防止二噁英產(chǎn)生的廢舊輪胎處理設(shè)備的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供一種防止二噁英產(chǎn)生的廢舊輪胎處理設(shè)備，該廢舊輪胎處理設(shè)備包括原料倉(cāng)、混合加料螺旋輸送器、預(yù)熱爐、裂解爐及油氣回收裝置，其中原料倉(cāng)依次連接混合加料螺旋輸送器、預(yù)熱爐、裂解爐及油氣回收裝置，所述預(yù)熱爐從原料流動(dòng)方向依次包括加熱段、密封段、正向推進(jìn)段及下料段，所述加熱段及所述正向推進(jìn)段中分別設(shè)置螺旋推動(dòng)器，且所述加熱段與所述正向推進(jìn)段中的螺旋推動(dòng)器的螺旋方向相同，所述密封段中不設(shè)置螺旋推動(dòng)器。本實(shí)用新型的廢舊輪胎處理設(shè)備通過(guò)在預(yù)熱爐中設(shè)置無(wú)螺旋推動(dòng)器的密封段，使密封段中充滿(mǎn)軟粘態(tài)的物料，形成緊密不透氣的“密封墻”，從而能夠有效地阻止空氣進(jìn)入裂解爐，防止廢舊輪胎處理過(guò)程中二噁英的產(chǎn)生。
【專(zhuān)利說(shuō)明】防止二噁英產(chǎn)生的廢舊輪胎處理設(shè)備

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及廢舊輪胎處理【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種防止二噁英產(chǎn)生的廢舊輪胎處理設(shè)備。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著汽車(chē)工業(yè)的迅速發(fā)展，廢舊輪胎的環(huán)境污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重，如何實(shí)現(xiàn)廢舊輪胎的回收處理成為目前研究的重點(diǎn)。目前多采用間歇式回轉(zhuǎn)裂解爐及連續(xù)式回轉(zhuǎn)裂解爐對(duì)廢舊輪胎進(jìn)行熱裂解以實(shí)現(xiàn)廢舊輪胎的回收利用，但采用上述設(shè)備對(duì)廢舊輪胎進(jìn)行裂解時(shí)，由于進(jìn)料過(guò)程不可避免地會(huì)帶入部分空氣，使得輪胎裂解過(guò)程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物(如苯、氯、氯代苯等)會(huì)與帶入的空氣一起反應(yīng)生成二噁英。而二噁英為含有2個(gè)或I個(gè)氧連結(jié)2個(gè)苯環(huán)的含氯有機(jī)化合物，具有較強(qiáng)的毒性，對(duì)環(huán)境及人體危害極大。
[0003]目前對(duì)于廢舊輪胎處理設(shè)備的研究多集中于廢舊輪胎裂解過(guò)程的研究，對(duì)二噁英的去除工藝研究較少，因此，如何開(kāi)發(fā)一種能夠有效地防止二噁英產(chǎn)生的廢舊輪胎處理設(shè)備成為本領(lǐng)域亟待解決的課題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提供一種廢舊輪胎處理設(shè)備，該廢舊輪胎處理設(shè)備通過(guò)在預(yù)熱爐中設(shè)置無(wú)螺旋推動(dòng)器的密封段，使密封段中充滿(mǎn)軟粘態(tài)的物料，形成緊密不透氣的“密封墻”，從而能夠有效地阻止空氣進(jìn)入裂解爐，防止廢舊輪胎處理過(guò)程中二噁英的產(chǎn)生。
[0005]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供一種防止二噁英產(chǎn)生的廢舊輪胎處理設(shè)備，該廢舊輪胎處理設(shè)備包括原料倉(cāng)、混合加料螺旋輸送器、預(yù)熱爐、裂解爐及油氣回收裝置，其中所述原料倉(cāng)依次連接混合加料螺旋輸送器、預(yù)熱爐、裂解爐及油氣回收裝置，所述預(yù)熱爐從原料流動(dòng)方向依次包括加熱段、密封段、正向推進(jìn)段及下料段，所述加熱段及所述正向推進(jìn)段中分別設(shè)置螺旋推動(dòng)器，且所述加熱段與所述正向推進(jìn)段中的螺旋推動(dòng)器的螺旋方向相同，所述密封段中不設(shè)置螺旋推動(dòng)器。
[0006]優(yōu)選地，所述加熱段、密封段、正向推進(jìn)段及下料段的長(zhǎng)度比例為17-21:0.5-1.5:0.5-3:0.5-3，更優(yōu)選 19:1:1.5:1.5。
[0007]優(yōu)選地，所述預(yù)熱爐的末端設(shè)置反向推進(jìn)段，所述反向推進(jìn)段與所述下料段相鄰，且設(shè)置有螺旋推動(dòng)器，所述反向推進(jìn)段與所述正向推進(jìn)段中的螺旋推動(dòng)器的螺旋方向相反。
[0008]優(yōu)選地，所述加熱段、密封段、正向推進(jìn)段、下料段及反向推進(jìn)段的長(zhǎng)度比例為17-21:0.5-1.5:0.5-3:0.5-3:0.5-1.5，更優(yōu)選 19:1:1.5:1.5:1。
[0009]優(yōu)選地，所述原料倉(cāng)與所述混合加料螺旋輸送器之間設(shè)置柔性星型密封下料器，所述柔性星型密封下料器中設(shè)置有筋板，所述筋板在與柔性星型密封下料器的外殼接合的末端采用柔性材料制作，更優(yōu)選采用聚四氟乙烯制作。
[0010]優(yōu)選地，所述預(yù)熱爐設(shè)置遠(yuǎn)紅外加熱層；更優(yōu)選地，在所述預(yù)熱爐的加熱段設(shè)置遠(yuǎn)紅外加熱層。
[0011]優(yōu)選地，所述預(yù)熱爐的溫度為250°C以下，優(yōu)選230_245°C。
[0012]優(yōu)選地，所述加熱段末端設(shè)置油氣出口。
[0013]優(yōu)選地，所述混合加料螺旋輸送器設(shè)置催化劑入口及回用高溫炭黑入口，分別用于添加廢舊輪胎裂解用催化劑及廢舊輪胎裂解后產(chǎn)生的高溫炭黑。
[0014]本實(shí)用新型進(jìn)一步提供一種廢舊輪胎處理工藝，包括:將廢舊輪胎加工為帶鋼絲的小膠塊，然后采用如上所述的廢舊輪胎處理設(shè)備進(jìn)行處理。
[0015]二噁英為含有2個(gè)或I個(gè)氧連結(jié)2個(gè)苯環(huán)的含氯有機(jī)化合物，具有多種異構(gòu)體，但各種異構(gòu)體中均含有氧(O)。二噁英生成的溫度為250-550°C (適宜溫度為300-500°C )，其前體物包括HC1、Cl2, O2及各類(lèi)氯代苯等。廢舊輪胎裂解過(guò)程中產(chǎn)生的二噁英的前體物主要來(lái)源于輪胎裂解過(guò)程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物，如苯、氯及氯代苯等，由于二噁英的各種異構(gòu)體中均含有氧(O)，因此，若使廢舊輪胎在缺氧的環(huán)境中裂解，便能有效地阻止二噁英的產(chǎn)生?；诖?，本實(shí)用新型的廢舊輪胎處理設(shè)備通過(guò)在預(yù)熱爐中設(shè)置無(wú)螺旋推動(dòng)器的密封段，使密封段中充滿(mǎn)軟粘態(tài)的物料，形成緊密不透氣的“密封墻”，從而能夠有效地阻止空氣進(jìn)入裂解爐，使物料在缺氧的環(huán)境中裂解，進(jìn)而有效地避免了廢舊輪胎處理過(guò)程中二噁英的產(chǎn)生。
[0016]與現(xiàn)有的廢舊輪胎處理設(shè)備相比，本實(shí)用新型的廢舊輪胎處理設(shè)備至少具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0017]一、本實(shí)用新型將廢舊輪胎物料在預(yù)熱爐中加熱形成軟粘態(tài)的物料，通過(guò)在預(yù)熱爐中設(shè)置無(wú)螺旋推動(dòng)器的密封段，使軟粘態(tài)的物料充滿(mǎn)密封段，形成緊密不透氣的“密封墻”，從而能夠有效地阻止空氣進(jìn)入裂解爐，使廢舊輪胎能夠在缺氧的環(huán)境下進(jìn)行裂解，從而可有效地防止廢舊輪胎裂解過(guò)程中二噁英的產(chǎn)生(由于在缺氧的環(huán)境下進(jìn)行裂解，也有助于減少SO2的產(chǎn)生)；另外，本實(shí)用新型通過(guò)合理地設(shè)置預(yù)熱爐中加熱段、密封段、正向推進(jìn)段、下料段及反向推進(jìn)段的長(zhǎng)度比例，既能實(shí)現(xiàn)很好地隔離空氣，避免二噁英(及SO2等污染性氣體)的產(chǎn)生，又有利于推動(dòng)物料，使其順利進(jìn)入裂解爐裂解；
[0018]二、本實(shí)用新型進(jìn)一步在原料倉(cāng)和混合加料螺旋輸送器之間設(shè)置柔性星型密封下料器，該柔性星型密封下料器的筋板在與外殼接合的末端采用柔性材料制作，使其能夠較好地隔絕空氣，防止外界空氣進(jìn)入混合加料螺旋輸送器，避免采用普通的剛性下料器時(shí)，由于下料器密封性較差而導(dǎo)致部分空氣進(jìn)入的缺陷，從而有助于減少二噁英的產(chǎn)生。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的廢舊輪胎處理設(shè)備的示意圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型的廢舊輪胎處理設(shè)備中柔性星型密封下料器的剖面示意圖。
[0021]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0022]I 原料倉(cāng)
[0023]11原料倉(cāng)入口
[0024]2 密封下料器
[0025]21 外殼
[0026]22筋板
[0027]221柔性密封材料
[0028]222彈簧
[0029]23軸
[0030]3混合加料螺旋輸送器
[0031]31催化劑入口
[0032]32回用高溫炭黑入口
[0033]4預(yù)熱爐
[0034]41加熱段
[0035]42密封段
[0036]43正向推進(jìn)段
[0037]44下料段
[0038]45反向推進(jìn)段
[0039]41’、43’、45’ 螺旋推動(dòng)器
[0040]46加熱層
[0041]47油氣出口
[0042]5裂解爐
[0043]6油氣回收裝置

【具體實(shí)施方式】
[0044]以下參照具體的實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本實(shí)用新型。本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型，其不以任何方式限制本實(shí)用新型的范圍。
[0045]如圖1所示，本實(shí)用新型的廢舊輪胎處理設(shè)備包括原料倉(cāng)1、混合加料螺旋輸送器3、預(yù)熱爐4、裂解爐5及油氣回收裝置6，其中原料倉(cāng)I依次連接混合加料螺旋輸送器3、預(yù)熱爐4、裂解爐5及油氣回收裝置6。原料倉(cāng)I與混合加料螺旋輸送器3之間設(shè)置密封下料器2。原料倉(cāng)I上設(shè)置原料倉(cāng)入口 11，用于投放廢舊輪胎物料。混合加料螺旋輸送器3上設(shè)置催化劑入口 31及回用高溫炭黑入口 32，分別用于添加廢舊輪胎裂解用催化劑及廢舊輪胎裂解后產(chǎn)生的高溫炭黑，通過(guò)添加廢舊輪胎裂解后產(chǎn)生的高溫炭黑，一方面可防止被加熱至軟粘態(tài)的物料相互粘結(jié)堵塞預(yù)熱爐4，另一方面可充分利用回收的高溫炭黑的余熱對(duì)物料進(jìn)行加熱，實(shí)現(xiàn)能量的循環(huán)利用。預(yù)熱爐4從原料流動(dòng)方向依次包括加熱段41、密封段42、正向推進(jìn)段43、下料段44及反向推進(jìn)段45，其中加熱段41、正向推進(jìn)段43及反向推進(jìn)段45中分別設(shè)置螺旋推動(dòng)器41’、43’及45’，其作用為螺旋推動(dòng)物料前進(jìn)，密封段42中不設(shè)置螺旋推動(dòng)器，其中螺旋推動(dòng)器41’與43’的螺旋方向相同，而螺旋推動(dòng)器45’的螺旋方向與螺旋推動(dòng)器41’和43’的螺旋方向相反。加熱段41、密封段42、正向推進(jìn)段43、下料段44及反向推進(jìn)段45的長(zhǎng)度分別為Si (預(yù)熱爐4的末端與A之間)、s2 (A與B之間)、s3 (B與C之間)、s4(C與D之間)及s5(D與預(yù)熱爐4的末端之間)，其中sl、s2、s3、s4及s5的比例為 17-21:0.5-1.5:0.5-3:0.5-3:0.5-1.5，優(yōu)選 19:1:1.5:1.5:1，通過(guò)設(shè)置 sl、s2、s3、s4及s5之間的比例，既能很好地隔離空氣，避免二噁英的產(chǎn)生，又有利于推動(dòng)物料，使其順利進(jìn)入裂解爐裂解。加熱段41設(shè)置加熱層46，優(yōu)選遠(yuǎn)紅外加熱層。預(yù)熱爐4的溫度設(shè)置為250°C以下，優(yōu)選230-245°C，由于二噁英的生成溫度為250_550°C，因此，廢舊輪胎物料在預(yù)熱爐4中經(jīng)加熱段41加熱后并不會(huì)產(chǎn)生二噁英。事實(shí)上，物料從混合加料螺旋輸送器3進(jìn)入預(yù)熱爐4后，首先被螺旋推動(dòng)器41’螺旋推著向前運(yùn)動(dòng)，并且在運(yùn)動(dòng)中被加熱，當(dāng)物料被推至密封段42 (A)時(shí)，由于密封段42中并無(wú)螺旋推動(dòng)器使物料失去前進(jìn)的動(dòng)力，不再前進(jìn)，并在密封段42處堆積起來(lái)，而此時(shí)物料已被加熱為軟粘態(tài)的物料，該軟粘態(tài)的物料在密封段42處越積越多，后面的物料又不斷地被推來(lái)，最終使軟粘態(tài)的物料充滿(mǎn)密封段42，形成緊密不透氣的“密封墻”，該“密封墻”能夠起到很好地隔絕空氣的作用，從而避免空氣進(jìn)入裂解爐。但隨著后面物料不斷地推來(lái)，“密封墻”還是會(huì)被推著向前移動(dòng)，隨后進(jìn)入正向推進(jìn)段43，由螺旋推動(dòng)器43’推動(dòng)向前，進(jìn)入下料段44，隨后進(jìn)入裂解爐5，物料經(jīng)裂解爐5裂解后得到的油氣物質(zhì)進(jìn)入油氣回收裝置6，以進(jìn)行回收利用。直至裂解結(jié)束，物料完全在密閉缺氧的環(huán)境中裂解，從而避免了輪胎裂解過(guò)程中二噁英的產(chǎn)生。
[0046]另外，由于軟粘態(tài)的物料容易粘結(jié)堵塞預(yù)熱爐，為使物料更易進(jìn)入裂解爐，本實(shí)用新型將反向推進(jìn)段45中的螺旋推動(dòng)器45’的螺旋方向設(shè)置為與正向推進(jìn)段43中的螺旋推動(dòng)器43’的方向相反，從而更有利于將軟粘態(tài)的物料推動(dòng)至下料段進(jìn)而進(jìn)入裂解爐(此處需要說(shuō)明的是，反向推進(jìn)段45及其中螺旋推動(dòng)器45’只是為更便于使物料進(jìn)入裂解爐而設(shè)置，并非必需，也可根據(jù)實(shí)際情況不設(shè)置反向推進(jìn)段45，此時(shí)下料段44設(shè)置在預(yù)熱爐4末端)，另外，在加熱段41的末端設(shè)置油氣出口 47，該油氣出口 47設(shè)置為負(fù)壓出口，可及時(shí)將廢舊輪胎物料在熱解過(guò)程中產(chǎn)生的油氣抽走。
[0047]本實(shí)用新型的密封下料器2優(yōu)選柔性星型密封下料器，如圖2所示，本實(shí)用新型的柔性星型密封下料器包括外殼21、筋板22及軸23，其中筋板22將柔性星型密封下料器的內(nèi)部空間隔開(kāi)，筋板22包括柔性密封材料221及彈簧222，其中柔性密封材料221能夠與外殼21實(shí)現(xiàn)較好的接合，使柔性星型密封下料器具有較好的密封性，能夠較好地隔絕空氣，防止外界空氣進(jìn)入混合加料螺旋輸送器3，所述柔性密封材料221優(yōu)選為聚四氟乙烯。另外圖2中柔性星型密封下料器的筋板數(shù)量只是示意性的，并不代表真實(shí)的數(shù)量，可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇。
[0048]以下針對(duì)本實(shí)用新型的廢舊輪胎處理設(shè)備說(shuō)明廢舊輪胎處理流程。首先將廢舊輪胎加工成約I?2cm的帶鋼絲的小膠塊，然后通過(guò)原料入口 11進(jìn)入原料倉(cāng)1，隨后原料通過(guò)密封下料器22進(jìn)入混合加料螺旋輸送器3，另外通過(guò)混合加料螺旋輸送器3的催化劑入口 31及回用高溫炭黑入口 32，分別添加廢舊輪胎裂解用催化劑及廢舊輪胎裂解后產(chǎn)生的高溫炭黑，然后物料進(jìn)入預(yù)熱爐4，經(jīng)預(yù)熱爐4的加熱段41加熱后成為軟粘態(tài)的物料，該軟粘態(tài)的物料被推動(dòng)至密封段42，形成緊密不透氣的“密封墻”，此后進(jìn)入正向推進(jìn)段43，并由螺旋推動(dòng)器43’推動(dòng)向前，進(jìn)入下料段44，隨后進(jìn)入裂解爐，直至裂解結(jié)束，物料完全在密閉缺氧的環(huán)境中裂解，從而避免了裂解過(guò)程中二噁英的產(chǎn)生。
[0049]以上對(duì)本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】的描述并不限制本實(shí)用新型，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本實(shí)用新型做出各種改變或變形，只要不脫離本實(shí)用新型的精神，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附權(quán)利要求的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種防止二噁英產(chǎn)生的廢舊輪胎處理設(shè)備，包括原料倉(cāng)、混合加料螺旋輸送器、預(yù)熱爐、裂解爐及油氣回收裝置，其特征在于，所述原料倉(cāng)依次連接混合加料螺旋輸送器、預(yù)熱爐、裂解爐及油氣回收裝置，所述預(yù)熱爐從原料流動(dòng)方向依次包括加熱段、密封段、正向推進(jìn)段及下料段，所述加熱段及所述正向推進(jìn)段中分別設(shè)置螺旋推動(dòng)器，且所述加熱段與所述正向推進(jìn)段中的螺旋推動(dòng)器的螺旋方向相同，所述密封段中不設(shè)置螺旋推動(dòng)器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止二噁英產(chǎn)生的廢舊輪胎處理設(shè)備，其特征在于，所述加熱段、密封段、正向推進(jìn)段及下料段的長(zhǎng)度比例為17-21:0.5-1.5:0.5-3:0.5_3。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止二噁英產(chǎn)生的廢舊輪胎處理設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)熱爐的末端設(shè)置反向推進(jìn)段，所述反向推進(jìn)段與所述下料段相鄰，且設(shè)置有螺旋推動(dòng)器，所述反向推進(jìn)段與所述正向推進(jìn)段中的螺旋推動(dòng)器的螺旋方向相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的防止二噁英產(chǎn)生的廢舊輪胎處理設(shè)備，其特征在于，所述加熱段、密封段、正向推進(jìn)段、下料段及反向推進(jìn)段的長(zhǎng)度比例為17-21:0.5-1.5:0.5-3:0.5-3:0.5-1.5ο
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止二噁英產(chǎn)生的廢舊輪胎處理設(shè)備，其特征在于，所述原料倉(cāng)與所述混合加料螺旋輸送器之間設(shè)置柔性星型密封下料器，所述柔性星型密封下料器中設(shè)置有筋板，所述筋板在與柔性星型密封下料器的外殼接合的末端采用柔性材料制作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止二噁英產(chǎn)生的廢舊輪胎處理設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)熱爐設(shè)置遠(yuǎn)紅外加熱層。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止二噁英產(chǎn)生的廢舊輪胎處理設(shè)備，其特征在于，所述預(yù)熱爐的溫度為250°C以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止二噁英產(chǎn)生的廢舊輪胎處理設(shè)備，其特征在于，所述加熱段末端設(shè)置油氣出口。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防止二噁英產(chǎn)生的廢舊輪胎處理設(shè)備，其特征在于，所述混合加料螺旋輸送器設(shè)置催化劑入口及回用高溫炭黑入口，分別用于添加廢舊輪胎裂解用催化劑及廢舊輪胎裂解后產(chǎn)生的高溫炭黑。
【文檔編號(hào)】C10B53/07GK204211689SQ201420334405
【公開(kāi)日】2015年3月18日 申請(qǐng)日期:2014年6月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】韓治榮, 陳東升 申請(qǐng)人:中機(jī)國(guó)宏（北京）高分子裂解技術(shù)研究院