3-297708號中所發表之 螺旋式。 槳葉式引導裝置具有複雜之結構,普通包含一螺旋葉 片用以向前饋送廢塑料,一槳葉用以揉合廢塑料,及其他 槳葉用以移動及揉合廢塑料,各葉片沿縱向安排並相互連 接。如此,熔化之廢塑料在反應器外殼中向前移動時揉合 ,但當槳葉及外殼間之空隙受廢塑料中所含之外物,諸如 釘子,污物粒,玻璃屑,及碳化塑料片所堵塞時,會發生 問題》故此,槳葉式引導裝置之每一葉片薷要使用車床及 其他機器精確加工,且其保持軸應設置鍵槽,用以接合葉 片,故含有此種引導裝置之反應器外殼之製造成本將高不 可攀,尤其是鑒於廢物處理裝備之使用者對高成本甚爲敏 感。. 另一方面,螺旋式引導裝置設有一系列之螺旋葉片, 用以績送廢塑料。與槳葉式不同者,此式引導裝置之葉片 不能有效揉合反應器外殼中之熔化塑料,故此,熔化之塑 本紙張尺度適财關家縣(〔剛44祕(21(^297公釐)"" -5 一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .丨私· 訂 • J— I ίΊ · 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(3 ) 料更常顯示不均勻之溫度分佈。其淨結果爲熱解反應不良 ,且氯化氫產生不足。故此,螺旋式引導裝置不適用於在 較高之速率上處理廢塑料,且故此需加改進,使反應器外 殼可用於商業上。 故此,本發明之目的在提供一種熱解反應器,_此可使 廢塑料在較高之速率上脫氯。 發明概要 依據本發明之第一方面,以上目的由提供一種廢塑料 之熱解反應器達成,包含: 一反應器外殼,具有一廢塑料入口安排於一第一端, 及一氯化氫出口及一熔化塑料出口安排於與該第一端相對 之一第二端; 一加熱裝置,安排於廢塑料入口及氯化氫出口之間, 用以自外部加熱反應器外殼中之廢塑料;及 ——引導裝置,用以引導反應器外殼中之廢塑料自第一_ 端向第二端進行;其特徵爲另包含: 一熔化塑料流回徑路,用以保持安排於第二端處之一 熔化塑料抽出口及安排於第一端處之一熔化塑料饋回口相 通;及 一內部加熱裝置,用以內部加熱反應器外殼中之廢塑 料。 該熔化塑料流回徑路宜設有一液體轉移裝置’用以轉 移熔化塑料自熔化塑料抽出口至熔化塑料饋回口。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 1Τ -6 ~ A7 _ B7_.__ 五、發明説明(4 ) 該引導裝置宜具有一空心轉軸,沿縱向延伸於反應器 .外殼中;及 該內部加熱裝置包含一第一加熱流體入口及一第一加 熱流體出口安排於空心轉軸之外表面上,並保持與轉軸內 之空心內部相通,及加熱流體供應流入通過第一加熱流體 入口,通過空心內部,然後流出通過第一加熱流體出口。 該反應器外殼宜具有熔化塑料攪動及揉合裝置,安排 於其內部中。 該攪動及揉合裝置宜爲小斧形葉片,沿縱向安排於轉 軸之外表面上。 依據本發明之一第二方面,提供一種廢塑料之熱解反 應器,包含: 一反應器外殼,具有一廢塑料入口安排於一第一端, 及一氯化氫出口及一熔化塑料出口安排於與該第一端相對 之一第二端; —加熱裝置,安排於廢塑料入口及氯化氫出口之間, 用以自外部加熱反應器外殼中之廢塑料;及 經濟部中央榡準局員Η消費合作衽印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) —引導裝置,用以引導反應器外殼中之廢塑料自第一 端向第二端進行;其特徵爲另包含:. 熔化塑料攪動及揉合裝置,安排於反應器外殼內部。 該攪動及揉合裝置宜爲小斧形葉片,沿縱向安排於轉 軸上》 由本發明之第一方面並具有上述構造之廢塑料之熱解 _____^應器,經由第一端處之廢塑料入口饋送進入反應器外殼 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4胁(210X297公楚) -7 — 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A 7 B7 _ 五、發明説明(5 ) 中之廢塑料由引導裝置引導向裝有·熔化塑料出口之第二端 進行,且同時,由置於廢塑料入口及氯化氫出口間之內部 及外部加熱裝置加熱,俾在3 0 0 °C及3 4 0 °C間之溫度 中熱解,並產生氯化氫,此氯化氫經由氯化氫出口流出, 同時經脫氯之熔化塑料流出熔化塑料出口,俾其後饋送至 後一步驟,如欲轉化爲油,則由石灰吸收,或如欲製成出 售燃料,則送至一冷卻步驟。 經熱解之熔化廢塑料經由安排於反應器外殼之第二端 處之熔化塑料抽出口,熔化塑料流回徑路,及設於第一端 處之熔化塑料饋回口部份饋回至反應器外殼中,並與經由 廢塑料入口投進之廢塑料混合,以加熱後者。如此,由直 接加熱反應器外殼之內部,降低由外部加熱裝置在反應器 外殼之整個壁厚中產生陡峭之溫度梯度,以避免在反應器 外殼之內表面上產生 1 3 0至1 4 0 °C之低溫區,並防止發生由氯化氫所引起 之低溫腐蝕,俾可延長熱解反應器之使用壽命。換言之, 如熱解反應器以特定恆定之速率處理廢塑料,則可增加反 應器處理之整個廢塑料量。 由本發明之第二方面並設有沿反應器外殼之縱向上安 排之熔化塑料攪動及揉合裝置之熱解反應器,反應器外殼 i 中之廢塑料不獨受引導向氯化氫出口或熔化塑料出口進行 ,且受充分攪動及揉合,俾在其向反應器外之第二端進行 中受加熱時•達成熔化塑料之均勻之熱分佈,故在較高之 速率上加速熱解,迫出氯化氫通過氯化氫出口。故此,可 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) 。 -〇 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 __^__B7 _ 五、發明説明(6 ) 在較高之速率上饋送廢塑料通過廢塑料入口,大爲提高熱 解反應器中廢塑之處理速率。此一熱解反應器可應用於商 業上。換言之,如熱解反廬器在一特定恆定之操作時間量 上處理廢塑料,則反應器可處理之整個廢塑料量增加。 附圖簡述 圖1爲本發明之廢塑料之熱解反應器之第一實施例之 廢塑料脫氯法之流程圖》 第2爲第一實施例之脫氯單位之概要透視圖.。 第3爲第一實施例之脫氯單位之概要斷面側視圖》 第4爲第一實施例之脫氯單位之概要斷面前視器.。 第5與圖3相似,顯示本發明之一第二實施例。 圖6爲一表,顯示使用第二實施例試驗廢塑料之脫氯 作用之結果。 較宜實施例之詳細說明 現參考顯示本發明之較宜實施例之附圖,更詳細說明 本發明。 第一實施例(圖1至4) 圖1爲由本發明之廢塑料熱解反應器之第一實施例使 廢塑料脫氯之方法之流程圖。 在所考慮之型式之廢料處理設施中,含有聚烯烴,聚 苯乙烯,及聚氯化乙烯之塑料廢料先接受物理處理,俾儘 本紙張又度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 斗1 2,一圓筒形反應器外殼1 6置於一1 4 熔化塑料回流徑路1 8,一雙管轉軸2 0^^.於反 殼1 6中,及小斧形葉片2 2。 plj 斗1 2爲已知之型式,並保持與反應器外6之 A7 __B7_.___ 五、發明説明(7 ) 量移去外物,諸如鋼碎片,聚氯化乙烯及玻璃及鋁箔碎屑 〇 在此物理處理步驟中,廢塑料在清洗後壓碎爲大致具 有預定大小之絨片狀碎片,由此重或空氣流揀別並乾燥1 在化學處理程序中,經壓碎之廢料加以熱解及然後乾燥處 理,其方式依最後燃料產物爲油或固體燃料之形態而定。 本實施例係有關廢塑料之熱解。 圖2至4分別顯示該實施例之透視,側視,及前視圖 ,此爲一熱解反應器。參考圖2及3,熱解反應器1 0包 含一漏 中 ,一 應器外 漏 一端之上部相通,此反應器外殼以後更詳細說明之。漏斗 1 2具有一攪動器2 4在其內部中。漏斗12並具有帶式 饋料器2 8在其內部中,此設有水冷外套,並置於反應器 外殼1 6之廢塑料入口 2 6之正上方。 漏斗1 2設計能利用比重及/或空氣流,以物理方法 儘量移去聚氯乙烯,並以預定之速率,饋送由攪動器2 4 飄動之其餘廢塑料至反應器外殼1 6中,而不堵塞住廢塑 料入口 2 6。 圓筒形反應器外殼1 6水平延伸,並設有廢塑料出口 2 6位於其該一端鄰近之上部,一氯化氫出口 3 0位於外 殼1 6之另一端附近之上部,及一熔化塑料出口 3 2亦位 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)~ ' _ ' -1U - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) tr 經濟部中央標隼局員工消費合作杜印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(8 ) 於外殼之該另一端附近,但在其下部處。外殼1 6並設有 一饋回口 3 4及抽出口 3 6,分別安排於該一端及該另一 端處,用於熔化塑料流回徑路1 8上。注意抽出口 36位 於氯化氫出口 3 0之下游及熔化塑料出口 3 2之上游。由 此安排,由漏斗1 2所饋進之廢塑料與自抽出口 3 6所抽 出之經熱解之熔化塑料之一部份混合,並由其加熱,並經 饋回口 3 4饋回,如圖2之箭頭所示。用作熱媒體之油流 過反應器外殼1 6及外套14間之空隙,在外部加熱反應 ,器外殼16中所裝之廢塑料。換言之,外套用作外部加熱 裝置。 熔化塑料流回徑路1 8延伸於抽出口 3 6及饋回口 3 4之間,且其中包含一饋送螺桿4 0裝配於一轉軸3 8 ,轉軸連接至外部馬達(未顯示),並由其驅動,以移動 由抽出口 36抽出之熔化塑料至饋回口 3 4。或且,熔化 .♦ 塑料可由一泵自抽出口 3 6抽出並向前移動。熔化塑料流 回徑路1 8並設有一加熱裝置4 2,包含熱媒體油沿圖2 箭頭所示之徑路流於熔化塑料流回徑路1 8之外部,以防 止移動之熔化塑料冷卻及固化。加熱裝置4 2亦可包含一 加熱器》 自圖3可見,雙管轉軸2 0同軸延伸於反應器外殼 1 6中,並由裝配於反應器外殻1 6中之軸承4 4在相對 端處支持,雙管轉軸2 0連接至外部馬達4 6,俾由馬達 4 6使其繞反應器外殼1 6之軸線轉動。 雙管轉軸2 0包含一內管4 8及一外管50,二者成 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 一 11 _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 打 A7 B7 五、發明説明(9 ) 相互同軸關係。內管48由外管5Ό通過旋轉 持。外管5 0在露出於反應器外殼16之一端處設有一第 一熱媒體油入口 5 4,及在接近入口 5 4處設有一第一熱 媒體油出口 5 8。一熱媒體油引出管5 6與內 ,並延伸穿過第一熱類質油出口 5 8。另一方 接頭5 2支 4 8設有一第二熱媒體油出口 6 0與熱媒體油 相通,及內管4 8之內部在外管5 0之位於與 對之一端處與第一液流徑路6 2 5 0間之空隙相通,俾經由第一 熱媒體油流過第一液流徑路62 流過內管4 8中之第 6 0,及熱媒體油引 油出口 5 8。 二液流徑路 出管5 6, 一有凹口之圓形障壁 Μ 6固 經濟部中夬標準局員工消費合作社印製 中,大致 出口 3 2 上區域處 塑料之流 壁6 6之 若干 反應器外 管轉軸2 可爲任何 上各角間 覆蓋於其橫 之間。障壁 ,俾該障壁 過,迫使其 熔化塑料可 小斧形葉片 斷面jfg,位 6 6室―—凹□ 殼1 0轉 已知 6 6部份阻 大部份流過 流出熔化塑 2 2固定裝 縱向安排,如 此等繞轉軸 B式或桿式,安 螺栓或熔接 議_ 隔處由 相通,或內管 熱媒體油入口 ’在其末端處 6 4,第二熱 然後被迫流出 定裝配於反應 於抽出口 3 6 位於反應器外 止反應器外殼 抽出口 3 6, 料出口 3 2。 於外管5 0之 部份顯示於圖 之軸線轉動。 排於繞雙管轉 固定於轉軸之 管4 8相通 面,內管 引出管5 6 出口 6 0相 4 8及外管 5 4引進之 轉回,然後 媒體油出口 第一熱媒體 器外殼1 6 及熔化塑料 殼1 6之一 6中之熔化 故僅流過障 外部,並沿 3,俾當雙 小斧形葉片 軸2 0周圍 外表面上。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 12 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(10 ) 其設設在可滿意攪動及揉合反應器外殼16中所裝之熔化 塑料,且同時,防止反應器外殼1 6中發生外物堵塞。如 自圖3中可見,小斧形葉片對橫斷面(此垂直於雙管轉軸 之軸線)傾斜安排,俾向氯化氫出口 3 0及熔化塑料出口 3 2引導反應器外殼中之廢塑料。雖本實施例中之葉片數 爲四或六,但亦可選擇其他適當之葉片數,此視廢塑料之 處理率而定。 具有上述構造之熱解反應器依以下方式操作。 經壓碎之廢塑料(其中氯化氫及外物已由物理方法移 去)饋送進漏斗1 2中,並在其中攪動,然後以預定之速 率進一步饋送通過廢塑料入口 2 6而進入反應器外殼1 6 中。饋送進入反應器外殼1 6中之廢塑料然後與經由熔化 塑料流回徑路18及饋回口14流進外殼中之熔化塑料混 合,並由周圍溫度加熱至約25 0 °C,在此溫度上亦熔化 °混合熔化之廢塑料由小斧形葉片2 2之轉動引導,沿反 應器外殼1 6之軸線向氯化氫出口 30前進,同時由內部 及外部加熱裝置分別自內部及外部加熱至約3 0 0 °C及 3 4 0°C。經加熱之熔化塑料由轉動之小斧形葉片2 2充 分攪動及揉合,以產生均匀之溫度分佈於其中,此加速廢 塑料之熱解。由反應器外殼1 6中之反應所產生之氯化氫 經氯化氫出口 3 0流出,並饋送至一中和裝置(未顯示) ,並由其處理。注意用以加熱絨片狀廢塑料至2 5 0°C, 以熔化該廢塑料之熱負載部份由已熱解,並經由反應器外 殼16之熔化塑料流回徑路18饋送回之熔化塑料之過度 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
-13 - 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 ___B7 五、發明説明(11 ) 熱攜帶,以降低反應器外殼1 6之整個壁厚度之溫度梯度 ’及因而降低與氯化氫保持接觸之反應器外殼16之內部 之低溫腐蝕之上述危險。另一方面,經脫氯之熔化塑料流 過障壁6 6,並沿反應器外殼1 6之縱向進行,直至通過 熔化塑料出口 3 2流出爲止。爲自所收集之熔化塑料中產 生油,該塑料應與石灰及/或其他化學物進行乾燥處理。 另一方面,爲自所收集之熔化塑料中產生固體燃料,該塑 料可加以簡單冷卻及固化,以終止脫氯處理。 第二實施例(圖5及6) 圖5爲與圖3相似之圖,唯顯示本發明之第二實施例 。注意雖二轉軸相互平齊,但爲求簡單,實際垂直安排於 圖5中。 此實施例與第一實施例相同之各組成件註以相同之參 考編號加a 1 0 〇 ",且不作進一步說明。故此,以下僅 說明其與第一實施例不同之特色。 與第一實施例不同者,本實施例具有一第一特色,包 含二轉軸1 2 0 ;—第二特色,即除小斧形葉片1 2 2外 (圖5中僅顯示其一),轉軸各另設有螺旋葉片180, 182,183,及186 ;及一第三特色,即一脫氣鍋 安排於熔化廢塑料流回徑路1 1 8之轉回部份中。 本實施例之第一特色意在使熱解反應器可在商業上用 以執行脫氯作用,安排二轉軸1 2 0來提高廢塑料之處理 能量》 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 77 (请先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 ___^____ B7 ___ 五、發明説明(12 ) 該對轉軸1 2 0在水平上相互分開,俾安排於一轉軸 1 2 0上之小斧形葉片1 2 2延伸接近另一轉軸1 2 0之 外表面,反之亦然》由此安排,留於轉軸1 2 0之一之外 表面上或附近之熔化塑料由另一轉軸1 2 0之小斧形葉片 1 2 2有效攪動及揉合,反之亦然。二轉軸_1 2 0在_反應 器外殼1 6中以相反之各別方向轉動。二轉軸設有各別之 內部加熱裝置(未顯示),如在第一實施例之情形。 至於本實施例之第二特色,雖每一轉軸1 2 0之螺旋 葉片1 8 0安排於漏斗1 1 2之側,但每一轉軸1 2 0之 其餘螺旋葉片183,184,及186則安排於離三小 斧形葉片1 22 (圖5僅顯示其一)之抽出口 1 3 6之側 ,在角度上對抽出口 136依上述順序相互分開12 0° 。更明確言之,螺旋葉片1 8 2及18 6係向後饋送之葉 片,而螺旋葉片1 8 4則係向前饋送之葉片。螺旋葉片各 爲螺旋形,以提高饋送能量,因爲當該實施例應用於商業 上時,小斧形葉片1 2 2如何滿意攪動及揉合廢塑料,則 單獨不能充分向前移動廢塑料。如見之於圖5,向後饋送 葉片1 8 2之匝數少於向前饋送葉片1 8 0,故雖熔化塑 料可向圖5之右方流,但此熔化塑料流可在小斧形葉片 1 2 2之前後處至少部份受阻止及擾亂,以提高小斧形葉 片1 2 2之揉合效果。向後饋送葉片1 8 6設計在降低施 加於軸承144上之熔化塑料之壓力》 最後,至於第三特色,脫氣鍋1 8 8安排用以移去熔 化塑料中之氯化氫氣泡,因爲在第一實施例之情形,由廢 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 ~ 15 - 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(13 ) 塑料熱解反應所產生之氯化氫氣泡不能簡單地由提高小斧 形葉片之轉率來攪動及揉合該熔化塑料而自含有該氣泡之 熔化塑料中放出,以流出氯化氫出口 3 0,因爲熔化塑料 極黏。脫氣鍋188內包含一多孔板(未顯示),及含有 氣泡之熔化塑受迫通過多孔板,以增加通過.熔化塑料之表 面積,俾塑料可容易放出氯化氫氣泡。脫氣鍋188置於 熔化塑料流回徑路1 1 8之下游處及附近,俾在熔化塑料 饋回至反應器外殼1 1 6之一端前,氣泡可移去,用以加 熱由漏斗112供應之廢塑料,俾降低設置脫氣鍋對熱傳 輸效率及反應器外殻116中之熔化塑料流之不利影響至 最低程度。 注意本實施例之熔化塑料出口 1 3 2位於漏斗1 1 2 之側,此與第一實施例不同,與第一實施例相同之一熱媒 體使用於內部及外部加熱裝置及熔化塑料流回徑路1 1 8 中》 .- 執行一試驗,使用熱解反應器之第二實施例於廢塑料 上,以觀察脫氯效果。該試驗之一些#數列表於下。 試驗參數 反應器外殼:150pxl_ 645mm,材料;碳鋼 熱傳輸面積:外1. 6m2,內0. 942 小斧形葉片:1 1列X 3葉片 回流徑路螺桿:圓筒形100ΦΧ1.400mm 材料;碳鋼 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 71 ' -lb - I._---111 —於------tr (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(14) 熱傳輸面積:外部0. 5m2
__熱媒體溫度:338 °C 圖6顯示試驗結果之概要。 在圖6中,PE,PP ,及PS分別代表聚乙烯,聚 丙烯,及聚苯乙烯,而PE,PP,PS則代表聚乙烯( 49. 7 % ),聚丙烯(27. 3%),及聚苯乙烯( 2 3. 0%)之混合物,及PVC代表聚氯化乙烯(含氯 3 5. 7%)。'"真廢塑料'表示壓成1mm平方片之家
•庭廢塑料片’及’小丸"表示所列之塑料物質各與P V C 化學物(含3 7 · 5 %之氯)之混合物。 自圖6可見,當加熱至3 1 0 °C以上時,樣品材料各 產生經熱解之最後產物,包含約0. 2%以下之氯,且在 真廢塑料之情形,經熱解之最後產物之氯含量低至1 %以 下。且證明在使用本發明之熱解反應器並具有處理率能量 爲5 0 kg/ h r以上之設施中,油及固體燃料可維持一可 行之脫氯程度。換言之,本發明之熱解反應器如具有實用 之大小,則可用於商業上。 在該實驗期間中,證實小斧形葉片之設置可有效防止 外物堵塞反應器外殼。 雖已由實施例說明本發明,但本發明之熱解反應器並 不限於處理絨片狀廢塑料,而是亦可應用於小丸形或壓碎 片之廢塑料。 ' 如上述,依據本發明之第一方面,由於熱解反應器防 止可能由氯化氫引起之低溫鏽蝕,故可延長使用壽命。而 本紙張尺度適用中國國家標準(〇灿)人4規格(210'乂297公釐)_117_ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) '策_ tr A7 B7 五、發明説明(15 ) , 且,反應器外殼可爲碳鋼,而非昂貴之Hastelloy或一些 其他耐火合金所製,以降低熱解反應器之整個製造成本。 依據本發明之第二方面,由於熱解反應器可由小斧形 葉片之有效攪動及揉合作用而提高氯化氫之產生,故可應 用於商業上,尤其是自其廢塑料處理能量上言之。 最後,防止廢塑料中所含之外物堵塞本發明之熱解反 器之反應器外殼,提高熱解反應器之操作效率 f mm _P:pi _ li 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 件對照表 0:熱解反應器,12:漏斗,14:外套, 應器外殼,18 :熔化塑料回流徑路,20 :雙管备軸 22 :小斧形葉片,24 :攪動器,26 :廢塑料入口, 28 :帶式饋料器,30 :氯化氫出口,32 :熔化塑料 出口,34 :饋回口,36 :抽出口,38 :轉軸,40 饋送螺桿,42 :加熱裝置,44 :軸承,46 :馬達 ,48 :內管,50 :外管,52 :旋轉接頭,54 :熱 煤體油入口,5 6 :熱煤體油引出管、,5 8 :熱煤體油出 口,60 :出口,62 :第一液流徑路,64 :第二液流 徑路,66 :障壁,118 :熔化廢塑料流回徑路, 120 :轉軸,122 :小斧形葉片,112 :漏斗, 136:抽出口,180,182,183,184, :螺旋葉片,1 8 8 -:~脫氣鍋,1 1 6 :反應器外ffe _反 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
1 3 2 :熔化塑料出 m
本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210Χ297公釐)_ 18

Claims (1)

  1. A8 B8 C8 ^ D8 六、申請專利範圍 1 · 一種廢塑料之熱解反應器,包含: 一反應器外殼’具有一廢塑料入α安排於一第一端, .及一氯化氫出口及一熔化塑料出口安排於與該第一端相對 之一第二端號; —加熱裝置’安排於廢塑料入口及氯化氫出口之間, 用以自外部加熱反應器外殼中之廢塑料;及 一引導裝置,用以引導反應器外殼中之廢塑料自第一 端向第二端進行;其特徵爲另包含: 一熔化Μ料流回徑路,用以保持安排於第二端處之一 熔化塑料抽出口及安排於第一端處之一熔化塑料饋回口相 通;及 —內部加熱裝置,用以內部加熱反應器外殼中之廢塑 料。 2 .如申請專利範圍第1項所述之熱解反應器,其中 ,該熔化塑料流回徑路設有一液體轉移裝置,用以轉移熔 化塑料自熔化塑料抽出口至熔化塑料饋回口。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 .如申請專利範圍第1或2項所述之熱解反應器, 其中,該引導裝置具有一空心轉軸,沿縱向延伸於反應器 外殼中:及 該內部加熱裝置包含一第一加熱流體入口及一第一加 熱流體出口安排於空心轉軸之外表面上,並保持與轉軸內 之空心內部相通,及加熱流體供應流入通過第一加熱流體 入口,通過空心內部,然後流出通過第一加熱流體出口。 4.如申請專利範圍第3項所述之熱解反應器,其中 本^:尺度適用中國國家標準(CNS〉Α4規格(210X297公釐)_ 19 _ A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 ,該反應器外殼具有熔化塑料攪動及揉合裝置,安排於其 內部中。 5 ·如申請專利範圍第4項所述之熱解反應器,其中 ’該攪動及揉合裝置爲小斧形葉片,沿縱向安排於轉軸之 外表面上。 6. —種廢塑料之熱解反應器,包含: —反應器外殼,具有一廢塑料入口安排於一第一端, 及一氯化氫出口及一熔化塑料出口安排於與該第一端相對 之一第二端處; 一加熱裝置,安排於廢塑料入口及氯化氫出口之間, 用以自外部加熱反應器外殼中之廢塑料,·及 一引導裝置,用以引導反應器外殼中之廢塑料自第一 端向第二端進行;其特徵爲另包含: 熔化塑料攪動及揉合裝置,安排於反應器外殼內部。 7 .如申請專利範圍第6項所述之熱解反應器,其中 ,該攪動及揉合裝置爲小斧形葉片,沿縱向安排於轉軸上 ---------驾 _1 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)-20 -
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