專利名稱：氣、油混合式裂解爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及廢舊橡膠裂解領(lǐng)域，具體為一種廢舊橡膠的氣、油混合裂 解爐。
背景技術(shù)：
隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展及伴隨著廢舊輪胎的大量產(chǎn)生，其回收處理產(chǎn)業(yè)
也有了較大發(fā)展。在現(xiàn)有技術(shù)中，普遍采取的方法是讓輪胎翻新和生產(chǎn)再生膠， 前者受翻新次數(shù)限制，最終仍對(duì)環(huán)境造成污染，而后者的不足之處是生產(chǎn)流程 長(zhǎng)、能源消耗多、環(huán)境污染嚴(yán)重、勞動(dòng)強(qiáng)度大、利潤(rùn)低。隨著本領(lǐng)域技術(shù)的不 斷發(fā)展，人們發(fā)現(xiàn)回收利用廢橡膠可以節(jié)約生產(chǎn)合成橡膠所消耗的大量原油，
即將廢橡膠在催化劑的作用下經(jīng)熱裂解得到45%燃料油、35%炭黑、10%鋼絲和 10%的可燃?xì)怏w，經(jīng)濟(jì)價(jià)值較大。
熱裂解技術(shù)可實(shí)現(xiàn)廢舊橡膠中各類資源的充分回收，不污染環(huán)境。而現(xiàn)有 的裂解爐多為單體爐實(shí)現(xiàn)多種操作，裂解效率低，裂解產(chǎn)品性能不合要求；而 且多為釜式裂解爐，以加熱釜底的形式進(jìn)行催化裂解，受熱面積較小，廢舊橡 膠受熱不均勻，熱效率較低。為了解決這個(gè)問題，本申請(qǐng)人在專利申請(qǐng)?zhí)枮?200710061677.6的中國(guó)專利中公開了一種裂解爐，其裂解倉(cāng)的結(jié)構(gòu)采用一側(cè)為 燃燒室和混氣室，另一側(cè)為板式輻射加熱器，混氣室的側(cè)壁與板式輻射加熱器 的板間空腔相連通，雖然在一定程度上使得裂解速度加快，裂解完全，但這種 加熱方式仍然無法完全達(dá)到加熱充分、均勻、無死區(qū)的效果。另外，經(jīng)過裂解倉(cāng)得到的高溫裂解物都要進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，得到最終裂解物， 現(xiàn)在通常采用的冷卻方式是采用在氮?dú)獗Ｗo(hù)下再噴冷卻水，冷卻效果不是很理 想，會(huì)影響最終產(chǎn)品的質(zhì)量。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有廢舊橡膠采用熱裂解技術(shù)存在裂解時(shí)加熱不充 分、不均勻以及裂解物冷卻效果較差等問題，提供一種氣、油混合式裂解爐。
本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 一種氣、油混合式裂解爐，包括 物料提升機(jī)、裂解倉(cāng)、冷卻倉(cāng)及其下方的分揀系統(tǒng)，裂解倉(cāng)出料口與冷卻倉(cāng)進(jìn) 料口連通，本實(shí)用新型的創(chuàng)新點(diǎn)是裂解倉(cāng)由兩個(gè)同心桶體相互套接而構(gòu)成，其 中內(nèi)桶作為裂解倉(cāng)的物料裂解腔，外桶與內(nèi)桶之間的間隙作為燃燒加熱腔；物 料裂解腔上方設(shè)有與其相通的裂解氣內(nèi)循環(huán)出氣管，裂解氣內(nèi)循環(huán)出氣管與離 心風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口連接，離心風(fēng)機(jī)的出風(fēng)口連接有回風(fēng)管，回風(fēng)管下端與物料裂解 腔底部的回風(fēng)孔連接；燃燒加熱腔底部安裝與燃?xì)饧訜嵯到y(tǒng)相連的燃燒室以及 與燃燒室相通的燃燒器，燃燒加熱腔上部設(shè)有與排煙煙囪連接的排煙口。裂解 氣是橡膠制品經(jīng)高溫裂解產(chǎn)生的含有燃油、可燃性氣體、碳黑等的初級(jí)裂解產(chǎn) 物。本實(shí)用新型所述的裂解氣經(jīng)內(nèi)循環(huán)出氣管、離心風(fēng)機(jī)及回風(fēng)管在物料裂解 腔內(nèi)形成內(nèi)循環(huán)，裂解氣的內(nèi)循環(huán)作用是將裂解腔內(nèi)的氣體(已裂解產(chǎn)生的 高溫裂解氣)在封閉的的裂解腔內(nèi)強(qiáng)制循環(huán)，將高溫氣體穿透密實(shí)的未裂解的 橡膠物料的縫隙，加大高溫氣體與物料的接觸和熱交換，又不斷的經(jīng)燃料加熱 腔內(nèi)的加熱介質(zhì)加熱，成為有效的熱交換介質(zhì)。因?yàn)橄鹉z的導(dǎo)熱性很差，如果 沒有強(qiáng)制內(nèi)循環(huán)只能依靠爐壁的溫度慢慢的向內(nèi)部接觸性的傳遞，裂解速度非 常低。所以裂解氣內(nèi)循環(huán)的作用是在將裂解氣在無氧化無燃燒的安全的前題下，變成有效傳遞熱能的介質(zhì)、達(dá)到提高熱效率，極大的加快裂解速度。
所述回風(fēng)管由上段及下段經(jīng)膨脹節(jié)連接而成，下段末端與回風(fēng)孔連接?；?風(fēng)管是強(qiáng)制內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)的一部分，高溫裂解氣經(jīng)裂解氣內(nèi)循環(huán)出氣管進(jìn)入高溫 離心風(fēng)機(jī)，并從風(fēng)機(jī)出風(fēng)口經(jīng)上段一膨脹節(jié)一下段，由回風(fēng)孔進(jìn)入裂解腔底部。 因離心風(fēng)機(jī)殼體與爐體剛性連接，回風(fēng)管的底端與爐體焊接，爐體與回風(fēng)管都 處于不斷被加熱狀態(tài)，膨脹量不一樣，而膨脹節(jié)的作用是防止出現(xiàn)結(jié)構(gòu)薄弱點(diǎn) 被拉裂的現(xiàn)象?；仫L(fēng)管分上下兩段是便于結(jié)構(gòu)安裝。
所述物料裂解腔底部設(shè)有導(dǎo)風(fēng)罩，可使裂解氣經(jīng)回風(fēng)管進(jìn)入裂解倉(cāng)內(nèi)，形 成良好的內(nèi)循環(huán)。
所述燃燒器為氣、油混用燃燒器。燃燒系統(tǒng)為氣電氣混合式還是氣油混用 式都是出于對(duì)裂解爐冷態(tài)初始工作時(shí)的啟動(dòng)方式的選擇?，F(xiàn)有技術(shù)中選用氣電 混合式是用電熱作啟動(dòng)能源，需要設(shè)置電熱室、電熱元件、控溫系統(tǒng)、鼓風(fēng)系
統(tǒng)及切換裝置，并需要較大的啟動(dòng)功率；而改用氣油混用只需采用油氣兩用燒 嘴，用瓶裝液化氣作啟動(dòng)能源，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化、不需耗用大功率的電能，簡(jiǎn)單易行。
所述冷卻倉(cāng)側(cè)壁設(shè)置冷卻噴射口 ，位于冷卻倉(cāng)外的干冰瓶經(jīng)調(diào)壓閥及高壓 軟管并穿過冷卻倉(cāng)倉(cāng)體鋼板與冷卻噴射口連接，本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)對(duì)裂 解物進(jìn)行冷卻，效果較好。
所述裂解倉(cāng)上方增設(shè)物料滑道，物料滑道上部設(shè)有與物料提升機(jī)連接的導(dǎo) 向槽板，物料滑道下部開有出料口，出料口與裂解倉(cāng)進(jìn)料口連通，與原有儲(chǔ)料 倉(cāng)相比，物料不僅可依靠自身重力而且使物料有序的落入裂解倉(cāng)內(nèi)，而且適用 于整體橡膠輪胎的入料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述的裂解倉(cāng)結(jié)構(gòu)采用外桶套內(nèi)桶的結(jié)構(gòu)形式，使得物料裂解腔內(nèi)的廢舊橡膠在燃燒加熱腔內(nèi)熱風(fēng)的完全包圍下進(jìn)行加熱、 裂解，與傳統(tǒng)的釜底加熱或一側(cè)受熱相比，物料受熱更均勻；同時(shí)裂解倉(cāng)內(nèi)產(chǎn) 生的高溫裂解氣依次經(jīng)裂解氣內(nèi)循環(huán)出氣管、離心風(fēng)機(jī)、回風(fēng)管、回風(fēng)孔及導(dǎo) 風(fēng)罩再次進(jìn)入裂解倉(cāng)內(nèi)，形成很好的裂解氣的內(nèi)循環(huán)加熱系統(tǒng)，進(jìn)一步將裂解 物料充分、均勻、無死區(qū)加熱，使得廢舊橡膠裂解更充分，裂解速度更快，裂 解更完全；另外，利用干冰對(duì)裂解后的裂解產(chǎn)物進(jìn)行快速冷卻，效果非常好。 本實(shí)用新型設(shè)備整體密封，裂解效果較好，能源利用率高，裂解產(chǎn)品性能高， 是一種變廢為寶、效率高、污染小、性價(jià)比高、符合環(huán)保要求的節(jié)能型高科技 設(shè)備。

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖
圖2為裂解倉(cāng)的結(jié)構(gòu)示意圖
圖3為冷卻倉(cāng)的結(jié)構(gòu)示意圖
圖4為冷卻倉(cāng)側(cè)壁冷卻噴射口的結(jié)構(gòu)示意圖
圖中l(wèi)-物料提升機(jī)；2-裂解倉(cāng)；3-冷卻倉(cāng)；4-物料裂解腔；5-燃燒加熱腔； 6-裂解氣內(nèi)循環(huán)出氣管；7-離心風(fēng)機(jī)；8-回風(fēng)管；9-燃燒室；10-燃燒器；11-排 煙煙囪；12-排煙口； 13-膨脹節(jié)；14-導(dǎo)風(fēng)罩；15-冷卻噴射口； 16-干冰瓶；17-
調(diào)壓閥；18-高壓軟管；19-物料滑道；20-導(dǎo)向槽板；21-硅酸鹽纖維保溫套。
具體實(shí)施方式

氣、油混合式裂解爐，包括物料.提升機(jī)1、裂解倉(cāng)2、冷卻倉(cāng)3及其下方 的分揀系統(tǒng)，裂解倉(cāng)2出料口與冷卻倉(cāng)3進(jìn)料口連通，如圖1所示，
1)、物料提升機(jī)l:采用鏈?zhǔn)酱怪绷瞎刺嵘龣C(jī)構(gòu)，將物料經(jīng)物料滑道19經(jīng)開啟的裂解倉(cāng)密封門投入裂解倉(cāng)2;
2) 、物料滑道19:位于裂解倉(cāng)2上方，物料滑道上部設(shè)有與物料提升機(jī)1
連接的導(dǎo)向槽板20，物料滑道19下部開有出料口，出料口與裂解倉(cāng)進(jìn)料口連 通；
3) 、裂解倉(cāng)2:如圖2所示，裂解倉(cāng)2由兩個(gè)同心桶體相互套接而構(gòu)成， 其中內(nèi)桶作為裂解倉(cāng)的物料裂解腔4，外桶與內(nèi)桶之間的間隙作為燃燒加熱腔 5，燃燒加熱腔外還包覆硅酸鹽纖維保溫套21;物料裂解腔4上方設(shè)有與其相 通的裂解氣內(nèi)循環(huán)出氣管6，裂解氣內(nèi)循環(huán)出氣管6與離心風(fēng)機(jī)7進(jìn)風(fēng)口連接， 離心風(fēng)機(jī)7的出風(fēng)口連接有回風(fēng)管8，回風(fēng)管8下端與物料裂解腔4底部的回 風(fēng)孔連接，回風(fēng)管8由上段及下段經(jīng)膨脹節(jié)13連接而成，下段末端與回風(fēng)孔連 接，物料裂解腔4底部還設(shè)有導(dǎo)風(fēng)罩14;裂解倉(cāng)是核心設(shè)備，針對(duì)物料的裂解 特性和形態(tài)，裂解倉(cāng)采用裂解氣內(nèi)循環(huán)的加熱系統(tǒng)將物料充分均勻無死區(qū)加熱， 高效加熱裂解充分，達(dá)到裂解速度快，裂解完善，溫度自動(dòng)控制；
燃燒加熱腔5底部安裝與燃?xì)饧訜嵯到y(tǒng)相連的燃燒室9以及與燃燒室9相 通的燃燒器10，燃燒器10為氣、油混用燃燒器，燃燒加熱腔5上部設(shè)有與排 煙煙囪11連接的排煙口 12，排煙口出還設(shè)置煙氣流量控制閘門，排煙煙囪穿 出廠房通入大氣，所述燃?xì)饧訜嵯到y(tǒng)還包括供油系統(tǒng)、助燃風(fēng)機(jī)、霧化用壓縮 空氣系統(tǒng)、管道、調(diào)壓閥、截止閥等，為現(xiàn)有公知系統(tǒng)；所述裂解倉(cāng)的進(jìn)料密 封門、出料密封門可采用現(xiàn)有公知結(jié)構(gòu)，至少可為專利申請(qǐng)?zhí)?00710061677. 6 的中國(guó)專利中公開的結(jié)構(gòu)；
4) 、冷卻倉(cāng)3:如圖3、 4所示，冷卻倉(cāng)由鋼板并與裂解爐的四個(gè)支撐柱采 用可拆卸的密封連接，形成封閉的倉(cāng)體。冷卻倉(cāng)側(cè)壁距傾斜底板50mm高處設(shè)置若干冷卻噴射口 15，從兩側(cè)高速噴射低溫干冰氣化氣體，其數(shù)量可根據(jù)冷卻 倉(cāng)容積大小確定，位于冷卻倉(cāng)3外的干冰瓶16經(jīng)調(diào)壓閥17及高壓軟管18并穿 過冷卻倉(cāng)3倉(cāng)體鋼板與冷卻噴射口 15連接，冷卻倉(cāng)的底部是20度斜度的鋼板， 冷卻倉(cāng)下部開有出料口并安裝冷卻倉(cāng)出料門；
冷卻倉(cāng)經(jīng)上一次出料完畢空倉(cāng)，封閉出料口，空倉(cāng)氮?dú)庀礌t，待料，等待 裂解倉(cāng)中的裂解剩余物；當(dāng)裂解倉(cāng)2裂解完畢，打開裂解倉(cāng)出料密封門，將裂 解后的物料落入冷卻倉(cāng)，關(guān)閉裂解倉(cāng)出料密封門；通入干冰對(duì)物料進(jìn)行強(qiáng)制冷 卻；冷卻完成后，開啟冷卻倉(cāng)排料門，將冷卻后的物料順斜坡排出，運(yùn)出，進(jìn) 入分揀系統(tǒng)，所述分揀系統(tǒng)也可至少為專利申請(qǐng)?zhí)?00710061677. 6的中國(guó)專利 中公開的結(jié)構(gòu)；
為了進(jìn)一步完善本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)，還可以包括氣動(dòng)系統(tǒng)、燃?xì)馊加图訜?系統(tǒng)、控溫系統(tǒng)、機(jī)械控制系統(tǒng)、燃?xì)饧叭加突厥障到y(tǒng)等輔助裝置。均可采用 專利申請(qǐng)?zhí)?00710061677.6的中國(guó)專利中公開的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求1、一種氣、油混合式裂解爐，包括物料提升機(jī)(1)、裂解倉(cāng)(2)、冷卻倉(cāng)(3)及其下方的分揀系統(tǒng)，裂解倉(cāng)(2)出料口與冷卻倉(cāng)(3)進(jìn)料口連通，其特征是裂解倉(cāng)(2)由兩個(gè)同心桶體相互套接而構(gòu)成，其中內(nèi)桶作為裂解倉(cāng)的物料裂解腔(4)，外桶與內(nèi)桶之間的間隙作為燃燒加熱腔(5)；物料裂解腔(4)上方設(shè)有與其相通的裂解氣內(nèi)循環(huán)出氣管(6)，裂解氣內(nèi)循環(huán)出氣管(6)與離心風(fēng)機(jī)(7)進(jìn)風(fēng)口連接，離心風(fēng)機(jī)(7)的出風(fēng)口連接有回風(fēng)管(8)，回風(fēng)管(8)下端與物料裂解腔(4)底部的回風(fēng)孔連接；燃燒加熱腔(5)底部安裝與燃?xì)饧訜嵯到y(tǒng)相連的燃燒室(9)以及與燃燒室(9)相通的燃燒器(10)，燃燒加熱腔(5)上部設(shè)有與排煙煙囪(11)連接的排煙口(12)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的氣、油混合式裂解爐，其特征是所述回風(fēng)管(8) 由上段及下段經(jīng)膨脹節(jié)(13)連接而成，下段末端與回風(fēng)孔連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣、油混合式裂解爐，其特征是所述物料裂 解腔(4)底部設(shè)有導(dǎo)風(fēng)罩(14)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣、油混合式裂解爐，其特征是所述燃燒器 (10)為氣、油混用燃燒器。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣、油混合式裂解爐，其特征是所述冷卻倉(cāng) (3)側(cè)壁設(shè)置冷卻噴射口 (15)，位于冷卻倉(cāng)(3)外的干冰瓶(16)經(jīng)調(diào)壓閥 (17)及高壓軟管(18)并穿過冷卻倉(cāng)(3)倉(cāng)體鋼板與冷卻噴射口 (15)連接。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的氣、油混合式裂解爐，其特征是裂解倉(cāng)(2) 上方增設(shè)物料滑道(19)，物料滑道上部設(shè)有與物料提升機(jī)(1)連接的導(dǎo)向槽 板(20),物料滑道(19)下部開有出料口，出料口與裂解倉(cāng)進(jìn)料口連通。
專利摘要本實(shí)用新型涉及廢舊橡膠裂解領(lǐng)域，具體為一種廢舊橡膠的氣、油混合裂解爐，解決現(xiàn)有廢舊橡膠采用熱裂解技術(shù)存在裂解時(shí)加熱不充分、不均勻以及裂解物冷卻效果較差等問題，包括裂解倉(cāng)、冷卻倉(cāng)，裂解倉(cāng)由物料裂解腔與燃燒加熱腔構(gòu)成；物料裂解腔上方設(shè)有裂解氣內(nèi)循環(huán)出氣管，與離心風(fēng)機(jī)進(jìn)風(fēng)口連接，離心風(fēng)機(jī)出風(fēng)口連接有回風(fēng)管，回風(fēng)管下端與回風(fēng)孔連接；燃燒加熱腔底部安裝燃燒室及燃燒器；冷卻倉(cāng)內(nèi)設(shè)置干冰冷卻噴射口。本實(shí)用新型采用裂解氣內(nèi)循環(huán)加熱系統(tǒng)及加熱腔外包圍加熱形式，進(jìn)一步將裂解物料充分、均勻、無死區(qū)加熱，使得廢舊橡膠裂解更充分、速度更快；干冰對(duì)裂解產(chǎn)物進(jìn)行快速冷卻，效果很好；設(shè)備整體密封，能源利用率高，裂解產(chǎn)品性能高。
文檔編號(hào)C10G1/00GK201250209SQ20082007821
公開日2009年6月3日 申請(qǐng)日期2008年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月4日
發(fā)明者溫小兵, 王定之 申請(qǐng)人:溫小兵