本發(fā)明涉及廢塑料熱裂解,尤其涉及為一種廢塑料熱裂解廢氣分離處理裝置及處理方法。
背景技術(shù):
1、廢塑料熱裂解是一種處理廢塑料的有效方法,它通過將廢塑料在高溫下分解為較小的分子,從而實現(xiàn)資源的再利用并減少環(huán)境污染,廢塑料熱裂解是指塑料在受熱過程中發(fā)生的一種無規(guī)則分解反應(yīng)。在外部加熱并且不添加任何添加劑的條件下,塑料分子長鏈會斷裂為大分子烴基,進而再斷裂為中分子烴基,最終生成數(shù)量不定的含蠟烴等小分子化合物,這一過程中,溫度對塑料的熱解起著至關(guān)重要的作用,裂解溫度高和快速升溫速率會加劇裂解反應(yīng),增加輕質(zhì)組分產(chǎn)品的產(chǎn)量,但同時也可能導(dǎo)致結(jié)焦增加。
2、現(xiàn)有的技術(shù)中,廢塑料熱裂解加工需要使用到廢塑料熱裂解廢氣分離處理裝置,但現(xiàn)有的廢塑料熱裂解廢氣分離處理裝置在使用過程中對于能源的利用率低,且在對廢塑料熱裂解加工過程中,會存在有害氣體向外部排出,從而造成環(huán)境污染的情況發(fā)生。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本發(fā)明目的是提供一種廢塑料熱裂解廢氣分離處理裝置及處理方法,能夠便于對廢塑料熱裂解廢氣進行分離處理,能夠?qū)t體進行快速降溫,以解決現(xiàn)有的廢塑料熱裂解廢氣分離處理裝置容易污染環(huán)境的問題。
2、為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn):第一方面,本發(fā)明提供一種廢塑料熱裂解廢氣分離處理裝置,包括用于產(chǎn)生過熱蒸汽的過熱蒸汽加熱系統(tǒng);
3、混合物高溫分解爐,位于過熱蒸汽加熱系統(tǒng)的一側(cè),且與過熱蒸汽加熱系統(tǒng)配合使用;
4、氣體冷凝系統(tǒng),用于混合物高溫分解爐內(nèi)部氣體的冷凝,位于混合物高溫分解爐的一側(cè),所述氣體冷凝系統(tǒng)的一端貫穿至混合物高溫分解爐的內(nèi)部;
5、廢氣處理系統(tǒng),用于混合物高溫分解爐內(nèi)廢氣進行處理,所述廢氣處理系統(tǒng)位于氣體冷凝系統(tǒng)的一側(cè),所述廢氣處理系統(tǒng)的一端貫穿至混合物高溫分解爐的內(nèi)部;
6、油水分離系統(tǒng),用于對氣體冷凝系統(tǒng)內(nèi)的油水混合液進行分離,所述油水分離系統(tǒng)的一端與氣體冷凝系統(tǒng)連通;
7、廢水處理系統(tǒng),用于對油水分離系統(tǒng)分離的水進行處理,所述廢水處理系統(tǒng)的一端與油水分離系統(tǒng)連通。
8、進一步地,混合物高溫分解爐的一側(cè)設(shè)置有爐門回轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu),爐門回轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu)能夠通過旋轉(zhuǎn)將爐門鎖死,爐門回轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu)上設(shè)置有爐門壓緊液壓驅(qū)動機構(gòu);爐門壓緊液壓驅(qū)動機構(gòu)用于帶動爐門回轉(zhuǎn)壓緊機構(gòu)旋轉(zhuǎn);爐門上設(shè)置有爐門開閉鉸鏈機構(gòu),爐門開閉鉸鏈機構(gòu)用于爐門與混合物高溫分解爐進行轉(zhuǎn)動連接,爐門開閉鉸鏈機構(gòu)連接有爐門開閉液壓驅(qū)動機構(gòu),爐門開閉液壓驅(qū)動機構(gòu)用于驅(qū)動爐門開閉鉸鏈機構(gòu)旋轉(zhuǎn),通過驅(qū)動爐門開閉鉸鏈機構(gòu)旋轉(zhuǎn)帶動爐門進行打開和關(guān)閉。
9、進一步地,所述混合物高溫分解爐包括用于廢塑料分解放置的分解爐體,所述分解爐體的內(nèi)部形成中空空間,所述分解爐體中空空間內(nèi)設(shè)置有與過熱蒸汽加熱系統(tǒng)連通的加熱管環(huán)管;
10、所述分解爐體的底部固定連通有排水結(jié)構(gòu),所述排水結(jié)構(gòu)的另一端與分解爐體的頂部固定連通;
11、所述分解爐體的后側(cè)設(shè)置有攪拌結(jié)構(gòu),所述攪拌結(jié)構(gòu)的一端貫穿分解爐體并延伸至分解爐體的內(nèi)部;
12、所述攪拌結(jié)構(gòu)的表面?zhèn)鲃舆B接有防堵結(jié)構(gòu),所述防堵結(jié)構(gòu)的一側(cè)貫穿至排水結(jié)構(gòu)的內(nèi)部,并與排水結(jié)構(gòu)的內(nèi)部配合使用;
13、所述分解爐體底部的四角均固定連接有用于支撐的支撐腿,所述分解爐體的頂部固定連通有與氣體冷凝系統(tǒng)連通的連通管。
14、進一步地,所述排水結(jié)構(gòu)包括單向閥,所述單向閥的頂部與分解爐體的底部固定連通,所述單向閥的底部固定連通有暫存箱,所述暫存箱的內(nèi)部固定安裝有過濾板,所述過濾板遠離單向閥的一側(cè)設(shè)置有第一導(dǎo)管,所述第一導(dǎo)管的一端與暫存箱的內(nèi)部固定連通,所述第一導(dǎo)管的另一端固定連通有水泵,所述水泵的輸出端固定連通有第二導(dǎo)管,所述第二導(dǎo)管的另一端與分解爐體的頂部固定連通。
15、進一步地,所述攪拌結(jié)構(gòu)包括用于動力輸出的驅(qū)動電機,所述驅(qū)動電機的底部固定連接有支撐架,所述支撐架的一側(cè)與分解爐體的表面固定連接,所述驅(qū)動電機的輸出端固定連接有第一傳動軸,所述第一傳動軸的表面固定連接有第一傳動齒輪,所述第一傳動齒輪的表面嚙合有第二傳動齒輪,所述第二傳動齒輪的軸心處固定連接有第二傳動軸,所述第二傳動軸的一側(cè)貫穿至分解爐體的內(nèi)部并固定連接有攪拌葉結(jié)構(gòu),所述攪拌葉結(jié)構(gòu)的表面與分解爐體的內(nèi)部配合使用。
16、進一步地,所述防堵結(jié)構(gòu)包括用于動力傳動的第一傳動輪,所述第一傳動輪的內(nèi)部與第一傳動軸的表面固定連接,所述第一傳動輪的表面套設(shè)有第一傳動帶,所述第一傳動帶內(nèi)圈的底部接觸連接有第二傳動輪,所述暫存箱的一側(cè)設(shè)置有第二傳動帶,所述第二傳動帶的內(nèi)圈的兩側(cè)均活動連接有第三傳動輪,所述第三傳動輪的內(nèi)部固定連接有第三傳動軸,所述第三傳動軸的一端貫穿暫存箱和過濾板并固定連接有清理結(jié)構(gòu),所述清理結(jié)構(gòu)的表面與過濾板的表面配合使用,所述第二傳動輪的內(nèi)部與其中一個所述第三傳動軸的表面固定連接。
17、進一步地,所述攪拌葉結(jié)構(gòu)包括連接盤,所述連接盤的表面與第二傳動軸的一端固定連接,所述連接盤的表面固定連接有用于分解爐體內(nèi)部廢塑料攪拌的攪拌葉,所述攪拌葉的數(shù)量為若干個,且均勻分布于連接盤的表面。
18、進一步地,所述分解爐體內(nèi)部的兩側(cè)均設(shè)置有支撐圈,所述支撐圈的表面開設(shè)有與攪拌葉配合使用的卡槽,所述支撐圈的內(nèi)部與攪拌葉的表面固定連接;
19、所述支撐圈與分解爐體內(nèi)壁之間存在一定用于廢塑料通過的空隙,所述攪拌葉呈l型,且與分解爐體的內(nèi)壁配合使用。
20、進一步地,所述清理結(jié)構(gòu)包括清理盤,所述清理盤的一側(cè)與第三傳動軸的一端固定連接,所述清理盤的表面固定連接有刮板,所述刮板的表面與過濾板的表面配合使用。
21、第二方面,本發(fā)明提供一種廢塑料熱裂解廢氣分離處理方法,所述處理方法包括如下步驟:步驟s1、將需要裂解的混合物質(zhì)直接投入到混合物高溫分解爐中;
22、步驟s2、過熱蒸汽加熱系統(tǒng)向混合物高溫分解爐中充入過熱蒸汽,通過自動化控制對混合物高溫分解爐的溫度和保持時間進行精準控制,混合物質(zhì)在高溫無氧的情況下進行裂解,剩余固體產(chǎn)物碳化物和未裂解的金屬與玻璃進行回收再利用;
23、步驟s3、裂解后的氣體排出后通過氣體冷凝系統(tǒng)進行冷凝,冷凝下來的油水混合液體進入油水分離系統(tǒng)進行分離,分離出的油液可燃料油再次燃燒發(fā)電利用,分離后的水再次循環(huán)利用,通過廢水處理系統(tǒng)進行處理,通過過熱蒸汽加熱系統(tǒng)蒸發(fā)成水蒸氣再次充入混合物高溫分解爐;
24、步驟s4、未能冷凝的氣體通過廢氣處理系統(tǒng)高溫處理后,達到標準后排放大氣。
25、本發(fā)明的有益效果:
26、1、本發(fā)明通過設(shè)置過熱蒸汽加熱系統(tǒng)、混合物高溫分解爐、氣體冷凝系統(tǒng)、廢氣處理系統(tǒng)、油水分離系統(tǒng)和廢水處理系統(tǒng),能夠通過過熱蒸汽加熱系統(tǒng)對混合物高溫分解爐輸入過熱蒸汽,混合物高溫分解爐對廢塑料進行分解,氣體冷凝系統(tǒng)對高溫空氣進行冷凝,未冷凝的經(jīng)過廢氣處理系統(tǒng)排出,冷凝后的通過油水分離系統(tǒng)進行分離,廢水處理系統(tǒng)將廢水進行處理后進行重復(fù)使用,解決現(xiàn)有的廢塑料熱裂解廢氣分離處理裝置容易污染環(huán)境的問題。
27、2、本發(fā)明通過設(shè)置分解爐體、加熱管環(huán)管、排水結(jié)構(gòu)、攪拌結(jié)構(gòu)、防堵結(jié)構(gòu)、支撐腿和連通管,能夠通過將廢塑料放置在分解爐體的內(nèi)部,通過將過熱蒸汽加熱系統(tǒng)分支引入加熱管環(huán)管實現(xiàn)對分解爐體內(nèi)部的水進行加熱,實現(xiàn)快速提溫的目的,同時排水結(jié)構(gòu)能夠當需要快速降溫時,通過水的排出,達到降溫的目的,攪拌結(jié)構(gòu)能夠?qū)Ψ纸鉅t體內(nèi)部的廢塑料進行攪拌,達到均勻分解的目的,防堵結(jié)構(gòu)能夠?qū)ε潘Y(jié)構(gòu)進行清理,達到持續(xù)使用的目的,連通管能夠方便與氣體冷凝系統(tǒng)進行連接。
28、3、本發(fā)明通過設(shè)置排水結(jié)構(gòu),當分解爐體內(nèi)部需要快速降溫時,通過打開單向閥,分解爐體內(nèi)中空空間中的水通過單向閥進入到暫存箱的內(nèi)部,水通過過濾板進行過濾,水通過過濾板進入到第一導(dǎo)管位置,當需要對分解爐體內(nèi)注水時,關(guān)閉單向閥,啟動水泵,水泵通過第一導(dǎo)管將暫存箱內(nèi)的水輸入至第二導(dǎo)管,通過第二導(dǎo)管注入分解爐體的內(nèi)部,進行重復(fù)使用。
29、4、本發(fā)明通過設(shè)置攪拌結(jié)構(gòu),能夠通過啟動驅(qū)動電機,驅(qū)動電機帶動第一傳動軸轉(zhuǎn)動,第一傳動軸帶動第一傳動齒輪轉(zhuǎn)動,第一傳動齒輪通過嚙合帶動第二傳動齒輪進行轉(zhuǎn)動,第二傳動齒輪帶動第二傳動軸進行轉(zhuǎn)動,第二傳動軸帶動攪拌葉結(jié)構(gòu)進行轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)對分解爐體內(nèi)壁的廢塑料進行攪拌,加快廢塑料的分解。
30、5、本發(fā)明通過設(shè)置防堵結(jié)構(gòu),第一傳動軸轉(zhuǎn)動時帶動第一傳動輪轉(zhuǎn)動,第一傳動輪帶動第一傳動帶進行轉(zhuǎn)動,第一傳動帶帶動第二傳動輪進行轉(zhuǎn)動,第二傳動輪帶動第三傳動軸進行轉(zhuǎn)動,第三傳動軸帶動第三傳動輪進行轉(zhuǎn)動,兩側(cè)的第三傳動輪通過第二傳動帶進行同步轉(zhuǎn)動,第三傳動軸帶動清理結(jié)構(gòu)進行轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)對過濾板表面雜質(zhì)進行清理的目的。
31、6、本發(fā)明通過設(shè)置攪拌葉結(jié)構(gòu),第二傳動軸帶動連接盤進行轉(zhuǎn)動,連接盤帶動攪拌葉進行轉(zhuǎn)動,攪拌葉能夠?qū)Ψ纸鉅t體內(nèi)部廢塑料進行攪拌,達到加快分解的目的。
32、7、本發(fā)明通過設(shè)置支撐圈,能夠?qū)嚢枞~進行支撐,使攪拌葉能夠穩(wěn)定的對廢塑料進行攪拌,同時通過支撐圈表面開設(shè)的卡槽,能夠增加支撐圈和攪拌葉之間的穩(wěn)定性。
33、8、本發(fā)明通過設(shè)置支撐圈和攪拌葉,能夠通過支撐圈與分解爐體內(nèi)壁之間存在一定空隙,方便廢塑料的通過,通過攪拌葉呈l型,能夠更好的與分解爐體的內(nèi)壁貼合。
34、9、本發(fā)明通過設(shè)置清理結(jié)構(gòu),第三傳動軸帶動清理盤進行轉(zhuǎn)動,第三傳動軸帶動刮板進行轉(zhuǎn)動,刮板對過濾板表面進行清理,達到對過濾板進行防堵的目的。