WO2018097756A1 - Device for processing scrap rubber - Google Patents

Device for processing scrap rubber Download PDF

Info

Publication number
WO2018097756A1
WO2018097756A1 PCT/RU2017/000831 RU2017000831W WO2018097756A1 WO 2018097756 A1 WO2018097756 A1 WO 2018097756A1 RU 2017000831 W RU2017000831 W RU 2017000831W WO 2018097756 A1 WO2018097756 A1 WO 2018097756A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
reactor
heat
waste
products
condenser
Prior art date
Application number
PCT/RU2017/000831
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Алексей Сергеевич ГРАДОВ
Евгений Сергеевич СУСЕКОВ
Сергей Павлович СУСЕКОВ
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственное Объединение Инноватех"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственное Объединение Инноватех" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственное Объединение Инноватех"
Publication of WO2018097756A1 publication Critical patent/WO2018097756A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B17/00Recovery of plastics or other constituents of waste material containing plastics
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J11/00Recovery or working-up of waste materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B53/00Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form
    • C10B53/07Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form of solid raw materials consisting of synthetic polymeric materials, e.g. tyres
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141Feedstock
    • Y02P20/143Feedstock the feedstock being recycled material, e.g. plastics
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62Plastics recycling; Rubber recycling

Definitions

  • the invention relates to waste processing technology and can be applied in the rubber, chemical industry, fuel and energy complex, as well as in housing and communal services for obtaining fuel and raw materials.
  • the device comprises a reactor for pyrolysis and obtaining a hydrocarbon-containing gas stream and carbon-containing solid material.
  • the gas stream exit from the pyrolysis reactor is connected to a separator, which is equipped with an oil atomization system, and the atomization system is connected to an oil cooler and ensures that part of the cooled oil is returned back to the separator to create an oil cloud in which contact washing and condensation of part of the gas stream takes place in the form oils.
  • the non-condensable gas outlet from the separator is connected to the screw press and the reactor combustion system, in which the non-condensable gas is burned to provide heat to the reactor.
  • the outlet of the reactor via carbon-containing solid material is connected to the screw press, the pressure of which, due to the part of the non-condensable gas introduced into it, is higher than in the reactor, which prevents air from entering the pyrolysis reactor when unloading the solid material.
  • a pyrolysis furnace is known (RF Patent jN 2441053, IPC F23G5 / 027, ⁇ 10 ⁇ 53/00, published January 27, 2012).
  • the furnace contains a hopper, a screw press, a heat chamber with pyrolysis gas burners, where a flow cutter is located at an angle to the direction of movement of the raw materials inside the housing of the screw mechanism, and above this screw there are more than one counter-movement along the movement of raw materials, pyrolysis screw mechanisms with their flow shutoffs, and the drive to each screw mechanism, as a rule, from one motor with a reducer, and the upper screw mechanisms have pipes attached to them to remove pyrolysis gas for useful use Bani and operation of the burners of the heat chamber, and the lower screw feed mechanism has holes for the steam to heat the chamber and heat chamber has on the side walls and the ceiling of the water pipes for boiler useful heat from the burners.
  • a device for processing carbon materials using steam thermolysis technology (US Patent Application No. ° 2016/0083657 A1, publication date 03.24.2016).
  • the design of this device includes a special loading hopper used to load ground carbonaceous waste into the reactor.
  • the design of this device also includes: burner; a box into which combustion products enter, separated by a special device for exhaust gas suction and processed in a gas scrubber; a steam generator supplying steam to a superheater used to heat the steam inside the reactor to a temperature of 200-700 ° C; a reactor outlet used to vent steam and gaseous products formed in the reactor into a condenser connected to a separator; storage tank into which waste water enters after condensation; devices used to supply this water to the burner.
  • the device is equipped with special mechanisms for transferring non-condensed gases obtained after condensation of vapor- and gaseous products formed inside the reactor during steam thermolysis to the burner.
  • the device includes a heating chamber, in which a reactor is placed, made in the form of two equal parts, enclosed in a casing, placed in a vertical plane one above the other and connected in series for the spillage of waste from the upper to the lower part, each of which is equipped with a screw and a superheater in the form of a coil wound along the length of the casing - a pipe whose inlet is connected to the steam generator and the outlet is connected to the casing at the inlet of the upper part of the reactor, the heating chamber from the waste loading side is connected to the output of the fuel combustion chamber, and is connected to a steam generator by its output, the upper part of the reactor is connected by a pipe to the waste loading screw equipped with a hopper with a lock gate, and by means of a pipeline and to the three capacitors connected in series, the outlet of combustible gas from the third condenser is connected to the fuel combustion chamber, and the lower part of the reactor is connected by a pipe to the discharge hopper with a water lock gate, to
  • the objective of the proposed invention is to improve the quality of the resulting products from rubber waste, as well as reducing energy costs for the processing process.
  • the reactor is equipped with a steam chamber
  • the superheater consists of two identical elements, each of which is made in the form of three straight pipes placed at the corners of an equilateral triangle and connected in series using three collectors, and flax is wound on the pipes in a spiral a, forming a screw
  • the first collector is installed in the steam chamber and connected to it
  • the second and third collectors are installed in the reactor
  • the output of the third collector is connected to the reactor
  • the screws are installed in the reactor so that the tapes of one screw contact the tubes of the other during rotation a screw
  • the fuel combustion chamber is made in the form of two heat pipes with burners at the inlet, installed along the axes of the screws and connected to the heating chamber by their exit, and a perforated tube is installed between the screws in the lower
  • the supply of the reactor with a steam chamber allows using water vapor (the temperature of the water vapor supplied to the steam chamber approximately 100 ° C) to cool the rotation unit from overheating to high temperature. In this zone, when the burners are operating, the maximum temperature is reached, and therefore, without cooling, the entire assembly and collectors will overheat and fail. It should be noted that the heat of cooling is useful because water vapor is additionally heated before entering the superheater.
  • the implementation of the superheater in the form of three straight pipes placed at the corners of an equilateral triangle, connected in series with the help of three collectors, and winding onto the pipes in a spiral in the form of an edge of a tape forming a screw provides (in comparison with ordinary screws with a central pipe on which the tape is wound ) strength with a small weight, which is important, since the superheater in the reactor is heated to a temperature of at least 400 ° C.
  • the radiation from the flame tube to the surface of the waste does not overlap, and when the superheater tube rotates, a convective motion of the vapor-gas medium is created, as a result of which the heat transfer by convection from the flame tube to the waste is intensified, which reduces the time of their processing and, as a result, reduces fuel consumption on the waste recycling process.
  • a superheater in the form of straight pipes allows you to overheat the water vapor that enters from the steam chamber into the first collector, and then the steam enters the second manifold, flows through the pipes connected in series and leaves the third manifold at high temperature to the reactor.
  • the screws in the reactor rotate towards each other, as a result of which the rubber waste in the form of chips is intensively mixed, and thus the heat transfer from the walls of the heating chamber to the rubber waste is intensified.
  • the augers in the reactor are installed so that the auger strips extend almost over the entire rib height, which, when the augers rotate, prevents chips from sticking to the auger belt, clog the auger with chips and stop the chips from moving through the reactor from inlet to outlet, i.e. such installation of screws in the reactor prevents equipment (reactor) failure due to clogging of the screws with chips.
  • equipment equipment
  • the implementation of the fuel combustion chamber in the form of flame tubes with burners at the inlet ensures the complete combustion of non-condensable gases that are supplied from the condenser to the flame tube. This is due to the fact that the flame tube has a significantly longer length than the length of the combustion chamber of a conventional combustion chamber for burning fuel. In a flame tube, not only does the residence time of the gas in the high temperature zone increase, but the gas flow itself is very turbulent, resulting in complete combustion of non-condensable gas.
  • the burner which is installed at the entrance to the flame tube, provides not only the combustion of the fuel supplied to it, but also the ignition of a mixture of non-condensable gases and air, which is supplied to flame tube, through channels and gates with adjustable cross-section for air passage, installed at the inlet of the pipe. These gates allow you to set the ratio of air and non-condensable gas necessary for complete combustion.
  • the installation of flame tubes along the axes of the screws in the reactor allows to reduce energy consumption (in comparison with obtaining a coolant for heating the reactor in an external furnace) by eliminating heat losses. This ensures intense heat transfer to the waste (chips) by radiation from the surface of the flame tubes.
  • the heat pipes installed in this way are as close as possible to the chips that move in the reactor as a result of the rotation of the screws, which reduces the amount of thermal radiation absorbed by the gas medium of the reactor and increases the intensity of heat transfer directly to the chips.
  • the installation of flame tubes along the screw axes ensures the transfer of heat by radiation and convection to the superheater pipes, as a result of which the water vapor that flows through the pipes overheats to a temperature of 500 - 600 ° C, and for this, the length of three pipes connected in series with collectors is sufficient. If the ary pipes are placed differently, for example above the screws, the heat transfer to the pipes will decrease significantly, which means that there will be a need to increase the length of the pipes to ensure that the water vapor overheats to a predetermined temperature.
  • thermolysis gases from the reactor and the reduction of entrainment of small carbon particles from the reactor with a stream of exhaust gases.
  • the decrease in the entrainment of small particles of carbon dust from the reactor is due to the fact that the thermolysis gases on the way to the perforated pipe pass through a layer of chips, which acts as a filter and traps carbon dust on its own surface.
  • Connecting the condenser output to the flame tubes allows the non-condensable gas to be fed into the flame tube to burn it and to obtain the thermal energy necessary for the operation of the reactor.
  • Figure 1, 2, 3 shows a General view and details of a device for processing rubber waste.
  • the device contains a drive 1 connected to the hopper 2, valves 3 and 4 for crushed rubber waste 5; reactor 6; an engine 7 connected to the gear 8, which is engaged with the gear 9 connected to the first screw 10, and also engaged with the gear of the second screw; capacity 11 connected through a tap - regulator 12 to the burners 13; flame tubes 14 connected via a pipe 15 to the heating chamber 16; a smoke exhauster 17 connected to a chimney 18; a steam generator 19 with a crane 20 connected to the steam chamber 21; a first collector 22, a superheater 23, a second collector 24, a third collector 25, an opening for steam 26; a hole for steam 27 connected to the reactor 6; two-channel measuring device 28; temperature sensor 29; high temperature seals 30, 31, 32, 33; a perforated pipe 34 with a tap 35 connected by a compressor 36 to a condenser 37; cooling tower 38; temperature sensor 39; separator 40; a water reservoir 41 connected to the filter 42; liquid hydrocarbon storage device 43; crane 44; output for solid residue 45 connected to the rotary dispenser 46
  • the device operates as follows.
  • the time of movement of waste through the reactor is controlled by changing the speed of engine 7.
  • the burners 13 (one burner is shown in Fig. 1) are supplied with fuel and burned, and the combustion products enter flame tubes 14. Flowing through the flame tubes 14, the fuel combustion products heat the reactor and exit through the pipe 15 connecting both flame tubes to the heating chamber 16. Flowing through the heating chamber 16, the combustion products additionally heat the reactor, and cooled.
  • the combustion products cooled to a temperature of 200 - 250 ° C are removed from the heating chamber 16 to the chimney 18.
  • fuel consumption is reduced due to the full use of the heat of the combustion products and the release of thermal energy into the environment is prevented, i.e. Increases the energy efficiency of the used tire recycling process.
  • Saturated water vapor is supplied from the steam generator 19 through the faucet 20 to the steam chamber 21, which is common to two ara pipes.
  • Providing the reactor with a steam chamber 21 allows water vapor (the temperature of the water vapor supplied to the steam chamber 21 to be approximately 100 ° C) to cool the rotation assembly including the first collector 22 and second collector 24 from overheating to high temperature. In this zone, when the burners 13 are operating, the maximum temperature is reached and, therefore, without cooling, the collectors will overheat and fail.
  • the water vapor When moving through the pipes, the water vapor overheats to a temperature of 500 - 600 ° C as a result of convective heat exchange with the surface of the flame tubes, as well as due to the heat flux by radiation from the flame tubes having a high temperature, of the order of 600 - 650 ° C. Moreover, due to the rotation of the superheaters around the flame tubes, the convective heat transfer to the superheater tubes, as well as to the rubber waste, is intensified.
  • the superheat temperature of the steam is controlled by the readings of a two-channel measuring device 28.
  • the supply of superheated water vapor to this region provides a high temperature difference between superheated steam up to 500 ° C and cold waste with a temperature of about 30 - 40 ° C.
  • this (high temperature difference) provides high heat fluxes from steam to the waste by convective transfer of heat energy, as a result of which the heating of the waste is accelerated and the time of its processing is reduced.
  • Rubber waste moves through the reactor 6 and is heated as a result of contact with the hot walls of the reactor, as well as by convective heat exchange with the steam supplied to the reactor, by radiation from the flame tubes and convective heat exchange with the surface of the flame tubes.
  • the placement of the flame tubes along the axes of each superheater makes it possible to bring the flame tubes closer to the surface of the rubber waste, which improves heat transfer not only by radiation, but also by convection. Since there is water vapor and hydrocarbon vapors in the reactor that absorb thermal radiation, to reduce the magnitude of this absorption, it is necessary to reduce the distance from the flame tubes to the surface of the rubber waste.
  • the gas-vapor mixture (a mixture of water vapor and hydrocarbon vapor), as a result of which the gas-vapor mixture will be heated to a high temperature, which will lead to thermal decomposition of part of the hydrocarbons and the formation of soot, i.e. the loss of valuable hydrocarbons, as well as to increase the output of heat energy with a gas-vapor mixture of high temperature to the condensation system and the need to increase the capacity of the condensation system to remove heat energy, as a result of which heat losses increase and heat energy costs for the waste processing process increase.
  • the gas-vapor mixture a mixture of water vapor and hydrocarbon vapor
  • thermolysis of rubber waste begins to proceed with the release of gaseous products and solid carbon residue.
  • the temperature in the reactor 6 is controlled by the temperature sensor 29 and controlled by changing the amount of fuel burned in the burners 13.
  • the gaseous waste decomposition products are mixed with water vapor, as a result of which a gas-vapor mixture is formed in the reactor 6, and the pressure in the reactor rises above atmospheric .
  • high-temperature seals 30, 31, 32, 33 are installed from the reactor 6 into the environment and ensuring the rotation of the screws 10.
  • the vapor-gas products discharged from the reactor 6 to the condenser 37 as a result of heat exchange with cooling water pumped through the condenser casing from the cooling tower 38 are cooled to the condensation temperature of water vapor, which is monitored by the temperature sensor 39.
  • Liquid hydrocarbons from the separator 40 are fed to the accumulator 43, from which a portion of the liquid hydrocarbons in the right amount through the valve 44 served in the steam generator 19 and burned, and the energy used to produce working water vapor.
  • the solid carbon residue through outlet 45 by means of a rotary dispenser 46 is removed from the reactor 6 and fed to the accumulator 47, where it is cooled to ambient temperature by exposure to the accumulator.
  • Non-condensable hydrocarbon vapors from the condenser 37 are fed through the faucet 48 to the flame tubes, and through the valves 49 installed on each flame tube, air is supplied simultaneously with the non-condensable gases, regulating its amount by the degree of opening of the gate.
  • the air in the chimneys is sucked in through the gates, because the exhaust fan 17 works and creates a vacuum in the chimneys.
  • a combustible mixture is formed, which is ignited by the flame of the burners and burns.
  • the combustion of non-condensable gases allows you to get additional energy to heat the reactor and reduce the fuel consumption supplied to the burner. This allows you to increase the energy efficiency of the processing process and prevent the release of non-condensable gases into the environment.
  • crushed rubber waste 5 is fed in the form of chips with a flow rate of 1000 k / h.
  • 100 kg of waste are portioned into the hopper 2, the shutter 3 is opened, and the waste from the hopper 2 wakes up and lingers on the shutter 4.
  • the shutter 3 is closed, the shutter 4 is opened, and the waste is woken up in the reactor 6.
  • the shutter 4 is closed.
  • the frequency of loading portions is 10 times per hour.
  • gear 8 is rotated at a speed of 10 rpm, which engages with gear 9, which is connected to the first screw 10, and which engages with the gear of the second screw.
  • the time of movement of waste through the reactor is controlled by changing the engine speed 7 and set to 10 rpm. Simultaneously with the beginning of the process of moving waste from the tank 11 through the faucet-regulator 12, fuel is supplied to the burner 13 (Fig. 1 shows one burner) and burned. Fuel is supplied to each burner with a flow rate of 40 kg / h, which, with a specific heat of combustion of 40,000 kJ / kg of fuel, provides a burner power of 440 kW, i.e. the total thermal power supplied to the reactor 6, with the operation of two burners is 880 kW. It is this capacity that is necessary, taking into account the reactor efficiency of 40%, for processing 1000 kg / h of rubber waste.
  • the combustion products cooled to a temperature of 200 - 250 ° C are removed from the heating chamber 16 to the chimney 18.
  • fuel consumption is reduced due to the full use of the heat of the combustion products and the release of thermal energy into the environment is prevented, i.e. Increases the energy efficiency of the used tire recycling process.
  • T the temperature of the combustion products at the entrance to the heating chamber, 600 ° C;
  • Saturated water vapor is supplied from the steam generator 19 through the valve 20 to the steam chamber 21, which is common for two flame tubes, at a flow rate of 300 kg / h at a temperature of 110 ° C.
  • the superheat temperature of the steam is controlled by the readings of a two-channel measuring device 28.
  • the superheat temperature of the water vapor is controlled both by the steam flow rate (increase the flow rate with increasing steam temperature and lower the flow rate when the temperature decreases), and the amount of fuel burned in the burners 13.
  • the supply of superheated water vapor to this region provides a high temperature difference between superheated steam up to 500 ° C and cold waste with a temperature of about 30 - 40 ° C. And this (high temperature difference) provides high heat fluxes from steam to the waste by convective transfer of heat energy, as a result of which the heating of the waste is accelerated and the time of its processing is reduced.
  • Rubber waste moves through the reactor 6 and is heated as a result of contact with the hot walls of the reactor, as well as by convective heat exchange with the steam supplied to the reactor, by radiation from the flame tubes and convective heat exchange from the surface of the flame tubes.
  • thermolysis of rubber waste begins to proceed with the release of gaseous products and solid carbon residue.
  • the temperature in the reactor 6 is controlled by the readings of the temperature sensor 29 and is controlled by changing the amount of fuel burned in the burners 13.
  • thermolysis of rubber waste generates 40% of gaseous products in the form of hydrocarbon vapors (400 kg / h) and 60% of the carbon residue (600 kg / h).
  • QK is the heat of cooling and condensation
  • Yaf is the average heat of condensation of water vapor and gas-vapor products
  • Tgp is the condensation temperature, 100 ° C.
  • the thermal power of the cooling tower 38 should be at least 310 kW for cooling and condensation of combined-cycle products.
  • This condensate from the condenser 37 with a flow rate of 600 kg / h is fed into the separator 40 and is separated into water and liquid hydrocarbons. Water from the separator 40 with a flow rate of 300 kg / h is fed into the reservoir 41, from which through the filter 42 the water is returned to the steam generator 19 to obtain working water vapor.
  • Liquid hydrocarbons from the separator 40 with a flow rate of 300 kg / h are fed to the accumulator 43, from which part of the liquid hydrocarbons with a flow rate of 30 kg / h are supplied to the steam generator 19 through a valve 44 and burned, and the energy is used to produce working water vapor.
  • the solid carbon residue through outlet 45 using a rotary dispenser 46 with a flow rate of 600 kg / h is removed from the reactor 6 and fed to the accumulator 47, where it is cooled to ambient temperature by exposure to the accumulator.
  • Qr is the amount of heat released during the combustion of non-condensable gases
  • Mr - the amount of gas burned 100 kg / h.
  • Combustion of non-condensable gases saves 38 kg / h of liquid fuel. Therefore, the amount of fuel supplied from the tank 11 to the burners 13 is reduced from 80 kg / h to 42 kg / h, i.e. instead of 40 kg / h, 21 kg / h are fed to each burner.
  • the time of movement of waste through the reactor is controlled by changing the engine speed 7 and set to 5 rpm.
  • fuel is supplied to the burner 13 (Fig. 1 shows one burner) and burned.
  • Fuel is supplied to each burner with a flow rate of 20 kg / h, which at a specific heat of combustion of 40,000 kJ / kg of fuel provides a power of each burner of 220 kW, i.e. the total thermal power supplied to the reactor 6, with the operation of two burners is 440 kW. It is this capacity that is necessary, taking into account the reactor efficiency of 40%, for processing 500 kg / h of rubber waste.
  • Q is the amount of heat transferred to the reactor when the combustion products are cooled, kJ / s;
  • T] is the temperature of the combustion products at the entrance to the heating chamber, 500 ° C;
  • Tg is the temperature of the combustion products at the outlet of the heating chamber, 250 ° C.
  • Saturated water vapor is supplied from the steam generator 19 through the faucet 20 to the steam chamber 21, which is common for two flame tubes, at a flow rate of 150 kg / h at a temperature of 100 ° C.
  • Water vapor from the steam chamber 21 through the steam hole 26 enters the first collector 22, from which it enters the second collector 24, into the first pipe of the superheater 23, passes through this pipe to the collector, the third 25, where it passes into another pipe and flows through it into in the opposite direction, returns to the second collector 24 and passes into the third superheater pipe, flows through this pipe and through the steam hole 27 to the third collector 25 enters the reactor 6.
  • the convective heat transfer to the superheater tubes, as well as to the rubber waste is intensified.
  • the superheat temperature of the steam is controlled by the readings of a two-channel measuring device 28.
  • the superheat temperature of the water vapor is controlled both by the steam flow rate (increase the flow rate with increasing steam temperature and lower the flow rate when the temperature decreases), and the amount of fuel burned in the burners 13.
  • the supply of superheated water vapor to this region provides a high temperature difference between superheated steam up to 600 ° ⁇ and cold waste with a temperature of about 30 - 40 ° ⁇ . And this (high temperature difference) provides high heat fluxes from steam to the waste by convective transfer of heat energy, as a result of which the heating of the waste is accelerated and the time of its processing is reduced.
  • Rubber waste moves through the reactor 6 and is heated by contact with the hot walls of the reactor, as well as by convective heat exchange with the steam supplied to the reactor, by radiation from the flame tubes and convective heat exchange from the surface of the flame tubes.
  • thermolysis of rubber waste begins to proceed with the release of gaseous products and solid carbon residue.
  • the temperature in the reactor 6 is controlled by the readings of the temperature sensor 29 and is controlled by changing the amount of fuel burned in the burners 13.
  • the thermolysis of rubber waste generates 50% of gaseous products in the form of hydrocarbon vapors (250 kg / h) and 50% of the carbon residue (250 kg / h).
  • QK is the heat of cooling and condensation
  • R ⁇ p is the average heat of condensation of water vapor and gas-vapor products, 1370 kJ / kg;
  • Tgp is the condensation temperature, 100 ° C.
  • the thermal power of the cooling tower 38 should be at least 114 kW for cooling and condensation of combined-cycle products.
  • This condensate from the condenser 37 with a flow rate of 350 kg / h is fed into the separator 40 and is separated into water and liquid hydrocarbons. Water from the separator 40 with a flow rate of 150 kg / h is fed into the reservoir 41, from which through the filter 42 the water is returned to the steam generator 19 to obtain working water vapor.
  • Liquid hydrocarbons from the separator 40 with a flow rate of 200 kg / h are fed to the accumulator 43, from which part of the liquid hydrocarbons with a flow rate of 15 kg / h are fed through a valve 44 to the steam generator 19 and burned, and the energy is used to produce working water vapor.
  • the solid carbon residue through outlet 45 by means of a rotary dispenser 46 with a flow rate of 250 kg / h is withdrawn from the reactor 6 and fed to the accumulator 47, where it is cooled to ambient temperature by holding in the accumulator.
  • Non-condensing hydrocarbon vapors from condenser 37 are supplied through the faucet 48 with a flow rate of 50 kg / h to the flame tubes, and through the valves 49 installed on each flame tube, air is supplied at a flow rate of 800 kg / h simultaneously with the non-condensing gases, adjusting its amount by the degree of opening gateway.
  • the air in the chimneys is sucked in through the gates, because the exhaust fan 17 works and creates a vacuum in the chimneys.
  • a combustible mixture is formed, which is ignited by the flame of the burners and burns.
  • Qr is the amount of heat released during the combustion of non-condensable gases
  • qr is the specific heat of combustion of gases, 15,000 kJ / kg;
  • Mr - the amount of gas burned 50 kg / h.
  • the burning of 50 kg / h of non-condensable gases saves liquid fuel in an amount of 19 kg / h. Therefore, the amount of fuel supplied from the tank 11 to the burner 13 is reduced from 40 kg / h to 22 kg / h, i.e. instead of 20 kg / h, 11 kg / h are fed to each burner.
  • the claimed device for processing rubber waste differs from the known improved performance in energy costs, emissions into the environment and the quality of the resulting products.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

A device for processing scrap rubber, comprising a heating chamber with a reactor provided with screw conveyors and a superheater; a fuel combustion chamber; and a condenser. The reactor is provided with a steam chamber, and the superheater consists of two elements, each of which is in the form of three parallel pipes located at the corners of an equilateral triangle and connected in sequence by three collectors. A strip is wound in a spiral in the form of a rib on the pipes, forming a screw conveyor. A first collector is mounted in the steam chamber and is connected thereto. A second and third collector are mounted in the reactor, and the outlet of the third collector is connected to the reactor. The strips of one screw conveyor contact via the rib with the pipes of another screw conveyor during rotation. The fuel combustion chamber is in the form of two flame tubes with burners at the inlet, said flame tubes being mounted along the axes of the screw conveyors and being connected by their outlets to the heating chamber. In the lower part of the reactor, a perforated tube with a plugged inlet is disposed between the screw conveyors, wherein an outlet of said perforated tube is connected to an inlet of the condenser, and a gas outlet of the condenser is connected to the flame tubes.

Description

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ РЕЗИНОВЫХ ОТХОДОВ  DEVICE FOR PROCESSING RUBBER WASTE
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ  FIELD OF TECHNOLOGY
Изобретение относится к технологии переработки отходов и может быть применено в резинотехнической, химической промышленности, топливно- энергетическом комплексе, а также в жилищно - коммунальном хозяйстве для получения топливных и сырьевых ресурсов.  The invention relates to waste processing technology and can be applied in the rubber, chemical industry, fuel and energy complex, as well as in housing and communal services for obtaining fuel and raw materials.
ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ  BACKGROUND OF THE INVENTION
Известен способ и устройство для пиролиза шинного материала (Патент США JYS 6736940В2, МПК F 23G 5/12, опубликован 18 мая 2004 г.).  A known method and device for the pyrolysis of tire material (US Patent JYS 6736940B2, IPC F 23G 5/12, published May 18, 2004).
Устройство содержит реактор для пиролиза и получения углеводородсодержащего газового потока и углеродсодержащего твердого материала. Выход газового потока из реактора пиролиза подключен к сепаратору, который снабжен системой распыления масла, а сама система распыления подключена к охладителю масла и обеспечивает возврат части охлажденного масла обратно в сепаратор для создания масляного облака, в котором происходит контактное промывание и конденсация части газового потока в виде масел.  The device comprises a reactor for pyrolysis and obtaining a hydrocarbon-containing gas stream and carbon-containing solid material. The gas stream exit from the pyrolysis reactor is connected to a separator, which is equipped with an oil atomization system, and the atomization system is connected to an oil cooler and ensures that part of the cooled oil is returned back to the separator to create an oil cloud in which contact washing and condensation of part of the gas stream takes place in the form oils.
Выход неконденсируемого газа из сепаратора подключен к шнек - прессу и системе сжигания реактора, в которой сжигают неконденсируемый газ для обеспечения реактора теплом.  The non-condensable gas outlet from the separator is connected to the screw press and the reactor combustion system, in which the non-condensable gas is burned to provide heat to the reactor.
Выход реактора по углеродсодержащему твердому материалу подключен к шнек - прессу, давление в котором, благодаря вводимой в него части неконденсируемого газа, выше чем в реакторе, что предотвращает попадание воздуха в реактор пиролиза при выгрузке твердого материала.  The outlet of the reactor via carbon-containing solid material is connected to the screw press, the pressure of which, due to the part of the non-condensable gas introduced into it, is higher than in the reactor, which prevents air from entering the pyrolysis reactor when unloading the solid material.
Недостатками данного устройства являются:  The disadvantages of this device are:
1. Неполное извлечение жидкой фракции (масла) из газового потока, в результате чего теряется (сжигается в виде газа) часть ценных жидких продуктов;  1. Incomplete extraction of the liquid fraction (oil) from the gas stream, as a result of which a part of valuable liquid products is lost (burned in the form of gas);
2. Низкое качество углеродсодержащего материала, из - за высокого содержания летучих углеводородов, которые материал поглощает из неконденсируемого газа, подаваемого в шнек- пресс, с помощью которого из реактора выводят углеродсодержащий материал; 3. Высокая энергоемкость процесса, обусловленная необходимостью дополнительной обработки (термической) углеродсодержащего твердого материала для удаления летучих углеводородов. 2. The low quality of the carbon-containing material, due to the high content of volatile hydrocarbons that the material absorbs from the non-condensable gas supplied to the screw press, with the help of which the carbon-containing material is removed from the reactor; 3. The high energy intensity of the process, due to the need for additional processing of (thermal) carbon-containing solid material to remove volatile hydrocarbons.
Известна пиролизная печь (Патент РФ jN 2441053, МПК F23G5/027, С10В 53/00, опубликован 27.01.2012 г.).  A pyrolysis furnace is known (RF Patent jN 2441053, IPC F23G5 / 027, С10В 53/00, published January 27, 2012).
Печь содержит бункер, шнековый пресс, тепловую камеру с горелками на пиролизном газе, где внутри корпуса шнекового механизма расположен под углом к направлению движения сырья отсекатель потока, а выше этого шнека расположены встречно по движению сырья, как правило, больше одного, пиролизные шнековые механизмы со своими отсекателями потока, причем привод на каждый шнековый механизм, как правило, от одного мотора с редуктором, и верхние шнековые механизмы имеют присоединенные к ним трубы для удаления пиролизного газа для полезного использования и работы горелок тепловой камеры, а нижний шнековый механизм подачи сырья имеет отверстия для выхода пара в тепловую камеру, а тепловая камера имеет на боковых стенках и под потолком трубы водяного котла для полезного использования тепла от горелок.  The furnace contains a hopper, a screw press, a heat chamber with pyrolysis gas burners, where a flow cutter is located at an angle to the direction of movement of the raw materials inside the housing of the screw mechanism, and above this screw there are more than one counter-movement along the movement of raw materials, pyrolysis screw mechanisms with their flow shutoffs, and the drive to each screw mechanism, as a rule, from one motor with a reducer, and the upper screw mechanisms have pipes attached to them to remove pyrolysis gas for useful use Bani and operation of the burners of the heat chamber, and the lower screw feed mechanism has holes for the steam to heat the chamber and heat chamber has on the side walls and the ceiling of the water pipes for boiler useful heat from the burners.
Недостатками данной печи являются:  The disadvantages of this furnace are:
1. Неполное извлечение жидкой фракции (масла) из газового потока, в результате чего теряется (сжигается в горелках тепловой камеры) часть ценных жидких продуктов, и при этом образуются высокие выбросы вредных веществ в окружающую среду, обусловленные невозможностью реализовать в горелках тепловой камеры полное сжигание пиролизных газов с высоким содержанием смол. 1. Incomplete extraction of the liquid fraction (oil) from the gas stream, as a result of which a part of valuable liquid products is lost (burned in the heat chamber burners), and high emissions of harmful substances into the environment are formed due to the inability to realize complete combustion in the heat chamber burners high resin pyrolysis gases.
2. Низкое качество твердых продуктов пиролиза из-за наличия остаточных углеводородов (летучих продуктов), которые невозможно выделить в процессе сушки, и поэтому необходима дополнительная термическая обработка данных продуктов при высокой температуре порядка 800°С. 2. The low quality of solid pyrolysis products due to the presence of residual hydrocarbons (volatile products) that cannot be separated out during the drying process, and therefore, additional heat treatment of these products at a high temperature of about 800 ° C is necessary.
3. Высокая энергоемкость процесса, обусловленная тепловыми потерями в процессе, а также необходимостью повышения температуры в печи до 800°С.  3. The high energy intensity of the process, due to thermal losses in the process, as well as the need to increase the temperature in the furnace to 800 ° C.
Известно устройство для обработки углеродистых материалов при помощи технологии парового термолиза (Заявка на патент США Ν° 2016/0083657 А1, дата публикации 24.03.2016). В конструкцию данного устройства входит специальный загрузочный бункер, используемый для загрузки измельченных углеродистых отходов в реактор. В конструкцию данного устройства также входят: горелка; ящик, в который поступают продукты горения, сепарированные специальным устройством для отсоса отходящих газов и обработанные в газоочистителе; парогенератор, подающий пар в пароперегреватель, используемый для нагрева пара внутри реактора до температуры 200-700°С; выходное отверстие реактора, используемое для стравливания паро- и газообразных продуктов, образующихся в реакторе, в конденсатор, подключенный к сепаратору; резервуар-хранилище, в который поступает отработанная вода после конденсации; устройства, используемые для подачи данной воды в горелку. A device is known for processing carbon materials using steam thermolysis technology (US Patent Application No. ° 2016/0083657 A1, publication date 03.24.2016). The design of this device includes a special loading hopper used to load ground carbonaceous waste into the reactor. The design of this device also includes: burner; a box into which combustion products enter, separated by a special device for exhaust gas suction and processed in a gas scrubber; a steam generator supplying steam to a superheater used to heat the steam inside the reactor to a temperature of 200-700 ° C; a reactor outlet used to vent steam and gaseous products formed in the reactor into a condenser connected to a separator; storage tank into which waste water enters after condensation; devices used to supply this water to the burner.
Устройство оборудовано специальными механизмами для перемещения неконденсированных газов, полученных после конденсации паро- и газообразных продуктов, образующихся внутри реактора в процессе парового термолиза, в горелку.  The device is equipped with special mechanisms for transferring non-condensed gases obtained after condensation of vapor- and gaseous products formed inside the reactor during steam thermolysis to the burner.
Недостатками данного устройства являются:  The disadvantages of this device are:
1. Неполное извлечение жидкой фракции из газообразных продуктов термолиза изношенных шин, в результате чего часть ценной составляющей легкой фракции вместе с отработанной водой поступает в резервуар- хранилище. 1. Incomplete extraction of the liquid fraction from the gaseous products of thermolysis of worn tires, as a result of which part of the valuable component of the light fraction together with the waste water enters the storage tank.
2. Низкое качество твердых продуктов пиролиза изношенных шин из-за наличия остаточных углеводородов, которые невозможно выделить в процессе термолиза в реакторе, и поэтому необходима дополнительная термическая обработка данных продуктов при высокой температуре порядка 600 - 800° С. 3. Высокая энергоемкость процесса, обусловленная большими тепловыми потерями в процессе термолиза шин в реакторе, а также потерями тепла при термической обработке отработанной воды в горелке.  2. The low quality of the solid products of the pyrolysis of worn tires due to the presence of residual hydrocarbons that cannot be separated during thermolysis in the reactor, and therefore, additional heat treatment of these products at a high temperature of about 600 - 800 ° C is necessary. 3. High energy intensity of the process due to large heat losses during the thermolysis of tires in the reactor, as well as heat losses during the heat treatment of waste water in the burner.
Наиболее близким к предполагаемому изобретению является принятый нами за прототип способ и устройство для паротермической переработки резиновых отходов (Патент Республики Беларусь N° 13279, МПК C08J 11/00, С10В53/07, публикация 2010.06.30).  Closest to the alleged invention is the method and device adopted by us for the prototype of the steam-thermal processing of rubber waste (Patent of the Republic of Belarus N ° 13279, IPC C08J 11/00, C10B53 / 07, publication 2010.06.30).
Устройство включает камеру нагрева, в которой размещен реактор, выполненный в виде двух равных частей, заключенных в кожух, размещенных в вертикальной плоскости одна над другой и соединенных последовательно для просыпания отходов из верхней в нижнюю часть, каждая из которых снабжена шнеком и пароперегревателем в виде намотанного по длине кожуха змеевика - трубопровода, вход которого подключен к парогенератору, а выход подключен к кожуху на входе верхней части реактора, камера нагрева со стороны загрузки отходов подключена к выходу камеры сжигания топлива, а своим выходом подключена к парогенератору, верхняя часть реактора соединена патрубком со шнеком загрузки отходов, снабженным бункером с шлюзовым затвором, и с помощью трубопровода подключена к соединенным последовательно трем конденсаторам, выход горючего газа из третьего конденсатора подключен к камере сжигания топлива, а нижняя часть реактора соединена патрубком с бункером выгрузки с шлюзовым водяным затвором, к которому своим входом подключен шнек выгрузки, выход которого подключен ко входу барабанной сушилки, которая на входе с помощью трубопровода подключена к выходу продуктов сгорания из парогенератора, а на выходе подключена последовательно к шнеку выгрузки твердых продуктов и фильтру газоочистки продуктов сгорания, подключенному к дымовой трубе. The device includes a heating chamber, in which a reactor is placed, made in the form of two equal parts, enclosed in a casing, placed in a vertical plane one above the other and connected in series for the spillage of waste from the upper to the lower part, each of which is equipped with a screw and a superheater in the form of a coil wound along the length of the casing - a pipe whose inlet is connected to the steam generator and the outlet is connected to the casing at the inlet of the upper part of the reactor, the heating chamber from the waste loading side is connected to the output of the fuel combustion chamber, and is connected to a steam generator by its output, the upper part of the reactor is connected by a pipe to the waste loading screw equipped with a hopper with a lock gate, and by means of a pipeline and to the three capacitors connected in series, the outlet of combustible gas from the third condenser is connected to the fuel combustion chamber, and the lower part of the reactor is connected by a pipe to the discharge hopper with a water lock gate, to which an discharge screw is connected with its input, the output of which is connected to the input of the drum dryer, which at the inlet, by means of a pipeline, it is connected to the outlet of combustion products from the steam generator, and at the outlet, it is connected in series to the screw for unloading solid products and the gas treatment filter of products Chimney connected.
Недостатками данного устройства являются:  The disadvantages of this device are:
1. Неполное извлечение с помощью конденсаторов жидкой фракции из газообразных продуктов пиролиза изношенных шин, в результате чего теряется (сжигается в камере сжигания) часть ценной составляющей легкой фракции, а также загрязнение жидкой фракции мелкодисперсной пылью, которая образуется в результате измельчения твердых продуктов при работе шнеков и выносится из реактора в систему конденсации с потоком газообразных продуктов разложения. 1. Incomplete extraction of worn tires with gaseous pyrolysis products by means of condensers, as a result of which a part of the valuable component of the light fraction is lost (burned in the combustion chamber), as well as contamination of the liquid fraction with fine dust, which is formed as a result of grinding solid products during screw operation and removed from the reactor to the condensation system with a stream of gaseous decomposition products.
2. Низкое качество твердых продуктов пиролиза изношенных шин из-за наличия остаточных углеводородов (летучих продуктов), которые невозможно выделить в процессе сушки, и поэтому необходима дополнительная термическая обработка данных продуктов при высокой температуре порядка 600 - 800 °С. 2. The low quality of the solid pyrolysis products of used tires due to the presence of residual hydrocarbons (volatile products) that cannot be separated out during the drying process, and therefore, additional heat treatment of these products at a high temperature of about 600-800 ° C is necessary.
3. Высокая энергоемкость процесса, обусловленная большими тепловыми потерями в процессе пиролиза шин в реакторе, а также потерями тепла в конденсаторах (тепло отводится с охлаждающей водой). 3. High energy intensity of the process due to large heat losses during tire pyrolysis in the reactor, as well as heat losses in the capacitors (heat is removed with cooling water).
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Задачей предполагаемого изобретения является повышение качества получаемых продуктов из резиновых отходов, а также уменьшение энергетических затрат на процесс переработки. SUMMARY OF THE INVENTION The objective of the proposed invention is to improve the quality of the resulting products from rubber waste, as well as reducing energy costs for the processing process.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для переработки резиновых отходов, содержащем камеру нагрева, в которой размещен реактор, снабженный шнеками и пароперегревателем, камеру сжигания топлива, конденсатор, согласно изобретению, реактор снабжен паровой камерой, а пароперегреватель состоит из двух одинаковых элементов, каждый из которых выполнен в виде трех прямых труб, размещенных по углам равностороннего треугольника и соединенных последовательно с помощью трех коллекторов, а на трубы по спирали в виде ребра намотана лента, образующая шнек, первый коллектор установлен в паровой камере и подключен к ней, а второй и третий коллекторы установлены в реакторе, и выход третьего коллектора подключен к реактору, шнеки установлены в реакторе так, что ленты одного шнека при вращении соприкасаются ребром с трубами другого шнека, а камера сжигания топлива выполнена в виде двух жаровых труб с горелками на входе, установленных по осям шнеков и своим выходом подключенных к камере нагрева, а в нижней части по всей длине реактора между шнеками установлена перфорированная труба с заглушённым входом, выход которой подключен к входу конденсатора, а выход газа из конденсатора подключен к жаровым трубам.  The problem is solved in that in a device for processing rubber waste containing a heating chamber in which a reactor is provided, equipped with screws and a superheater, a fuel combustion chamber, a condenser according to the invention, the reactor is equipped with a steam chamber, and the superheater consists of two identical elements, each of which is made in the form of three straight pipes placed at the corners of an equilateral triangle and connected in series using three collectors, and flax is wound on the pipes in a spiral a, forming a screw, the first collector is installed in the steam chamber and connected to it, and the second and third collectors are installed in the reactor, and the output of the third collector is connected to the reactor, the screws are installed in the reactor so that the tapes of one screw contact the tubes of the other during rotation a screw, and the fuel combustion chamber is made in the form of two heat pipes with burners at the inlet, installed along the axes of the screws and connected to the heating chamber by their exit, and a perforated tube is installed between the screws in the lower part along the entire length of the reactor a pipe with a muffled input, the output of which is connected to the input of the condenser, and the gas outlet from the condenser is connected to the heat pipes.
Снабжение реактора паровой камерой позволяет с помощью водяного пара (температура подаваемого в паровую камеру водяного пара примерно 100°С) охлаждать узел вращения от перегрева до высокой температуры. В этой зоне при работе горелок достигается максимальная температура, и поэтому без охлаждения весь узел и коллекторы перегреются и выйдут из строя. Следует отметить, что теплота охлаждения полезно используется, т.к. водяной пар перед поступлением в пароперегреватель дополнительно нагревается.  The supply of the reactor with a steam chamber allows using water vapor (the temperature of the water vapor supplied to the steam chamber approximately 100 ° C) to cool the rotation unit from overheating to high temperature. In this zone, when the burners are operating, the maximum temperature is reached, and therefore, without cooling, the entire assembly and collectors will overheat and fail. It should be noted that the heat of cooling is useful because water vapor is additionally heated before entering the superheater.
Выполнение пароперегревателя в виде трех прямых труб, размещенных по углам равностороннего треугольника, соединенных последовательно с помощью трех коллекторов, и намотка на трубы по спирали в виде ребра ленты, образующей шнек, обеспечивает (в сравнении с обычными шнеками с центральной трубой, на которую намотана лента) прочность при небольшом весе, что важно, так как в реакторе пароперегреватель нагревается до температуры не менее 400°С. При этом излучение от жаровой трубы к поверхности отходов не перекрывается, а также при вращении трубы пароперегревателя создают конвективное движение парогазовой среды, в результате чего интенсифицируется перенос тепла конвекцией от жаровой трубы к отходам, что снижает время их переработки и, как следствие, снижается расход топлива на процесс переработки отходов. The implementation of the superheater in the form of three straight pipes placed at the corners of an equilateral triangle, connected in series with the help of three collectors, and winding onto the pipes in a spiral in the form of an edge of a tape forming a screw provides (in comparison with ordinary screws with a central pipe on which the tape is wound ) strength with a small weight, which is important, since the superheater in the reactor is heated to a temperature of at least 400 ° C. In this case, the radiation from the flame tube to the surface of the waste does not overlap, and when the superheater tube rotates, a convective motion of the vapor-gas medium is created, as a result of which the heat transfer by convection from the flame tube to the waste is intensified, which reduces the time of their processing and, as a result, reduces fuel consumption on the waste recycling process.
Пароперегреватель в виде прямых труб позволяет перегревать водяной пар, который поступает из паровой камеры в первый коллектор, а затем пар поступает во второй коллектор, протекает по соединенным последовательно трубам и при высокой температуре выходит из третьего коллектора в реактор.  A superheater in the form of straight pipes allows you to overheat the water vapor that enters from the steam chamber into the first collector, and then the steam enters the second manifold, flows through the pipes connected in series and leaves the third manifold at high temperature to the reactor.
Шнеки в реакторе вращаются навстречу друг другу, в результате чего резиновые отходы в виде чипсов интенсивно перемешиваются, и таким образом интенсифицируется теплоотдача от стенок камеры нагрева к резиновым отходам. Шнеки в реакторе установлены так, что ленты шнеков заходят друг за друга практически на всю высоту ребра, что при вращении шнеков предотвращает налипание чипсов на ленту шнека, забивание шнека чипсами и прекращение перемещения чипсов по реактору от входа к выходу, т.е. такая установка шнеков в реакторе предотвращает выход оборудования (реактора) из строя из-за забивания шнеков чипсами. Другими словами, такая установка шнеков обеспечивает взаимное очищение каждого шнека от налипающих чипсов, которые при нагревании вначале размягчаются с образованием вязкой и липкой массы.  The screws in the reactor rotate towards each other, as a result of which the rubber waste in the form of chips is intensively mixed, and thus the heat transfer from the walls of the heating chamber to the rubber waste is intensified. The augers in the reactor are installed so that the auger strips extend almost over the entire rib height, which, when the augers rotate, prevents chips from sticking to the auger belt, clog the auger with chips and stop the chips from moving through the reactor from inlet to outlet, i.e. such installation of screws in the reactor prevents equipment (reactor) failure due to clogging of the screws with chips. In other words, such a screw installation provides mutual cleaning of each screw from sticking chips, which, when heated, first soften to form a viscous and sticky mass.
Выполнение камеры сжигания топлива в виде жаровых труб с горелками на входе обеспечивает полное сжигание неконденсирующихся газов, которые подают из конденсатора в жаровую трубу. Это обусловлено тем, что жаровая труба имеет значительно большую длину, чем длина топочной камеры обычной топки для сжигания топлива. В жаровой трубе не только увеличивается время пребывания газа в зоне высоких температур, но и сам поток газа сильно турбулизируется, в результате чего достигается полное сгорание неконденсирующегося газа. При этом горелка, которая установлена на входе в жаровую трубу, обеспечивает не только сжигание подаваемого в нее топлива, но и зажигание смеси неконденсирующихся газов и воздуха, который подают в жаровую трубу, через установленные на входе трубы каналы и шиберы с регулируемым сечением для прохода воздуха. Данные шиберы позволяют устанавливать необходимое для полного сгорания соотношение воздуха и неконденсирующегося газа. The implementation of the fuel combustion chamber in the form of flame tubes with burners at the inlet ensures the complete combustion of non-condensable gases that are supplied from the condenser to the flame tube. This is due to the fact that the flame tube has a significantly longer length than the length of the combustion chamber of a conventional combustion chamber for burning fuel. In a flame tube, not only does the residence time of the gas in the high temperature zone increase, but the gas flow itself is very turbulent, resulting in complete combustion of non-condensable gas. In this case, the burner, which is installed at the entrance to the flame tube, provides not only the combustion of the fuel supplied to it, but also the ignition of a mixture of non-condensable gases and air, which is supplied to flame tube, through channels and gates with adjustable cross-section for air passage, installed at the inlet of the pipe. These gates allow you to set the ratio of air and non-condensable gas necessary for complete combustion.
Установка жаровых труб по осям шнеков в реакторе позволяет снизить расход энергии (в сравнении с получением теплоносителя для нагрева реактора в выносной топке) за счет исключения тепловых потерь. При этом обеспечивается интенсивная теплопередача к отходам (чипсам) путем излучения от поверхности жаровых труб. Установленные таким образом жаровые трубы максимально приближены к чипсам, которые перемещаются в реакторе в результате вращения шнеков, что снижает величину поглощения теплового излучения газовой средой реактора и повышает интенсивность передачи тепла непосредственно чипсам. Установка жаровых труб по осям шнеков обеспечивает передачу тепла излучением и конвекцией к трубам пароперегревателя, в результате чего водяной пар, который протекает по трубам, перегревается до температуры 500 - 600°С, и для этого достаточно длины трех труб, соединенных последовательно с помощью коллекторов. При ином размещении аровых труб, например над шнеками, существенно снизится теплопередача к трубам, а, значит, возникнет необходимость увеличения длины труб, чтобы обеспечить перегрев водяного пара до заданной температуры. Увеличение длины труб приведет к загромождению реактора и перекрыванию потока излучения от жаровых труб непосредственно к чипсам в реакторе, что приведет к росту необходимого времени полного термолиза чипсов, т.е. снижению производительности реактора и, как следствие, росту энергетических затрат на весь процесс переработки резиновых отходов.  The installation of flame tubes along the axes of the screws in the reactor allows to reduce energy consumption (in comparison with obtaining a coolant for heating the reactor in an external furnace) by eliminating heat losses. This ensures intense heat transfer to the waste (chips) by radiation from the surface of the flame tubes. The heat pipes installed in this way are as close as possible to the chips that move in the reactor as a result of the rotation of the screws, which reduces the amount of thermal radiation absorbed by the gas medium of the reactor and increases the intensity of heat transfer directly to the chips. The installation of flame tubes along the screw axes ensures the transfer of heat by radiation and convection to the superheater pipes, as a result of which the water vapor that flows through the pipes overheats to a temperature of 500 - 600 ° C, and for this, the length of three pipes connected in series with collectors is sufficient. If the ary pipes are placed differently, for example above the screws, the heat transfer to the pipes will decrease significantly, which means that there will be a need to increase the length of the pipes to ensure that the water vapor overheats to a predetermined temperature. An increase in the length of the tubes will cause the reactor to become cluttered and block the radiation flux from the flame tubes directly to the chips in the reactor, which will lead to an increase in the required time for the complete thermolysis of the chips, i.e. decrease in reactor productivity and, as a result, an increase in energy costs for the entire process of processing rubber waste.
Установление перфорированной трубы в нижней части реактора по всей его длине обеспечивает вывод газов термолиза из реактора и снижение уноса мелких частиц углерода из реактора с потоком выводимых газов. Снижение уноса мелких частиц углеродной пыли из реактора обусловлено тем, что газы термолиза на пути к перфорированной трубе проходят через слой чипсов, который выступает в роли фильтра и задерживает углеродную пыль на собственной поверхности. Это имеет важное значение, так как при вращении шнеков происходит неизбежный размол углеродного остатка с образованием в том числе и мелких микронных частиц углерода, которые с потоком выводимых газов попадают в трубопроводы и систему конденсации, осаждаются в трубопроводах и конденсаторе, в результате чего забивается сечение трубопроводов, возрастает их гидравлическое сопротивление и увеличиваются затраты энергии на перекачку газов термолиза из реактора в систему конденсации. При достаточном времени работы реактора может произойти полное забивание трубопроводов и выход реактора из строя. Попадая в систему конденсации мелкие частицы углеродной пыли осаждаются на теплообменной поверхности, что увеличивает тепловое сопротивление, снижает производительность конденсатора. The installation of a perforated pipe in the lower part of the reactor along its entire length ensures the removal of thermolysis gases from the reactor and the reduction of entrainment of small carbon particles from the reactor with a stream of exhaust gases. The decrease in the entrainment of small particles of carbon dust from the reactor is due to the fact that the thermolysis gases on the way to the perforated pipe pass through a layer of chips, which acts as a filter and traps carbon dust on its own surface. This is important, since the rotation of the screws leads to the inevitable grinding of the carbon residue with the formation of including small micron particles of carbon, which enter the pipelines and the condensation system with the flow of exhaust gases, are deposited in the pipelines and the condenser, as a result of which the cross section of the pipelines becomes clogged, their hydraulic resistance increases, and the energy costs of pumping thermolysis gases from the reactor to the condensation system increase . With sufficient reactor operating time, complete clogging of pipelines and reactor failure can occur. Getting into the condensation system, small particles of carbon dust are deposited on the heat exchange surface, which increases thermal resistance, reduces the performance of the condenser.
Подключение выхода конденсатора к жаровым трубам позволяет подать неконденсирующийся газ в жаровую трубу для его сжигания и получения тепловой энергии, необходимой для работы реактора.  Connecting the condenser output to the flame tubes allows the non-condensable gas to be fed into the flame tube to burn it and to obtain the thermal energy necessary for the operation of the reactor.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР ЧЕРТЕЖЕЙ  BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
На фиг.1, 2, 3 приведен общий вид и детали устройства для переработки резиновых отходов.  Figure 1, 2, 3 shows a General view and details of a device for processing rubber waste.
Устройство содержит накопитель 1, подключенный к бункеру 2, затворы 3 и 4 для измельченных резиновых отходов 5; реактор 6; двигатель 7, подключенный к шестерне 8, которая входит в зацепление с шестерней 9, подключенной к первому шнеку 10, а также в зацепление с шестерней второго шнека; емкость 11, подключенную через кран - регулятор 12 к горелкам 13; жаровые трубы 14, подключенные с помощью трубопровода 15 к камере нагрева 16; дымосос 17, подключенный к дымовой трубе 18; парогенератор 19 с краном 20, подключенным к паровой камере 21; первый коллектор 22, пароперегреватель 23, второй коллектор 24, третий коллектор 25, отверстие для пара 26; отверстие для пара 27, соединенное с реактором 6; двухканальный измерительный прибор 28; датчик температуры 29; высокотемпературные уплотнения 30, 31, 32, 33; перфорированную трубу 34 с краном 35, подключенным с помощью компрессора 36 к конденсатору 37; градирню 38; датчик температуры 39; сепаратор 40; накопитель воды 41, подключенный к фильтру 42; накопитель жидких углеводородов 43; кран 44; выход для твердого остатка 45, подключенный к ротационному дозатору 46; накопитель углеродного остатка 47; кран 48; шиберы 49, подключенные в отдельности к каждой жаровой трубе. The device contains a drive 1 connected to the hopper 2, valves 3 and 4 for crushed rubber waste 5; reactor 6; an engine 7 connected to the gear 8, which is engaged with the gear 9 connected to the first screw 10, and also engaged with the gear of the second screw; capacity 11 connected through a tap - regulator 12 to the burners 13; flame tubes 14 connected via a pipe 15 to the heating chamber 16; a smoke exhauster 17 connected to a chimney 18; a steam generator 19 with a crane 20 connected to the steam chamber 21; a first collector 22, a superheater 23, a second collector 24, a third collector 25, an opening for steam 26; a hole for steam 27 connected to the reactor 6; two-channel measuring device 28; temperature sensor 29; high temperature seals 30, 31, 32, 33; a perforated pipe 34 with a tap 35 connected by a compressor 36 to a condenser 37; cooling tower 38; temperature sensor 39; separator 40; a water reservoir 41 connected to the filter 42; liquid hydrocarbon storage device 43; crane 44; output for solid residue 45 connected to the rotary dispenser 46; storage device carbon residue 47; crane 48; gates 49 connected separately to each flame tube.
Согласно изобретению устройство работает следующим образом.  According to the invention, the device operates as follows.
Из накопителя 1 в бункер 2 при закрытых затворах 3 и 4 подают измельченные резиновые отходы 5 в виде чипсов. После заполнения бункера 2 открывают затвор 3 и отходы из бункера 2 просыпаются вниз и задерживаются на затворе 4. После этого закрывают затвор 3, открывают затвор 4 и отходы просыпаются в реактор 6. Затем затвор 4 закрывают. Одновременно с помощью двигателя 7 приводят во вращение шестерню 8, входящую в зацепление с шестерней 9, которая подключена к первому шнеку 10, и входящей в зацепление с шестерней второго шнека. Такое подключение шестерней при вращении шестерни 8 приводит к вращению шнеков навстречу друг другу. При этом отходы транспортируются от загрузки к выгрузке. Вращающиеся навстречу друг другу шнеки интенсивно перемешивают отходы и перемещают их, в результате чего интенсифицируется (возрастает) передача тепла к отходам.  From the drive 1 to the hopper 2 with the closed gates 3 and 4 serves crushed rubber waste 5 in the form of chips. After filling the hopper 2, open the shutter 3 and the waste from the hopper 2 wake up and linger on the shutter 4. After that, close the shutter 3, open the shutter 4 and the waste wake up in the reactor 6. Then the shutter 4 is closed. At the same time, with the help of the engine 7, the gear 8 is put into rotation, which engages with the gear 9, which is connected to the first screw 10, and which engages with the gear of the second screw. This connection of the gears during rotation of the gear 8 leads to the rotation of the screws towards each other. In this case, the waste is transported from loading to unloading. Screws rotating towards each other intensively mix the waste and move it, as a result of which the heat transfer to the waste intensifies (increases).
Время перемещения отходов по реактору регулируют путем изменения числа оборотов двигателя 7. Одновременно с началом процесса перемещения отходов из емкости 11 через кран - регулятор 12 в горелки 13 (на фиг.1 показана одна горелка) подают топливо и сжигают его, а продукты сгорания поступают в жаровые трубы 14. Протекая по жаровым трубам 14, продукты сгорания топлива нагревают реактор и выходят по трубопроводу 15, соединяющему обе жаровые трубы, в камеру нагрева 16. Протекая по камере нагрева 16 продукты сгорания дополнительно нагревают реактор, а сами охлаждаются.  The time of movement of waste through the reactor is controlled by changing the speed of engine 7. Simultaneously with the beginning of the process of moving waste from the tank 11 through the valve-regulator 12, the burners 13 (one burner is shown in Fig. 1) are supplied with fuel and burned, and the combustion products enter flame tubes 14. Flowing through the flame tubes 14, the fuel combustion products heat the reactor and exit through the pipe 15 connecting both flame tubes to the heating chamber 16. Flowing through the heating chamber 16, the combustion products additionally heat the reactor, and cooled.
С помощью дымососа 17 охлажденные до температуры 200 - 250°С продукты сгорания из камеры нагрева 16 выводят в дымовую трубу 18. Это позволяет полезно использовать тепло продуктов сгорания, которые выходят из жаровых труб при высокой температуре (500 - 600°С), как для компенсации тепловых потерь из реактора через его поверхность, так и для поддержания высокой температуры в реакторе. При этом снижается расход топлива за счет полного использования теплоты продуктов сгорания и предотвращается выброс тепловой энергии в окружающую среду, т.е. повышается энергетическая эффективность процесса переработки изношенных шин. От парогенератора 19 через кран 20 в паровую камеру 21, являющуюся общей для двух аровых труб, подают насыщенный водяной пар. Снабжение реактора паровой камерой 21 позволяет водяным паром (температура подаваемого в паровую камеру 21 водяного пара примерно 100°С) охлаждать узел вращения, включающий первый коллектор 22 и второй коллектор 24 от перегрева их до высокой температуры. В этой зоне при работе горелок 13 достигается максимальная температура и поэтому без охлаждения коллекторы перегреются и выйдут из строя. Using a smoke exhauster 17, the combustion products cooled to a temperature of 200 - 250 ° C are removed from the heating chamber 16 to the chimney 18. This makes it possible to use the heat of the combustion products that exit the flame tubes at high temperatures (500 - 600 ° C), as for compensation for heat loss from the reactor through its surface, and to maintain high temperature in the reactor. At the same time, fuel consumption is reduced due to the full use of the heat of the combustion products and the release of thermal energy into the environment is prevented, i.e. Increases the energy efficiency of the used tire recycling process. Saturated water vapor is supplied from the steam generator 19 through the faucet 20 to the steam chamber 21, which is common to two ara pipes. Providing the reactor with a steam chamber 21 allows water vapor (the temperature of the water vapor supplied to the steam chamber 21 to be approximately 100 ° C) to cool the rotation assembly including the first collector 22 and second collector 24 from overheating to high temperature. In this zone, when the burners 13 are operating, the maximum temperature is reached and, therefore, without cooling, the collectors will overheat and fail.
Из паровой камеры 21 через первый коллектор 22 водяной пар поступает в пароперегреватель 23 каждого шнека и протекает по трубам пароперегревателя, соединенным с помощью коллекторов 24 и 25 последовательно. Водяной пар из паровой камеры 21 через отверстие для пара 26 поступает в первый коллектор 22, а затем поступает сначала в первую трубу пароперегревателя 23, проходит по данной трубе в третий коллектор 25, где переходит в другую трубу и протекает по ней в обратном направлении, возвращается во второй коллектор 24 и переходит в третью трубу пароперегревателя, протекает по данной трубе и через отверстие для пара 27 в третьем коллекторе 25 выходит в реактор 6. При движении по трубам водяной пар перегревается до температуры 500 - 600°С в результате конвективного теплообмена с поверхностью жаровых труб, а также за счет потока тепла излучением от жаровых труб, имеющих высокую температуру, порядка 600 - 650°С. При этом за счет вращения пароперегревателей вокруг жаровых труб интенсифицируется конвективный перенос тепла к трубам пароперегревателей, а также к резиновым отходам.  From the steam chamber 21, through the first collector 22, water vapor enters the superheater 23 of each screw and flows through the pipes of the superheater connected in series with the collectors 24 and 25. Water vapor from the steam chamber 21 through the steam hole 26 enters the first manifold 22, and then first enters the first pipe of the superheater 23, passes through this pipe to the third collector 25, where it passes into another pipe and flows through it in the opposite direction, returns into the second collector 24 and passes into the third superheater pipe, flows through this pipe and through the steam hole 27 in the third manifold 25 enters the reactor 6. When moving through the pipes, the water vapor overheats to a temperature of 500 - 600 ° C as a result of convective heat exchange with the surface of the flame tubes, as well as due to the heat flux by radiation from the flame tubes having a high temperature, of the order of 600 - 650 ° C. Moreover, due to the rotation of the superheaters around the flame tubes, the convective heat transfer to the superheater tubes, as well as to the rubber waste, is intensified.
Температуру перегрева пара контролируют по показаниям двухканального измерительного прибора 28.  The superheat temperature of the steam is controlled by the readings of a two-channel measuring device 28.
Таким образом, с перегретым водяным паром непосредственно в реактор 6 вводят тепло в области подачи исходных резиновых отходов, имеющих температуру, близкую к температуре окружающей среды (поданные в реактор отходы еще не прогрелись).  Thus, with superheated water vapor, heat is directly introduced into the reactor 6 in the feed region of the initial rubber waste having a temperature close to ambient temperature (the waste fed to the reactor has not yet been warmed up).
Подача перегретого водяного пара в эту область (зону реактора) обеспечивает высокую разность температур между перегретым до 500°С водяным паром и холодными отходами с температурой примерно 30 - 40°С. А это (высокая разность температур) обеспечивает высокие потоки тепла от пара к отходам путем конвективного переноса тепловой энергии, в результате чего ускоряется нагрев отходов и снижается время их переработки. The supply of superheated water vapor to this region (reactor zone) provides a high temperature difference between superheated steam up to 500 ° C and cold waste with a temperature of about 30 - 40 ° C. BUT this (high temperature difference) provides high heat fluxes from steam to the waste by convective transfer of heat energy, as a result of which the heating of the waste is accelerated and the time of its processing is reduced.
Резиновые отходы перемещаются по реактору 6 и нагреваются в результате контакта с горячими стенками реактора, а также путем конвективного теплообмена с подаваемым в реактор водяным паром, путем излучения от жаровых труб и конвективного теплообмена с поверхностью жаровых труб.  Rubber waste moves through the reactor 6 and is heated as a result of contact with the hot walls of the reactor, as well as by convective heat exchange with the steam supplied to the reactor, by radiation from the flame tubes and convective heat exchange with the surface of the flame tubes.
Размещение жаровых труб по осям каждого пароперегревателя позволяет приблизить жаровые трубы к поверхности резиновых отходов, что улучшает перенос тепла не только излучением, но и конвекцией. Поскольку в реакторе находится водяной пар и пары углеводородов, которые поглощают тепловое излучение, то для снижения величины этого поглощения необходимо снижать расстояние от жаровых труб до поверхности резиновых отходов. При большом расстоянии от жаровых труб до поверхности отходов значительная часть (зависит от расстояния, которое проходит тепловое излучение) теплового излучения будет поглощаться парогазовой смесью (смесь водяного пара и паров углеводородов), в результате чего парогазовая смесь будет нагреваться до высокой температуры, что приведет к термическому разложению части углеводородов и образованию сажи, т.е. потере ценных углеводородов, а также к повышению вывода тепловой энергии с парогазовой смесью высокой температуры в систему конденсации и необходимости повышать мощность системы конденсации для отвода тепловой энергии, в результате чего возрастают потери тепла и увеличиваются затраты тепловой энергии на процесс переработки отходов.  The placement of the flame tubes along the axes of each superheater makes it possible to bring the flame tubes closer to the surface of the rubber waste, which improves heat transfer not only by radiation, but also by convection. Since there is water vapor and hydrocarbon vapors in the reactor that absorb thermal radiation, to reduce the magnitude of this absorption, it is necessary to reduce the distance from the flame tubes to the surface of the rubber waste. At a large distance from the flame tubes to the waste surface, a significant part (depending on the distance that the thermal radiation travels) of the thermal radiation will be absorbed by the gas-vapor mixture (a mixture of water vapor and hydrocarbon vapor), as a result of which the gas-vapor mixture will be heated to a high temperature, which will lead to thermal decomposition of part of the hydrocarbons and the formation of soot, i.e. the loss of valuable hydrocarbons, as well as to increase the output of heat energy with a gas-vapor mixture of high temperature to the condensation system and the need to increase the capacity of the condensation system to remove heat energy, as a result of which heat losses increase and heat energy costs for the waste processing process increase.
В процессе нагрева резиновых отходов в реакторе 6 до температуры 300 °С начинает протекать термолиз резиновых отходов с выделением газообразных продуктов и твердого углеродного остатка. При этом температуру в реакторе 6 контролируют по показаниям датчика температуры 29 и регулируют путем изменения количества топлива, сжигаемого в горелках 13. Газообразные продукты разложения отходов смешиваются с водяным паром, в результате чего в реакторе 6 образуется парогазовая смесь, и давление в реакторе поднимается выше атмосферного. При этом для исключения выхода парогазовых продуктов из реактора 6 в окружающую среду и обеспечения вращения шнеков 10 установлены высокотемпературные уплотнения 30, 31, 32, 33. Парогазовые продукты через перфорированную трубу 34 и кран 35 с помощью компрессораIn the process of heating rubber waste in the reactor 6 to a temperature of 300 ° C, the thermolysis of rubber waste begins to proceed with the release of gaseous products and solid carbon residue. The temperature in the reactor 6 is controlled by the temperature sensor 29 and controlled by changing the amount of fuel burned in the burners 13. The gaseous waste decomposition products are mixed with water vapor, as a result of which a gas-vapor mixture is formed in the reactor 6, and the pressure in the reactor rises above atmospheric . Moreover, to exclude the release of combined-cycle products high-temperature seals 30, 31, 32, 33 are installed from the reactor 6 into the environment and ensuring the rotation of the screws 10. Combined-cycle products through a perforated pipe 34 and a crane 35 using a compressor
36 выводят из реактора 6 в конденсатор 37. 36 is removed from the reactor 6 to the capacitor 37.
В результате перемещения отходов по реактору под действием шнеков происходит измельчение твердого углеродистого остатка с образованием мелкодисперсной углеродной пыли, которая выходит в реактор. Вывод парогазовой смеси из реактора без очистки парогазовой смеси от пыли приводит к выносу углеродной пыли в трубопроводы и систему конденсации, в результате чего трубопроводы и система конденсации забиваются углеродной пылью. Снижается проходное сечение трубопроводов и повышается давление в реакторе. Забивание углеродной пылью системы конденсации приводит к снижению теплопередачи (слой пыли на поверхности системы конденсации играет роль теплового изолятора) и выходу системы из строя. Размещение перфорированной трубы 34 в нижней части реактора между шнеками позволяет снизить вынос углеродной пыли из реактора. Это происходит потому, что парогазовая смесь отбирается из реактора через перфорацию (отверстия в трубе) из нижней части реактора, куда парогазовая смесь поступает в результате фильтрации через слой отходов, что приводит к оседанию углеродной пыли на кусках отходов.  As a result of the movement of waste through the reactor under the influence of screws, the solid carbon residue is crushed to form finely dispersed carbon dust that enters the reactor. The removal of the vapor-gas mixture from the reactor without cleaning the vapor-gas mixture from dust leads to the removal of carbon dust into the pipelines and the condensation system, as a result of which the pipelines and the condensation system become clogged with carbon dust. The flow area of pipelines is reduced and the pressure in the reactor is increased. Clogging of the condensation system with carbon dust leads to a decrease in heat transfer (the dust layer on the surface of the condensation system plays the role of a thermal insulator) and the system fails. Placing the perforated pipe 34 in the lower part of the reactor between the screws can reduce the carbon dust removal from the reactor. This is because the vapor-gas mixture is taken from the reactor through perforations (openings in the pipe) from the bottom of the reactor, where the vapor-gas mixture is filtered by a layer of waste, which leads to sedimentation of carbon dust on the pieces of waste.
Выводимые из реактора 6 в конденсатор 37 парогазовые продукты в результате теплообмена с охлаждающей водой, прокачиваемой через кожух конденсатора от градирни 38, охлаждают до температуры конденсации водяного пара, что контролируют по показаниям датчика температуры 39.  The vapor-gas products discharged from the reactor 6 to the condenser 37 as a result of heat exchange with cooling water pumped through the condenser casing from the cooling tower 38 are cooled to the condensation temperature of water vapor, which is monitored by the temperature sensor 39.
В результате охлаждения парогазовых продуктов конденсируется водяной пар и часть паров углеводородов с образованием конденсата, состоящего из воды и жидких углеводородов. Этот конденсат из конденсатора As a result of cooling combined-cycle products, water vapor and part of the hydrocarbon vapors condense to form a condensate consisting of water and liquid hydrocarbons. This condensate is from a condenser
37 подают в сепаратор 40 и разделяют на воду и жидкие углеводороды. Воду из сепаратора 40 подают в накопитель 41, из которого через фильтр 42 воду возвращают в парогенератор 19 для получения рабочего водяного пара. 37 is fed to a separator 40 and separated into water and liquid hydrocarbons. Water from the separator 40 is fed into the reservoir 41, from which through the filter 42, the water is returned to the steam generator 19 to obtain working water vapor.
Жидкие углеводороды из сепаратора 40 подают в накопитель 43, из которого в нужном количестве часть жидких углеводородов через кран 44 подают в парогенератор 19 и сжигают, а энергию используют для получения рабочего водяного пара. Liquid hydrocarbons from the separator 40 are fed to the accumulator 43, from which a portion of the liquid hydrocarbons in the right amount through the valve 44 served in the steam generator 19 and burned, and the energy used to produce working water vapor.
Твердый углеродный остаток через выход 45 с помощью ротационного дозатора 46 выводят из реактора 6 и подают в накопитель 47, где охлаждают до температуры окружающей среды путем выдержки в накопителе.  The solid carbon residue through outlet 45 by means of a rotary dispenser 46 is removed from the reactor 6 and fed to the accumulator 47, where it is cooled to ambient temperature by exposure to the accumulator.
Неконденсирующиеся пары углеводородов из конденсатора 37 через кран 48 подают в жаровые трубы, а через шиберы 49, установленные на каждой жаровой трубе одновременно с подачей неконденсирующихся газов подают воздух, регулируя его количество степенью открытия шибера. Воздух в жаровые трубы засасывается через шиберы, поскольку работает дымосос 17 и создает разрежение в жаровых трубах. В результате смешивания воздуха и неконденсирующихся газов образуется горючая смесь, которая воспламеняется под действием пламени горелок и сгорает. Сжигание неконденсирующихся газов позволяет получить дополнительную энергию для нагрева реактора и снизить расход топлива, подаваемого в горелки. Это позволяет повысить энергетическую эффективность процесса переработки и предотвратить выброс неконденсирующихся газов в окружающую среду.  Non-condensable hydrocarbon vapors from the condenser 37 are fed through the faucet 48 to the flame tubes, and through the valves 49 installed on each flame tube, air is supplied simultaneously with the non-condensable gases, regulating its amount by the degree of opening of the gate. The air in the chimneys is sucked in through the gates, because the exhaust fan 17 works and creates a vacuum in the chimneys. As a result of mixing air and non-condensable gases, a combustible mixture is formed, which is ignited by the flame of the burners and burns. The combustion of non-condensable gases allows you to get additional energy to heat the reactor and reduce the fuel consumption supplied to the burner. This allows you to increase the energy efficiency of the processing process and prevent the release of non-condensable gases into the environment.
ПРИМЕРЫ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ УСТРОЙСТВА  DEVICE EXAMPLES
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.  The invention is illustrated by the following examples.
Пример 1.  Example 1
Из накопителя 1 в бункер 2 при закрытых затворах 3 и 4 подают измельченные резиновые отходы 5 в виде чипсов с расходом 1000 к/ч. Для этого в бункер 2 порционно подают 100 кг отходов, открывают затвор 3, и отходы из бункера 2 просыпаются вниз и задерживаются на затворе 4. После этого закрывают затвор 3, открывают затвор 4, и отходы просыпаются в реактор 6. Затем затвор 4 закрывают. Таким образом, частота загрузки порций составляет 10 раз в час. Одновременно с помощью двигателя 7 приводят во вращение шестерню 8 со скоростью 10 об /мин., входящую в зацепление с шестерней 9, которая подключена к первому шнеку 10, и входящей в зацепление с шестерней второго шнека. Такое подключение шестерней при вращении шестерни 8 приводит к вращению шнеков навстречу друг другу со скоростью 10 об/мин. В результате отходы транспортируются от загрузки к выгрузке в течение 15 минут. Такое время нахождения отходов в реакторе необходимо для полного их термического разложения. Вращающиеся навстречу друг другу шнеки интенсивно перемешивают отходы и перемещают их, в результате чего интенсифицируется (возрастает) передача тепла к отходам. From the drive 1 to the hopper 2 with the shutters 3 and 4 closed, crushed rubber waste 5 is fed in the form of chips with a flow rate of 1000 k / h. To do this, 100 kg of waste are portioned into the hopper 2, the shutter 3 is opened, and the waste from the hopper 2 wakes up and lingers on the shutter 4. After that, the shutter 3 is closed, the shutter 4 is opened, and the waste is woken up in the reactor 6. Then, the shutter 4 is closed. Thus, the frequency of loading portions is 10 times per hour. At the same time, with the help of the engine 7, gear 8 is rotated at a speed of 10 rpm, which engages with gear 9, which is connected to the first screw 10, and which engages with the gear of the second screw. This connection of the gears during rotation of the gear 8 leads to the rotation of the screws towards each other at a speed of 10 rpm As a result, the waste is transported from loading to unloading within 15 minutes. This time spent by the waste in the reactor is necessary for their complete thermal decomposition. Screws rotating towards each other intensively mix the waste and move it, as a result of which the heat transfer to the waste intensifies (increases).
Время перемещения отходов по реактору регулируют путем изменения числа оборотов двигателя 7 и устанавливают 10 об/мин. Одновременно с началом процесса перемещения отходов из емкости 11 через кран - регулятор 12 в горелки 13 (на фиг.1 показана одна горелка) подают топливо и сжигают его. Топливо подают в каждую горелку с расходом 40 кг/ч, что при удельной теплоте сгорания топлива 40 000 кДж/кг обеспечивает мощность каждой горелки 440 кВт, т.е. общая тепловая мощность, подводимая в реактор 6, при работе двух горелок составляет 880 кВт. Именно такая мощность необходима с учетом КПД реактора 40 % для переработки 1000 кг/ч резиновых отходов.  The time of movement of waste through the reactor is controlled by changing the engine speed 7 and set to 10 rpm. Simultaneously with the beginning of the process of moving waste from the tank 11 through the faucet-regulator 12, fuel is supplied to the burner 13 (Fig. 1 shows one burner) and burned. Fuel is supplied to each burner with a flow rate of 40 kg / h, which, with a specific heat of combustion of 40,000 kJ / kg of fuel, provides a burner power of 440 kW, i.e. the total thermal power supplied to the reactor 6, with the operation of two burners is 880 kW. It is this capacity that is necessary, taking into account the reactor efficiency of 40%, for processing 1000 kg / h of rubber waste.
Продукты сгорания, образующиеся при сжигании 40 кг/ч топлива, с расходом 720 кг/ч и при температуре Т = 900°С поступают в каждую жаровую трубу 14. Таким образом, в две жаровые трубы поступают продукты сгорания с суммарным расходом 1420 кг/ч. Протекая по жаровым трубам 14, продукты сгорания топлива нагревают реактор и выходят по трубопроводу 15, соединяющему обе жаровые трубы, в камеру нагрева 16. Протекая по камере нагрева 16, продукты сгорания дополнительно нагревают реактор, а сами охлаждаются.  The combustion products resulting from the combustion of 40 kg / h of fuel, with a flow rate of 720 kg / h and at a temperature of T = 900 ° C, enter each flame tube 14. Thus, the combustion products with a total flow rate of 1420 kg / h enter two flame tubes. . Flowing through the heat pipes 14, the combustion products of the fuel heat the reactor and exit through the pipe 15 connecting both heat pipes to the heating chamber 16. Flowing through the heating chamber 16, the combustion products additionally heat the reactor and cool themselves.
С помощью дымососа 17 охлажденные до температуры 200 - 250°С продукты сгорания из камеры нагрева 16 выводят в дымовую трубу 18. Это позволяет полезно использовать тепло продуктов сгорания, которые выходят из жаровых труб при высокой температуре (500 - 600°С), как для компенсации тепловых потерь из реактора через его поверхность, так и для поддержания высокой температуры в реакторе. При этом снижается расход топлива за счет полного использования теплоты продуктов сгорания и предотвращается выброс тепловой энергии в окружающую среду, т.е. повышается энергетическая эффективность процесса переработки изношенных шин.  Using a smoke exhauster 17, the combustion products cooled to a temperature of 200 - 250 ° C are removed from the heating chamber 16 to the chimney 18. This makes it possible to use the heat of the combustion products that exit the flame tubes at high temperatures (500 - 600 ° C), as for compensation for heat loss from the reactor through its surface, and to maintain high temperature in the reactor. At the same time, fuel consumption is reduced due to the full use of the heat of the combustion products and the release of thermal energy into the environment is prevented, i.e. Increases the energy efficiency of the used tire recycling process.
При охлаждении продуктов сгорания в камере нагрева выделяется следующее количество теплоты:  When cooling the combustion products in the heating chamber, the following amount of heat is released:
Q = СР х G„.c. х (ТГТ2) = \,\56кДж/кг°С х 1420кг/3600с х (600oC-200oQ = кДж/с = кВтп, (1) где Q - количество тепла, передаваемое реактору при охлаждении продуктов сгорания, кДж/с; Q = C P x G „.c. x (T G T 2 ) = \, \ 56kJ / kg ° C x 1420kg / 3600s x (600 o C-200 o Q = kJ / s = kWp, (1) where Q is the amount of heat transferred to the reactor when the combustion products are cooled, kJ / s;
G„.c. - расход продуктов сгорания, 1420 кг/ч;  G „.c. - consumption of combustion products, 1420 kg / h;
Ср - удельная теплоемкость продуктов сгорания, 1,156 кДж/кг°С; Ср - specific heat of combustion products, 1,156 kJ / kg ° С;
Т] температура продуктов сгорания на входе в камеру нагрева, 600°С; T] the temperature of the combustion products at the entrance to the heating chamber, 600 ° C;
Ϊ2 - температура продуктов сгорания на выходе из камеры нагрева, 200°С. При этом принято, что средняя теплоемкость продуктов сгорания в диапазоне от 200°С до 600°С равна С/>= 0,5 (С200 + C6000) = 0,5 (1,097 + 1,214) = 1,156 кДж/кг°С (см. таблицу 6. Физические свойства дымовых газов. В. П. Исаченко, В. А. Осипова, А.С. Сукомел Теплопередача.- М.: Энергоатомиздат, 1981, с. 404). Ϊ2 - temperature of the combustion products at the outlet of the heating chamber, 200 ° C. Moreover, it is assumed that the average heat capacity of the combustion products in the range from 200 ° C to 600 ° C is C /> = 0.5 (C 200 + C 6000 ) = 0.5 (1.097 + 1.214) = 1.156 kJ / kg ° C (see table 6. Physical properties of flue gases. V.P. Isachenko, V.A. Osipova, A.S. Sukomel Heat Transfer.- M .: Energoatomizdat, 1981, p. 404).
Полезное использование тепла в количестве 182 кВт позволяет экономить 16,4 кг/ч жидкого топлива.  The beneficial use of heat in the amount of 182 kW allows you to save 16.4 kg / h of liquid fuel.
От парогенератора 19 через кран 20 в паровую камеру 21, являющуюся общей для двух жаровых труб, с расходом 300 кг/ч подают насыщенный водяной пар при температуре 110°С.  Saturated water vapor is supplied from the steam generator 19 through the valve 20 to the steam chamber 21, which is common for two flame tubes, at a flow rate of 300 kg / h at a temperature of 110 ° C.
Из паровой камеры 21 через первый коллектор 22 водяной пар с расходом 150 кг/ч поступает в пароперегреватель 23 каждого шнека и протекает по трубам пароперегревателя, соединенным с помощью второго коллектора 24 и третьего коллектора 25 последовательно. Водяной пар из паровой камеры 21 через отверстие для пара 26 поступает в коллектор 22, а затем из первого коллектора 22 поступает во второй коллектор 24 в первую трубу пароперегревателя 23, проходит по данной трубе в третий коллектор 25, где переходит в другую трубу и протекает по ней в обратном направлении, возвращается во второй коллектор 24 и переходит в третью трубу пароперегревателя, протекает по данной трубе и через отверстие для пара 27 в третьем коллекторе 25 выходит в реактор 6. При движении по трубам водяной пар перегревается до температуры Т = 500°С в результате конвективного теплообмена с поверхностью жаровых труб, а также за счет потока тепла излучением от жаровых труб, имеющих высокую температуру. При этом за счет вращения пароперегревателей вокруг жаровых труб интенсифицируется конвективный перенос тепла к трубам пароперегревателей, а также к резиновым отходам. Температуру перегрева пара контролируют по показаниям двухканального измерительного прибора 28. Регулируют температуру перегрева водяного пара как расходом пара (увеличивают расход при росте температуры пара и снижают расход при снижении температуры), так и количеством топлива, сжигаемого в горелках 13. From the steam chamber 21, through the first collector 22, water vapor with a flow rate of 150 kg / h enters the superheater 23 of each screw and flows through the superheater pipes connected in series with the second collector 24 and the third collector 25. Water vapor from the steam chamber 21 through the steam hole 26 enters the manifold 22, and then from the first collector 22 it enters the second manifold 24 into the first pipe of the superheater 23, passes through this pipe to the third collector 25, where it passes into another pipe and flows through in the opposite direction, returns to the second collector 24 and passes into the third superheater pipe, flows through this pipe and through the steam hole 27 in the third collector 25 enters the reactor 6. When moving through the pipes, the water vapor overheats to temperature T = 500 ° C as a result of convective heat exchange with the surface of the heat pipes, as well as due to the heat flux from the heat pipes from heat pipes. Moreover, due to the rotation of the superheaters around the flame tubes, the convective heat transfer to the superheater tubes, as well as to the rubber waste, is intensified. The superheat temperature of the steam is controlled by the readings of a two-channel measuring device 28. The superheat temperature of the water vapor is controlled both by the steam flow rate (increase the flow rate with increasing steam temperature and lower the flow rate when the temperature decreases), and the amount of fuel burned in the burners 13.
Таким образом, с перегретым водяным паром непосредственно в реактор 6 вводят тепло в области подачи исходных резиновых отходов, имеющих температуру, близкую к температуре окружающей среды (поданные в реактор отходы еще не прогрелись).  Thus, with superheated water vapor, heat is directly introduced into the reactor 6 in the feed region of the initial rubber waste having a temperature close to ambient temperature (the waste fed to the reactor has not yet been warmed up).
Подача перегретого водяного пара в эту область (зону реактора) обеспечивает высокую разность температур между перегретым до 500°С водяным паром и холодными отходами с температурой примерно 30 - 40°С. А это (высокая разность температур) обеспечивает высокие потоки тепла от пара к отходам путем конвективного переноса тепловой энергии, в результате чего ускоряется нагрев отходов и снижается время их переработки.  The supply of superheated water vapor to this region (reactor zone) provides a high temperature difference between superheated steam up to 500 ° C and cold waste with a temperature of about 30 - 40 ° C. And this (high temperature difference) provides high heat fluxes from steam to the waste by convective transfer of heat energy, as a result of which the heating of the waste is accelerated and the time of its processing is reduced.
Резиновые отходы перемещаются по реактору 6 и нагреваются в результате контакта с горячими стенками реактора, а также путем конвективного теплообмена с подаваемым в реактор водяным паром, путем излучения от жаровых труб и конвективного теплообмена с поверхность жаровых труб.  Rubber waste moves through the reactor 6 and is heated as a result of contact with the hot walls of the reactor, as well as by convective heat exchange with the steam supplied to the reactor, by radiation from the flame tubes and convective heat exchange from the surface of the flame tubes.
В процессе нагрева резиновых отходов в реакторе 6 до температуры 300 °С начинает протекать термолиз резиновых отходов с выделением газообразных продуктов и твердого углеродного остатка. При этом температуру в реакторе 6 контролируют по показаниям датчика температуры 29 и регулируют путем изменения количества топлива, сжигаемого в горелках 13.  In the process of heating rubber waste in the reactor 6 to a temperature of 300 ° C, the thermolysis of rubber waste begins to proceed with the release of gaseous products and solid carbon residue. The temperature in the reactor 6 is controlled by the readings of the temperature sensor 29 and is controlled by changing the amount of fuel burned in the burners 13.
В нашем случае при термолизе резиновых отходов образуется 40 % газообразных продуктов в виде паров углеводородов (400 кг/ч) и 60 % углеродного остатка (600 кг/ч).  In our case, the thermolysis of rubber waste generates 40% of gaseous products in the form of hydrocarbon vapors (400 kg / h) and 60% of the carbon residue (600 kg / h).
Газообразные продукты разложения отходов смешиваются с водяным паром, в результате чего в реакторе 6 образуется парогазовая смесь в количестве 400 кг/ч + 300 кг/ч = 700 кг/ч и давление в реакторе поднимается выше атмосферного. При этом для исключения выхода парогазовых продуктов из реактора 6 в окружающую среду и обеспечения вращения шнеков 10 установлены высокотемпературные уплотнения 30, 31, 32, 33. Парогазовые продукты через перфорированную трубу 34 и кран 35 с помощью компрессораGaseous waste decomposition products are mixed with water vapor, as a result of which a steam-gas mixture is formed in reactor 6 in an amount of 400 kg / h + 300 kg / h = 700 kg / h and the pressure in the reactor rises above atmospheric. Moreover, to exclude the release of combined-cycle products from the reactor 6 into the environment and ensure the rotation of the screws 10 high-temperature seals 30, 31, 32, 33 are installed. Combined-cycle products through a perforated pipe 34 and valve 35 using a compressor
36 с расходом 700 кг/ч выводят из реактора 6 в конденсатор 37. 36 with a flow rate of 700 kg / h are removed from the reactor 6 to the condenser 37.
Выводимые из реактора 6 в конденсатор 37 парогазовые продукты в результате теплообмена с охлаждающей водой, прокачиваемой через кожух конденсатора от градирни 38, охлаждают до температуры конденсации водяного пара Т = 100°С, что контролируют по показаниям датчика температуры 39.  The vapor-gas products removed from the reactor 6 to the condenser 37 as a result of heat exchange with cooling water pumped through the casing of the condenser from the cooling tower 38 are cooled to the condensation temperature of water vapor T = 100 ° C, which is controlled by the readings of the temperature sensor 39.
При охлаждении 700 кг/ч парогазовых продуктов от Т = 300°С до Т = When cooling 700 kg / h of combined-cycle products from T = 300 ° C to T =
100°С необходимо в конденсаторе 37 отводить следующее количество тепла: QK = Ср.п. х GnM. х ( /л - Т) + ФМК = 2кДж/кг°С х 700кг/3600с х (300°С -100 ° C, it is necessary to remove the following amount of heat in the condenser 37: Q K = Cf. n . x G nM . x (/ l - T 2P ) + FM K = 2kJ / kg ° C x 700kg / 3600s x (300 ° C -
100° ) + Ш кДж/кг х 600/сг/ЗбООс = ЪОвкДж/с = 306кВт, (2) 100 °) + W kJ / kg x 600 / sg / ZbOOs = bOvkJ / s = 306 kW, (2)
где QK - теплота охлаждения и конденсации;  where QK is the heat of cooling and condensation;
Ср.п. - удельная теплоемкость парогазовых продуктов, 2 кДж/кг°С;  Wed.p. - specific heat of combined-cycle products, 2 kJ / kg ° C;
Gn.n. - расход парогазовых продуктов, 700 кг/ч;  Gn.n. - consumption of combined-cycle products, 700 kg / h;
Яф - средняя теплота конденсации водяного пара и парогазовых продуктов,Yaf is the average heat of condensation of water vapor and gas-vapor products,
1370 кДж/кг; 1370 kJ / kg;
Тш - температура продуктов на входе в конденсатор, 300°С;  Тш - temperature of products at the inlet to the condenser, 300 ° С;
Тгп - температура конденсации, 100°С.  Tgp is the condensation temperature, 100 ° C.
Мк - количество конденсирующихся продуктов, 600 кг/ч.  Mk - the number of condensing products, 600 kg / h.
В результате охлаждения парогазовых продуктов конденсируется водяной пар в количестве 300 кг/ч и часть паров углеводородов в количестве 300 кг/ч с образованием конденсата в количестве 300 кг/ч + 300 кг/ч = 600 кг/ч, состоящего из воды и жидких углеводородов.  As a result of cooling combined-cycle products, water vapor in the amount of 300 kg / h and part of the hydrocarbon vapor in the amount of 300 kg / h are condensed with the formation of condensate in the amount of 300 kg / h + 300 kg / h = 600 kg / h, consisting of water and liquid hydrocarbons .
Таким образом, тепловая мощность градирни 38 должна составлять не менее 310 кВт для охлаждения и конденсации парогазовых продуктов.  Thus, the thermal power of the cooling tower 38 should be at least 310 kW for cooling and condensation of combined-cycle products.
Этот конденсат из конденсатора 37 с расходом 600 кг/ч подают в сепаратор 40 и разделяют на воду и жидкие углеводороды. Воду из сепаратора 40 с расходом 300 кг/ч подают в накопитель 41, из которого через фильтр 42 воду возвращают в парогенератор 19 для получения рабочего водяного пара.  This condensate from the condenser 37 with a flow rate of 600 kg / h is fed into the separator 40 and is separated into water and liquid hydrocarbons. Water from the separator 40 with a flow rate of 300 kg / h is fed into the reservoir 41, from which through the filter 42 the water is returned to the steam generator 19 to obtain working water vapor.
Жидкие углеводороды из сепаратора 40 с расходом 300 кг/ч подают в накопитель 43, из которого часть жидких углеводородов с расходом 30 кг/ч через кран 44 подают в парогенератор 19 и сжигают, а энергию используют для получения рабочего водяного пара. Твердый углеродный остаток через выход 45 с помощью ротационного дозатора 46 с расходом 600 кг/ч выводят из реактора 6 и подают в накопитель 47, где охлаждают до температуры окружающей среды путем выдержки в накопителе. Liquid hydrocarbons from the separator 40 with a flow rate of 300 kg / h are fed to the accumulator 43, from which part of the liquid hydrocarbons with a flow rate of 30 kg / h are supplied to the steam generator 19 through a valve 44 and burned, and the energy is used to produce working water vapor. The solid carbon residue through outlet 45 using a rotary dispenser 46 with a flow rate of 600 kg / h is removed from the reactor 6 and fed to the accumulator 47, where it is cooled to ambient temperature by exposure to the accumulator.
Неконденсирующиеся пары углеводородов из конденсатора 37 через кран Non-condensing hydrocarbon vapors from condenser 37 through a tap
48 с расходом 100 кг/ч подают в жаровые трубы 14, а через шиберы 49, установленные на каждой жаровой трубе одновременно с подачей неконденсирующихся газов подают воздух с расходом 1600 кг/ч, регулируя его количество степенью открытия шибера. Воздух в жаровые трубы засасывается через шиберы, поскольку работает дымосос 17 и создает разрежение в жаровых трубах. В результате смешивания воздуха и неконденсирующихся газов образуется горючая смесь, которая воспламеняется под действием пламени горелок и сгорает. 48 with a flow rate of 100 kg / h are fed into the flame tubes 14, and through the gates 49 installed on each flame tube simultaneously with the supply of non-condensable gases, air is supplied with a flow rate of 1600 kg / h, adjusting its amount by the degree of opening of the gate. The air in the chimneys is sucked in through the gates, because the exhaust fan 17 works and creates a vacuum in the chimneys. As a result of mixing air and non-condensable gases, a combustible mixture is formed, which is ignited by the flame of the burners and burns.
Сжигание неконденсирующихся газов позволяет получить дополнительную энергию для нагрева реактора и снизить расход топлива, подаваемого в горелки. Количество этой энергии следующее:  The combustion of non-condensable gases allows you to get additional energy to heat the reactor and reduce the fuel consumption supplied to the burner. The amount of this energy is as follows:
Qr = qr х Mr = \5000кДж/кг х 100кг/3600с = ПкДж/с = 417кВт, (3) Qr = qr x Mr = \ 5000kJ / kg x 100kg / 3600s = PkJ / s = 417kW, (3)
где Qr - количество тепла, выделяющее при сжигании неконденсирующихся газов;  where Qr is the amount of heat released during the combustion of non-condensable gases;
qr - удельная теплота сгорания газов, 15000 кДж/кг;  qr - specific heat of combustion of gases, 15000 kJ / kg;
Mr - количество сжигаемых газов, 100 кг/ч. Mr - the amount of gas burned, 100 kg / h.
Сжигание неконденсирующихся газов позволяет экономить жидкое топливо в количестве 38 кг/ч. Поэтому количество подаваемого топлива из емкости 11 в горелки 13 снижают с 80 кг/ч до 42 кг/ч, т.е. подают в каждую горелку вместо 40 кг/ч по 21 кг/ч.  Combustion of non-condensable gases saves 38 kg / h of liquid fuel. Therefore, the amount of fuel supplied from the tank 11 to the burners 13 is reduced from 80 kg / h to 42 kg / h, i.e. instead of 40 kg / h, 21 kg / h are fed to each burner.
Пример 2.  Example 2
Из накопителя 1 в бункер 2 при закрытых затворах 3 и 4 подают измельченные резиновые отходы 5 в виде чипсов с расходом 500 к/ч. Для этого в бункер 2 порционно подают 50 кг отходов, открывают затвор 3, и отходы из бункера 2 просыпаются вниз и задерживаются на затворе 4. После этого закрывают затвор 3, открывают затвор 4, и отходы просыпаются в реактор 6. Затем затвор 4 закрывают. Таким образом, частота загрузки порций составляет 10 раз в час. Одновременно с помощью двигателя 7 приводят во вращение шестерню 8 со скоростью 5 об /мин., входящую в зацепление с шестерней 9, которая подключена к первому шнеку 10, и входящей в зацепление с шестерней второго шнека. Такое подключение шестерней при вращении шестерни 8 приводит к вращению шнеков навстречу друг другу со скоростью 5 об/мин. В результате отходы транспортируются от загрузки к выгрузке в течение 15 минут. Такое время нахождения отходов в реакторе необходимо для полного их термического разложения. Вращающиеся навстречу друг другу шнеки интенсивно перемешивают отходы и перемещают их, в результате чего интенсифицируется (возрастает) передача тепла к отходам. From the drive 1 to the hopper 2 with the closed gates 3 and 4 serves crushed rubber waste 5 in the form of chips with a flow rate of 500 f / h. To do this, 50 kg of waste are portioned into the bunker 2, the shutter 3 is opened, and the waste from the bunker 2 wakes up and lingers on the shutter 4. After that, the shutter 3 is closed, the shutter 4 is opened, and the waste is woken up in reactor 6. Then, the shutter 4 is closed. Thus, the portion loading frequency is 10 times per hour. At the same time, with the help of the engine 7, the gear 8 is rotated at a speed of 5 rpm, which engages with the gear 9, which is connected to the first screw 10, and which engages with the gear of the second screw. This connection of the gears during rotation of the gear 8 leads to the rotation of the screws towards each other at a speed of 5 rpm As a result, the waste is transported from loading to unloading within 15 minutes. Such a residence time of the waste in the reactor is necessary for their complete thermal decomposition. Screws rotating towards each other intensively mix the waste and move it, as a result of which the heat transfer to the waste intensifies (increases).
Время перемещения отходов по реактору регулируют путем изменения числа оборотов двигателя 7 и устанавливают 5 об/мин. Одновременно с началом процесса перемещения отходов из емкости 11 через кран - регулятор 12 в горелки 13 (на фиг.1 показана одна горелка) подают топливо и сжигают его. Топливо подают в каждую горелку с расходом 20 кг/ч, что при удельной теплоте сгорания топлива 40 000 кДж/кг обеспечивает мощность каждой горелки 220 кВт, т.е. общая тепловая мощность, подводимая в реактор 6, при работе двух горелок составляет 440 кВт. Именно такая мощность необходима с учетом КПД реактора 40 % для переработки 500 кг/ч резиновых отходов.  The time of movement of waste through the reactor is controlled by changing the engine speed 7 and set to 5 rpm. Simultaneously with the beginning of the process of moving waste from the tank 11 through the faucet-regulator 12, fuel is supplied to the burner 13 (Fig. 1 shows one burner) and burned. Fuel is supplied to each burner with a flow rate of 20 kg / h, which at a specific heat of combustion of 40,000 kJ / kg of fuel provides a power of each burner of 220 kW, i.e. the total thermal power supplied to the reactor 6, with the operation of two burners is 440 kW. It is this capacity that is necessary, taking into account the reactor efficiency of 40%, for processing 500 kg / h of rubber waste.
Продукты сгорания, образующиеся при сжигании 20 кг/ч топлива, с расходом 360 кг/ч и при температуре Т = 850°С поступают в каждую жаровую трубу 14. Таким образом, в две жаровые трубы поступают продукты сгорания с суммарным расходом 720 кг/ч. Протекая по жаровым трубам 14, продукты сгорания топлива нагревают реактор и выходят по трубопроводу 15, соединяющему обе жаровые трубы, в камеру нагрева 16. Протекая по камере нагрева 16, продукты сгорания дополнительно нагревают реактор, а сами охлаждаются. С помощью дымососа 17 охлажденные до температуры 250°С продукты сгорания из камеры нагрева 16 выводят в дымовую трубу 18. Это позволяет полезно использовать тепло продуктов сгорания, которые выходят из жаровых труб в камеру нагрева при высокой температуре (500 °С), как для компенсации тепловых потерь из реактора через его поверхность, так и для поддержания высокой температуры в реакторе. При этом снижается расход топлива за счет полного использования теплоты продуктов сгорания и предотвращается выброс тепловой энергии в окружающую среду, т.е. повышается энергетическая эффективность процесса переработки изношенных шин. The combustion products resulting from the combustion of 20 kg / h of fuel, with a flow rate of 360 kg / h and at a temperature of T = 850 ° C, enter each flame tube 14. Thus, the combustion products with a total flow rate of 720 kg / h enter two flame tubes. . Flowing through the heat pipes 14, the combustion products of the fuel heat the reactor and exit through the pipe 15 connecting both heat pipes to the heating chamber 16. Flowing through the heating chamber 16, the combustion products additionally heat the reactor and cool themselves. By means of a smoke exhauster 17, the combustion products cooled to a temperature of 250 ° C are discharged from the heating chamber 16 to the chimney 18. This makes it possible to use the heat of the combustion products that exit the flame tubes into the heating chamber at a high temperature (500 ° C), as for compensation heat loss from the reactor through its surface, and to maintain high temperature in the reactor. This reduces fuel consumption due to the full use of the heat of the combustion products and the release of thermal energy into the environment is prevented, i.e. Increases the energy efficiency of the used tire recycling process.
При охлаждении продуктов сгорания в камере нагрева выделяется следующее количество теплоты:  When cooling the combustion products in the heating chamber, the following amount of heat is released:
Q = СР х G„.c. х (Τι-Τ2) = \,ЫкДж/кг°С х 720кг/3600с х (500°С-250°С) = ЫкДж/с = ЫкВт, (4) Q = C P x G „.c. x (Τι-Τ 2 ) = \, YkJ / kg ° C x 720kg / 3600s x (500 ° C-250 ° C) = YkJ / s = YkW, (4)
где Q - количество тепла, передаваемое реактору при охлаждении продуктов сгорания, кДж/с; where Q is the amount of heat transferred to the reactor when the combustion products are cooled, kJ / s;
Gn.c. - расход продуктов сгорания, 720 кг/ч; G n .c. - consumption of combustion products, 720 kg / h;
Ср - удельная теплоемкость продуктов сгорания, 1,14 кДж/кг°С;  Ср - specific heat of combustion products, 1.14 kJ / kg ° С;
Т] - температура продуктов сгорания на входе в камеру нагрева, 500°С;  T] is the temperature of the combustion products at the entrance to the heating chamber, 500 ° C;
Тг - температура продуктов сгорания на выходе из камеры нагрева, 250°С.  Tg is the temperature of the combustion products at the outlet of the heating chamber, 250 ° C.
При этом принято, что средняя теплоемкость продуктов сгорания в диапазоне от 250°С до 500°С равна СР= 0,5 (С25о + С50о) = 0,5 (1,10 + 1,18) = 1,14 кДж/кг°С (см. таблицу 6. Физические свойства дымовых газов. В. П. Исаченко,Moreover, it is assumed that the average heat capacity of the combustion products in the range from 250 ° C to 500 ° C is equal to C P = 0.5 (C 25 o + C 50 o) = 0.5 (1.10 + 1.18) = 1 , 14 kJ / kg ° C (see table 6. Physical properties of flue gases. V. P. Isachenko,
В. А. Осипова, А.С. Сукомел Теплопередача,- М: Энергоатомиздат, 1981, с.V.A. Osipova, A.S. Sukomel Heat Transfer, - M: Energoatomizdat, 1981, p.
404). 404).
Полезное использование тепла в количестве 57 кВт позволяет экономить 5,1 кг/ч жидкого топлива.  The beneficial use of heat in the amount of 57 kW saves 5.1 kg / h of liquid fuel.
От парогенератора 19 через кран 20 в паровую камеру 21, являющуюся общей для двух жаровых труб, с расходом 150 кг/ч подают насыщенный водяной пар при температуре 100°С.  Saturated water vapor is supplied from the steam generator 19 through the faucet 20 to the steam chamber 21, which is common for two flame tubes, at a flow rate of 150 kg / h at a temperature of 100 ° C.
Из паровой камеры 21 через первый коллектор 22 водяной пар с расходом 75 кг/ч поступает во второй коллектор 24, а затем в пароперегреватель 23 каждого шнека и протекает по трубам пароперегревателя, которые соединены с помощью второго коллектора 24 и третьего коллектора 25 последовательно.  From the steam chamber 21, through the first collector 22, water with a flow rate of 75 kg / h enters the second collector 24, and then into the superheater 23 of each screw and flows through the pipes of the superheater, which are connected using the second collector 24 and the third collector 25 in series.
Водяной пар из паровой камеры 21 через отверстие для пара 26 поступает в первый коллектор 22, из которого поступает во второй коллектор 24, в первую трубу пароперегревателя 23, проходит по данной трубе в коллектор третий 25, где переходит в другую трубу и протекает по ней в обратном направлении, возвращается во второй коллектор 24 и переходит в третью трубу пароперегревателя, протекает по данной трубе и через отверстие для пара 27 в третьем коллекторе 25 выходит в реактор 6. При движении по трубам водяной пар перегревается до температуры Т = 600°С в результате конвективного теплообмена с поверхностью жаровых труб, а также за счет потока тепла излучением от жаровых труб, имеющих высокую температуру. При этом за счет вращения пароперегревателей вокруг жаровых труб интенсифицируется конвективный перенос тепла к трубам пароперегревателей, а также к резиновым отходам. Water vapor from the steam chamber 21 through the steam hole 26 enters the first collector 22, from which it enters the second collector 24, into the first pipe of the superheater 23, passes through this pipe to the collector, the third 25, where it passes into another pipe and flows through it into in the opposite direction, returns to the second collector 24 and passes into the third superheater pipe, flows through this pipe and through the steam hole 27 to the third collector 25 enters the reactor 6. When moving through the pipes, the water vapor overheats to a temperature of T = 600 ° C as a result of convective heat exchange with the surface of the flame tubes, and also due to the heat flux from the flame tubes having a high temperature. Moreover, due to the rotation of the superheaters around the flame tubes, the convective heat transfer to the superheater tubes, as well as to the rubber waste, is intensified.
Температуру перегрева пара контролируют по показаниям двухканального измерительного прибора 28. Регулируют температуру перегрева водяного пара как расходом пара (увеличивают расход при росте температуры пара и снижают расход при снижении температуры), так и количеством топлива, сжигаемого в горелках 13.  The superheat temperature of the steam is controlled by the readings of a two-channel measuring device 28. The superheat temperature of the water vapor is controlled both by the steam flow rate (increase the flow rate with increasing steam temperature and lower the flow rate when the temperature decreases), and the amount of fuel burned in the burners 13.
Таким образом, с перегретым водяным паром непосредственно в реактор Thus, with superheated steam directly into the reactor
6 вводят тепло в области подачи исходных резиновых отходов, имеющих температуру, близкую к температуре окружающей среды (поданные в реактор отходы еще не прогрелись). 6 introduce heat into the feed area of the original rubber waste having a temperature close to ambient temperature (the waste fed to the reactor has not yet warmed up).
Подача перегретого водяного пара в эту область (зону реактора) обеспечивает высокую разность температур между перегретым до 600°С водяным паром и холодными отходами с температурой примерно 30 - 40°С. А это (высокая разность температур) обеспечивает высокие потоки тепла от пара к отходам путем конвективного переноса тепловой энергии, в результате чего ускоряется нагрев отходов и снижается время их переработки.  The supply of superheated water vapor to this region (reactor zone) provides a high temperature difference between superheated steam up to 600 ° С and cold waste with a temperature of about 30 - 40 ° С. And this (high temperature difference) provides high heat fluxes from steam to the waste by convective transfer of heat energy, as a result of which the heating of the waste is accelerated and the time of its processing is reduced.
Резиновые отходы перемещаются по реактору 6 и нагреваются в результате контакта с горячими стенками реактора, а также путем конвективного теплообмена с подаваемым в реактор водяным паром, путем излучения от жаровых труб и конвективного теплообмена с поверхности жаровых труб.  Rubber waste moves through the reactor 6 and is heated by contact with the hot walls of the reactor, as well as by convective heat exchange with the steam supplied to the reactor, by radiation from the flame tubes and convective heat exchange from the surface of the flame tubes.
В процессе нагрева резиновых отходов в реакторе 6 до температуры 400 °С начинает протекать термолиз резиновых отходов с выделением газообразных продуктов и твердого углеродного остатка. При этом температуру в реакторе 6 контролируют по показаниям датчика температуры 29 и регулируют путем изменения количества топлива, сжигаемого в горелках 13. В нашем случае при термолизе резиновых отходов образуется 50 % газообразных продуктов в виде паров углеводородов (250 кг/ч) и 50 % углеродного остатка (250 кг/ч). In the process of heating rubber waste in the reactor 6 to a temperature of 400 ° C, thermolysis of rubber waste begins to proceed with the release of gaseous products and solid carbon residue. The temperature in the reactor 6 is controlled by the readings of the temperature sensor 29 and is controlled by changing the amount of fuel burned in the burners 13. In our case, the thermolysis of rubber waste generates 50% of gaseous products in the form of hydrocarbon vapors (250 kg / h) and 50% of the carbon residue (250 kg / h).
Газообразные продукты разложения отходов смешиваются с водяным паром, в результате чего в реакторе 6 образуется парогазовая смесь в количестве 250 кг/ч + 150 кг/ч = 400 кг/ч и давление в реакторе поднимается выше атмосферного. При этом для исключения выхода парогазовых продуктов из реактора 6 в окружающую среду и обеспечения вращения шнеков 10 установлены высокотемпературные уплотнения 30, 31, 32, 33. Парогазовые продукты через перфорированную трубу 34 и кран 35 с помощью компрессора 36 с расходом 400 кг/ч выводят из реактора 6 в конденсатор 37.  Gaseous waste decomposition products are mixed with water vapor, as a result of which a gas-vapor mixture in the amount of 250 kg / h + 150 kg / h = 400 kg / h is formed in the reactor 6 and the pressure in the reactor rises above atmospheric. Moreover, to prevent the escape of combined-cycle products from the reactor 6 into the environment and to ensure the rotation of the screws 10, high-temperature seals 30, 31, 32, 33 are installed. Combined-cycle products through a perforated pipe 34 and valve 35 using a compressor 36 with a flow rate of 400 kg / h are removed from reactor 6 to capacitor 37.
Выводимые из реактора 6 в конденсатор 37 парогазовые продукты в результате теплообмена с охлаждающей водой, прокачиваемой через кожух конденсатора от градирни 38, охлаждают до температуры конденсации водяного пара Т = 100°С, что контролируют по показаниям датчика температуры 39.  The vapor-gas products removed from the reactor 6 to the condenser 37 as a result of heat exchange with cooling water pumped through the casing of the condenser from the cooling tower 38 are cooled to the condensation temperature of water vapor T = 100 ° C, which is controlled by the readings of the temperature sensor 39.
При охлаждении 400 кг/ч парогазовых продуктов от Т = 400°С до Т = 100°С необходимо в конденсаторе 37 отводить следующее количество тепла: QK = Срм- х Gn.n. х (Т - Т) + R-ΦΜΚ = 2кДж/кг°С х 400кг/3600с х (400°С - 100°Q + \Ъ10кДж/кг х ЗООкг/ЗбООс = 1 \ кДж/с = 114кВт, (5) When cooling 400 kg / h of combined-cycle products from T = 400 ° C to T = 100 ° C, it is necessary to remove the following amount of heat in the condenser 37: QK = Срм-х G n . n x (T 1P - T 2P ) + R-ΦΜΚ = 2kJ / kg ° C x 400kg / 3600s x (400 ° C - 100 ° Q + \ b10kJ / kg x ZOOkg / ZbOOc = 1 \ kJ / s = 114kW, ( 5)
где QK - теплота охлаждения и конденсации;  where QK is the heat of cooling and condensation;
Ср. п. - удельная теплоемкость парогазовых продуктов, 2 кДж/кг°С;  Wed p. - specific heat of combined-cycle products, 2 kJ / kg ° C;
Gn.n. - расход парогазовых продуктов, 400 кг/ч;  Gn.n. - consumption of combined-cycle products, 400 kg / h;
R<p - средняя теплота конденсации водяного пара и парогазовых продуктов, 1370 кДж/кг; R < p is the average heat of condensation of water vapor and gas-vapor products, 1370 kJ / kg;
Тщ - температура продуктов на входе в конденсатор, 400°С;  Тш - temperature of products at the inlet to the condenser, 400 ° С;
Тгп - температура конденсации, 100°С.  Tgp is the condensation temperature, 100 ° C.
В результате охлаждения парогазовых продуктов конденсируется водяной пар в количестве 150 кг/ч и часть паров углеводородов в количестве 200 кг/ч с образованием конденсата в количестве 150 кг/ч + 200 кг/ч = 350 кг/ч, состоящего из воды и жидких углеводородов.  As a result of cooling combined-cycle products, water vapor in the amount of 150 kg / h and some hydrocarbon vapors in the amount of 200 kg / h are condensed with the formation of condensate in the amount of 150 kg / h + 200 kg / h = 350 kg / h, consisting of water and liquid hydrocarbons .
Таким образом, тепловая мощность градирни 38 должна составлять не менее 114 кВт для охлаждения и конденсации парогазовых продуктов. Этот конденсат из конденсатора 37 с расходом 350 кг/ч подают в сепаратор 40 и разделяют на воду и жидкие углеводороды. Воду из сепаратора 40 с расходом 150 кг/ч подают в накопитель 41, из которого через фильтр 42 воду возвращают в парогенератор 19 для получения рабочего водяного пара. Thus, the thermal power of the cooling tower 38 should be at least 114 kW for cooling and condensation of combined-cycle products. This condensate from the condenser 37 with a flow rate of 350 kg / h is fed into the separator 40 and is separated into water and liquid hydrocarbons. Water from the separator 40 with a flow rate of 150 kg / h is fed into the reservoir 41, from which through the filter 42 the water is returned to the steam generator 19 to obtain working water vapor.
Жидкие углеводороды из сепаратора 40 с расходом 200 кг/ч подают в накопитель 43, из которого часть жидких углеводородов с расходом 15 кг/ч через кран 44 подают в парогенератор 19 и сжигают, а энергию используют для получения рабочего водяного пара.  Liquid hydrocarbons from the separator 40 with a flow rate of 200 kg / h are fed to the accumulator 43, from which part of the liquid hydrocarbons with a flow rate of 15 kg / h are fed through a valve 44 to the steam generator 19 and burned, and the energy is used to produce working water vapor.
Твердый углеродный остаток через выход 45 с помощью ротационного дозатора 46 с расходом 250 кг/ч выводят из реактора 6 и подают в накопитель 47, где охлаждают до температуры окружающей среды путем вьщержки в накопителе.  The solid carbon residue through outlet 45 by means of a rotary dispenser 46 with a flow rate of 250 kg / h is withdrawn from the reactor 6 and fed to the accumulator 47, where it is cooled to ambient temperature by holding in the accumulator.
Неконденсирующиеся пары углеводородов из конденсатора 37 через кран 48 с расходом 50 кг/ч подают в жаровые трубы, а через шиберы 49, установленные на каждой жаровой трубе, одновременно с подачей неконденсирующихся газов подают воздух с расходом 800 кг/ч, регулируя его количество степенью открытия шибера. Воздух в жаровые трубы засасывается через шиберы, поскольку работает дымосос 17 и создает разрежение в жаровых трубах. В результате смешивания воздуха и неконденсирующихся газов образуется горючая смесь, которая воспламеняется под действием пламени горелок и сгорает.  Non-condensing hydrocarbon vapors from condenser 37 are supplied through the faucet 48 with a flow rate of 50 kg / h to the flame tubes, and through the valves 49 installed on each flame tube, air is supplied at a flow rate of 800 kg / h simultaneously with the non-condensing gases, adjusting its amount by the degree of opening gateway. The air in the chimneys is sucked in through the gates, because the exhaust fan 17 works and creates a vacuum in the chimneys. As a result of mixing air and non-condensable gases, a combustible mixture is formed, which is ignited by the flame of the burners and burns.
Сжигание неконденсирующихся газов позволяет получить дополнительную энергию для нагрева реактора и снизить расход топлива, подаваемого в горелки. Количество этой энергии следующее:  The combustion of non-condensable gases allows you to get additional energy to heat the reactor and reduce the fuel consumption supplied to the burner. The amount of this energy is as follows:
Qr = qr Mr = 15000кДж/кг х 50кг/3600с = 20$кДж/с = 2 Вт, (6) Q r = qr Mr = 15000kJ / kg x 50kg / 3600s = 20 $ kJ / s = 2 W, (6)
где Qr - количество тепла, выделяющее при сжигании неконденсирующихся газов; where Qr is the amount of heat released during the combustion of non-condensable gases;
qr - удельная теплота сгорания газов, 15 000 кДж/кг; qr is the specific heat of combustion of gases, 15,000 kJ / kg;
Mr - количество сжигаемых газов, 50 кг/ч. Mr - the amount of gas burned, 50 kg / h.
Сжигание 50 кг/ч неконденсирующихся газов позволяет экономить жидкое топливо в количестве 19 кг/ч. Поэтому количество подаваемого топлива из емкости 11 в горелки 13 снижают с 40 кг/ч до 22 кг/ч, т.е. подают в каждую горелку вместо 20 кг/ч по 11 кг/ч. The burning of 50 kg / h of non-condensable gases saves liquid fuel in an amount of 19 kg / h. Therefore, the amount of fuel supplied from the tank 11 to the burner 13 is reduced from 40 kg / h to 22 kg / h, i.e. instead of 20 kg / h, 11 kg / h are fed to each burner.
ПРОМЫШЛЕННАЯ ПРИМЕНИМОСТЬ  INDUSTRIAL APPLICABILITY
Заявленное устройство для переработки резиновых отходов отличается от известных улучшенными показателями по энергетическим затратам, выбросам в окружающую среду и качеству получаемых продуктов.  The claimed device for processing rubber waste differs from the known improved performance in energy costs, emissions into the environment and the quality of the resulting products.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ CLAIM
Устройство для переработки резиновых отходов, содержащее камеру нагрева, в которой размещен реактор, снабженный шнеками и пароперегревателем, камеру сжигания топлива, конденсатор, отличающееся тем, что реактор снабжен паровой камерой, а пароперегреватель состоит из двух одинаковых элементов, каждый из которых выполнен в виде трех прямых труб, размещенных по углам равностороннего треугольника и соединенных последовательно с помощью трех коллекторов, а на трубы по спирали в виде ребра намотана лента, образующая шнек, первый коллектор установлен в паровой камере и подключен к ней, а второй и третий коллекторы установлены в реакторе и выход третьего коллектора подключен к реактору, шнеки установлены в реакторе так, что ленты одного шнека при вращении соприкасаются ребром с трубами другого шнека, а камера сжигания топлива выполнена в виде двух жаровых труб с горелками на входе, установленных по осям шнеков и своим выходом подключенных к камере нагрева, а в нижней части по всей длине реактора между шнеками установлена перфорированная труба с заглушённым входом, выход которой подключен к входу конденсатора, а выход газа из конденсатора подключен к жаровым трубам. A device for processing rubber waste containing a heating chamber in which a reactor is provided, equipped with screws and a superheater, a fuel combustion chamber, a condenser, characterized in that the reactor is equipped with a steam chamber, and the superheater consists of two identical elements, each of which is made in the form of three straight pipes placed at the corners of an equilateral triangle and connected in series using three collectors, and a tape forming a screw is wound around the pipes in a spiral in the form of a rib, the first collector It is installed in the steam chamber and connected to it, and the second and third collectors are installed in the reactor and the output of the third collector is connected to the reactor, the screws are installed in the reactor so that the tapes of one screw touch the edges of the pipes of the other screw during rotation, and the fuel combustion chamber is made in in the form of two flame tubes with burners at the inlet, installed along the axes of the screws and connected to the heating chamber by their exit, and in the lower part along the entire length of the reactor between the screws there is a perforated pipe with a muffled entrance, the output of which connected to the inlet of the condenser, and the gas outlet from the condenser is connected to the heat pipes.
PCT/RU2017/000831 2016-11-23 2017-11-07 Device for processing scrap rubber WO2018097756A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016146041A RU2632837C1 (en) 2016-11-23 2016-11-23 Device for recycling waste rubber
RU2016146041 2016-11-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018097756A1 true WO2018097756A1 (en) 2018-05-31

Family

ID=60040781

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2017/000831 WO2018097756A1 (en) 2016-11-23 2017-11-07 Device for processing scrap rubber

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2632837C1 (en)
WO (1) WO2018097756A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2678267C1 (en) * 2018-04-09 2019-01-24 Сергей Яковлевич Чернин Thermolysis multi-screw reactor for waste treatment, containing organic substances, including oiled glass fiber waste
RU2732911C2 (en) * 2019-02-15 2020-09-24 Частное образовательное учреждение высшего образования "Московский Университет им. С.Ю. Витте" Method and device for processing polymer wastes
RU2742422C1 (en) * 2020-02-28 2021-02-05 Сергей Яковлевич Чернин Device for thermal processing of wastes containing organic substances, with multi-start single-turn auger-mixer and electric heating chamber

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5057189A (en) * 1984-10-12 1991-10-15 Fred Apffel Recovery apparatus
US20160045841A1 (en) * 2013-03-15 2016-02-18 Transtar Group, Ltd. New and improved system for processing various chemicals and materials

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2000074913A1 (en) * 1999-06-08 2000-12-14 Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho Method of reclaiming crosslinked rubber and molded article of reclaimed rubber
RU2245247C2 (en) * 2002-10-16 2005-01-27 Государственное научное учреждение "Институт тепло- и массообмена им. А.В.Лыкова" Национальной Академии наук Беларуси Method of processing of a waste rubber

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5057189A (en) * 1984-10-12 1991-10-15 Fred Apffel Recovery apparatus
US20160045841A1 (en) * 2013-03-15 2016-02-18 Transtar Group, Ltd. New and improved system for processing various chemicals and materials

Also Published As

Publication number Publication date
RU2632837C1 (en) 2017-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9052109B1 (en) Pyrolytic gas processor and tire conversion system therefrom
US4361100A (en) Procedure and installation for the incinerating of sludge
DK2427532T3 (en) Process for energy densification of a product in the form of split solids to obtain pyrolytic oils for energy purposes
US10428277B2 (en) Device for processing scrap rubber
CN103288314B (en) Substance heat treatment separation and energy recovery system
JP2012526645A (en) Pyrolysis process and equipment for producing biomass carbide and energy
CN105314812A (en) Sludge treatment system and treatment method thereof
WO2018097756A1 (en) Device for processing scrap rubber
AU2013224512B2 (en) Sleeving cylinder-type coal matter pyrolysis device
WO2018107805A1 (en) Organic matter self-energized pyrolysis and combustion periodic reaction device and method
CN107191937A (en) A kind of external-heat is pyrolyzed combustion integrative device and method
CN108467174A (en) A kind of sludge carbonization method and device that sludge pyrolysis gas directly burns
CN109052889A (en) Indirect heating packaged type industrial sludge continuous pyrolysis method and carbonizing plant
CN104789270A (en) Biomass two-section type dry distillation gasification process and device
CN205170639U (en) Sludge treatment system
JP4937363B2 (en) Combustion device
JPH11116966A (en) Heat treatment equipment of waste containing high water content
CN105481037B (en) Substance thermally decomposes sub-argument device
RU2627784C1 (en) Device for oil wastes recycling
CN106765154A (en) It is a kind of that method of disposal is pyrolyzed based on the medical waste that microwave is quenched
RU2574051C2 (en) Charcoal kiln
CN215785659U (en) Direct thermal desorption device of overheated formula steam
WO2016036278A2 (en) Device for processing petroleum waste
RU2721695C1 (en) Method of processing organic material to produce synthetic fuel gas in a high-temperature ablation pyrolisis of gravitational type
RU2645029C1 (en) Plant for thermal decomposition of unsorted solid organic wastes

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17873111

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17873111

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1