專利名稱：用廢棄塑料制備汽、柴油的專用裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種節(jié)能環(huán)保設(shè)備，特別是用廢棄塑料制備汽、柴油的專用裝置。是以廢塑料如編織袋、包裝袋、地膜、一次性發(fā)泡餐具和充填包裝箱內(nèi)的發(fā)泡塑料等為原料制備汽、柴油生產(chǎn)線中的首選設(shè)備。
塑料制品無(wú)論是在現(xiàn)代的工農(nóng)業(yè)和人民的日常生活中，都發(fā)揮了它的強(qiáng)大生命力，并且在某些方面已成為不可替代的物美價(jià)廉之產(chǎn)品。然而正因?yàn)槿绱耍膹U棄物也就多得成災(zāi)了，諸如一次性餐盒、發(fā)泡塑料塊充滿垃圾場(chǎng)，塑料袋隨風(fēng)飄蕩隨處可見(jiàn)，有的還掛在枝頭，農(nóng)田里的地膜殘片散落在田野里星羅棋布，造成環(huán)境污染，已成為社會(huì)的一大公害，由于塑料制品不能自然降解所帶來(lái)的環(huán)境污染與對(duì)土壤、水源的嚴(yán)重破壞，是長(zhǎng)期困擾人類的一大難題。在無(wú)可奈何的情況下，人們采用了掩埋、焚燒等初級(jí)形式的處理方法，但又發(fā)現(xiàn)焚燒過(guò)程中又會(huì)造成嚴(yán)重的二次污染?；谏鲜鲈?，如何變廢為寶，將塑料廢棄物進(jìn)行裂解后再聚合生產(chǎn)汽、柴油等再生能源，已成為近年來(lái)世界各發(fā)達(dá)國(guó)家科學(xué)家們關(guān)注的焦點(diǎn)。盡管如此，到目前為止尚未發(fā)現(xiàn)有取得突破性進(jìn)展的報(bào)道。通過(guò)有關(guān)人員了解到我國(guó)和韓國(guó)在這方面已取得了初步的成果，盡管目前還存在回收率低、產(chǎn)品品位不高、工藝流程復(fù)雜、繁瑣，生產(chǎn)成本高等諸多弊端。但畢竟這是朝著發(fā)展方向邁出可喜的一步。據(jù)分析所以存在所述的缺點(diǎn)，是由于人們受長(zhǎng)期從事某一領(lǐng)域生產(chǎn)、研究的習(xí)慣勢(shì)力和傳統(tǒng)思想的束縛，因此，盡管已注意到原料的成份、存在形態(tài)及其來(lái)源的變化而導(dǎo)致對(duì)其處理方法與生產(chǎn)線中的各個(gè)設(shè)備的相應(yīng)變化，但是由于設(shè)計(jì)人員在所述原因的影響下，只是對(duì)傳統(tǒng)生產(chǎn)線中某個(gè)工藝步驟中的某個(gè)設(shè)備作局部小的改進(jìn)，基本上沒(méi)有擺脫傳統(tǒng)裝置的工作原理和結(jié)構(gòu)配置，如送料仍沿用傳統(tǒng)推進(jìn)式的鉸龍，又如熔化室、裂解室沒(méi)有隔開(kāi)等等致使在生產(chǎn)實(shí)踐中暴露出諸多不盡如意之處。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種適于廢棄塑料物料的特點(diǎn)、改善工況簡(jiǎn)化工藝，提高轉(zhuǎn)化率、品位高、降低成本、結(jié)構(gòu)配置合理，安裝換件維修方便的用廢棄塑料制備汽、柴油的專用裝置。
本實(shí)用新型的目的是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的，它包括往復(fù)推進(jìn)式物料送進(jìn)機(jī)構(gòu)，其一端依次設(shè)有貯料筒、錐筒形壓縮段、密封段、熔化室、裂解汽化室和下部呈倒置錐形筒體的反應(yīng)塔，反應(yīng)塔的中、下部的加熱區(qū)設(shè)有加熱器，下端設(shè)有碾碎排渣機(jī)構(gòu)；所述的熔化室和裂解汽化室之間設(shè)有隔板，使兩者既相通又分割成兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的型腔，在熔化室和裂解汽化室的加熱區(qū)分別設(shè)有加熱器。
所述的往復(fù)推進(jìn)式物料送進(jìn)機(jī)構(gòu)是由液壓缸和設(shè)于活塞桿端的推料滑塊組成。
所述的密封段的內(nèi)壁上沿軸向均布設(shè)有鋸齒形環(huán)狀阻尼槽，進(jìn)料端沿圓周均布徑向至少設(shè)有一個(gè)，工作端具有楔塊的卡位液壓缸，在與熔化室的相鄰端的外面設(shè)有冷卻水套。
所述的裂解汽化室的下部制成具有大傾角，呈長(zhǎng)圓形截面的結(jié)構(gòu)形式。
所述的加熱器是可分級(jí)獨(dú)立調(diào)控的分體組合式加熱板塊。
所述的碾碎排渣機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，它的輸出端上的傘齒輪與固裝在立軸上的大傘齒輪相嚙合，偏心臺(tái)錐盤裝在立軸上端，控制排渣口的液壓缸設(shè)在立軸下邊，下端設(shè)有控制扇形排渣閘門的液壓缸；在立軸的上、下軸承以及破碎區(qū)段筒壁外面均設(shè)有冷卻水套。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于設(shè)計(jì)者打破了國(guó)內(nèi)外以往類似生產(chǎn)線中對(duì)原料傳輸、熔化、裂解等生產(chǎn)環(huán)節(jié)中的傳統(tǒng)設(shè)備的組成、結(jié)構(gòu)之局限，而完全針對(duì)塑料廢棄物的存在形態(tài)特征及其處于“垃圾”狀態(tài)的特定條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。在上述發(fā)明思想的指導(dǎo)下，采用往復(fù)推進(jìn)式物料送進(jìn)機(jī)構(gòu)、錐筒形壓縮段、密封段以被壓縮的物料自身實(shí)現(xiàn)密封，防止已裂解的油氣反向外溢，熔化室與裂解室以隔板隔開(kāi)又彼此相通利于獨(dú)立控溫以及裂解室下邊的大傾角、分級(jí)獨(dú)立調(diào)控的分體組合式的加熱器以保證加熱區(qū)始終處于最佳工況等一系列的技術(shù)措施，并經(jīng)試驗(yàn)證明有運(yùn)行正常、簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝改善工況、提高了轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)品品位高、明顯降低成本、安裝換件、維修方便以及污染小等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)具有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。


圖1是本實(shí)用新型的主剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是進(jìn)料推進(jìn)液壓缸與徑向卡位液壓缸的液壓系統(tǒng)圖。
圖3是排渣口的控制液壓缸與扇形排渣閘門的控制液壓缸的液壓系統(tǒng)圖。
本實(shí)用新型的實(shí)施例結(jié)合附圖加以詳細(xì)描述，推料滑塊4置于貯料筒2的一側(cè)，推料滑塊4的一端與推料液壓缸3相連，貯料筒2上邊設(shè)有垂直導(dǎo)向筒、進(jìn)料葉輪1，貯料筒2的另一側(cè)依次與錐筒形壓縮段5、密封段6、熔化室8、隔板9、裂解汽化室10和反應(yīng)塔13相接；所述的密封段6的內(nèi)壁上沿軸向均布設(shè)有鋸齒形環(huán)狀阻尼槽，進(jìn)料端沿圓周徑向至少設(shè)有一個(gè)工作端具有楔塊的卡位液壓缸7，并在與熔化室8相鄰端設(shè)有冷卻水套21，在熔化室8、裂解汽化室10和反應(yīng)塔13的加熱區(qū)范圍內(nèi)分別設(shè)有加熱器11、12、19、20，所述的加熱器11、12、19、20是分級(jí)獨(dú)立調(diào)控的分體組合式加熱板塊，所述的隔板9既把熔化室8與裂解汽化室10分割為相對(duì)獨(dú)立的兩個(gè)型腔又彼此相通，這利于獨(dú)立控溫，裂解汽化室10的下邊制成大傾角其截面呈長(zhǎng)圓形的結(jié)構(gòu)形式，這既利于裂解充分，又利于熔化裂解后的灰渣自行下泄至反應(yīng)塔13的底部。反應(yīng)塔13的上端和生產(chǎn)線中的蒸餾裝置相連，下端設(shè)有碾碎排渣機(jī)構(gòu)它包括由電動(dòng)機(jī)、減速器、傘齒輪構(gòu)成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)15，傘齒輪與固裝在立軸上的大傘齒輪相嚙合，偏心臺(tái)錐盤14裝在立軸上端，控制排渣口的液壓缸16設(shè)在立軸下端，下邊設(shè)有控制扇形排渣閘門17的液壓缸18，在立軸的上、下軸承以及破碎區(qū)段的筒壁外均設(shè)有冷卻水套21。本實(shí)用新型各部動(dòng)作聯(lián)鎖程序、液壓系統(tǒng)控制及各部位溫度控制均采用PLC實(shí)施編程控制與自適應(yīng)控制。
本實(shí)用新型使用時(shí)，塑料廢棄物去除金屬雜質(zhì)后，由皮帶輸送機(jī)將物料、催化劑送入進(jìn)料葉輪1經(jīng)垂直導(dǎo)向筒進(jìn)入貯料筒2內(nèi)，推料液壓缸2工作，驅(qū)動(dòng)推料滑塊4把貯料筒2中的松散狀物料經(jīng)過(guò)錐筒形壓縮段5壓入密封段6中，退回推料滑塊4的同時(shí)徑向卡位液壓缸7工作，其前端的楔塊自四周向內(nèi)伸出以防止被壓實(shí)的物料反彈朝反方向退出，實(shí)現(xiàn)原料進(jìn)口的密封，杜絕油氣反向外溢。其物料依次進(jìn)入熔化室8、裂解汽化室10，裂解汽化后若有未充分裂解汽化的殘余物料、灰渣等沿斜面進(jìn)入反應(yīng)塔13的底部進(jìn)一步裂解汽化。當(dāng)需要排渣時(shí)控制排渣口的液壓缸16工作伸出，反應(yīng)塔13的排渣口關(guān)閉則控制扇形排渣閘門17的液壓缸18收回扇形渣閘門17開(kāi)啟，灰渣裝車，排渣完畢控制扇形排渣閘門17的液壓缸18伸出扇形排渣閘門17關(guān)閉，與此同時(shí)控制排渣口的液壓缸16退出，反應(yīng)塔13的排渣口開(kāi)啟，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)15工作，偏心臺(tái)錐盤14轉(zhuǎn)動(dòng)，如有較大的固體顆粒狀雜質(zhì)，通過(guò)偏心臺(tái)錐盤14的轉(zhuǎn)動(dòng)改變與其筒壁間的間隙來(lái)碾碎固體顆粒雜質(zhì)，使反應(yīng)塔13的底部沉積一定厚度的沉積渣層密封帶，以確保反應(yīng)塔13在密封條件下，安全的排出陸續(xù)生成的固體灰渣，完成一個(gè)工作循環(huán)。
權(quán)利要求1.一種用廢棄塑料制備汽、柴油的專用裝置，其特征是它包括往復(fù)推進(jìn)式物料送進(jìn)機(jī)構(gòu)，其一端依次設(shè)有貯料筒(2)、錐筒形壓縮段(5)、密封段(6)、熔化室(8)、裂解汽化室(10)和下部呈倒置錐形筒體的反應(yīng)塔(13)，它中、下部的加熱區(qū)設(shè)有加熱器(19)、(20)，下端設(shè)有碾碎排渣機(jī)構(gòu)；所述的熔化室(8)和裂解汽化室(10)之間設(shè)有隔板(9)使兩者既相通，又分割成兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的型腔，在熔化室(8)和裂解汽化室(10)的加熱區(qū)分別設(shè)有加熱器(11)、(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用裝置，其特征在于所述的往復(fù)推進(jìn)式物料送進(jìn)機(jī)構(gòu)是由液壓缸(3)和設(shè)于活塞桿端的推料滑塊(4)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用裝置，其特征在于所述的密封段(6)的內(nèi)壁上沿軸向均布設(shè)有鋸齒形環(huán)狀阻尼槽，進(jìn)料端沿圓周均布徑向至少設(shè)有一個(gè)工作端具有楔塊的卡位液壓缸(7)，在與熔化室(8)的相鄰端設(shè)有冷卻水套(21)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用裝置，其特征在于所述的裂解汽化室(10)的下部制成具有大傾角的截面呈長(zhǎng)圓形的結(jié)構(gòu)形式。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用裝置，其特征在于所述的加熱器(11)、(12)、(19)、(20)是可分級(jí)獨(dú)立調(diào)控的分體組合式加熱板塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的專用裝置，其特征在于所述的碾碎排渣機(jī)構(gòu)包括傳動(dòng)機(jī)構(gòu)(15)，它的輸出端上的傘齒輪與固裝在立軸上的大傘齒輪相嚙合，偏心臺(tái)錐盤(14)裝在立軸上端，控制排渣口的液壓缸(16)設(shè)在立軸下邊，下端設(shè)有控制扇形排渣閘門(17)的液壓缸(18)在立軸的上、下軸承以及破碎區(qū)段筒壁外面均設(shè)有冷卻水套。
專利摘要一種用廢棄塑料制備汽、柴油的專用裝置,它包括往復(fù)推進(jìn)式物料送進(jìn)機(jī)構(gòu),其一端依次設(shè)有貯料筒、錐筒形壓縮段、密封段、熔化室、裂解汽化室和反應(yīng)塔,它的中、下部的加熱區(qū)設(shè)有加熱器,下端設(shè)有碾碎排渣機(jī)構(gòu);所述的熔化室和裂解汽化室之間設(shè)有隔板,使兩者既相通又分割成兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的型腔,在兩者的加熱區(qū)分別設(shè)有加熱器。其具有提高轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)品品位高、改善工況、簡(jiǎn)化工藝降低成本等優(yōu)點(diǎn)。是以廢棄塑料制備汽、柴油生產(chǎn)線的首選設(shè)備。
文檔編號(hào)C10G1/00GK2443967SQ00252459
公開(kāi)日2001年8月22日 申請(qǐng)日期2000年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月10日
發(fā)明者張曉林 申請(qǐng)人:張曉林