專(zhuān)利名稱(chēng)：橡膠質(zhì)廢料回收制備燃油及瓦斯的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種橡膠質(zhì)廢料回收制備燃油及瓦斯的方法，該方法是將橡膠質(zhì)廢料與催化劑混合，于高溫反應(yīng)器中裂解成低壓高溫的氣體，經(jīng)催化反應(yīng)管及固定床將該氣體重組成有用的油氣，經(jīng)冷卻系統(tǒng)及油氣分離器分離出液體與氣體，經(jīng)分餾器及液化槽制成不同的油品以及氣體，產(chǎn)生的氣體分別供催化反應(yīng)管及反應(yīng)器回收使用，達(dá)到不影響環(huán)境而能處理廢料并產(chǎn)生有用物質(zhì)的功效。
隨著工業(yè)的進(jìn)步，人們對(duì)于橡膠制品的依賴(lài)性相對(duì)的提高，橡膠制品包括有各類(lèi)機(jī)動(dòng)車(chē)輛以及其他運(yùn)輸工具的輪胎、橡膠制殼體成品或電線的包覆體等，其需求量逐年大量增加，而橡膠質(zhì)廢料亦隨著增加。而該種廢料由于無(wú)法以自然的方式分解，因此極易造成所謂的“二次公害”，而目前一般廠商處理橡膠質(zhì)廢料時(shí)，多半將其切塊后燃燒，此一方式不但造成另一次的空氣污染，更形成難以解決的燃燒后廢料處理問(wèn)題;而另有不少的廠商，是將橡膠為料切塊后，埋入地下。這種處理方式雖無(wú)空氣污染的問(wèn)題，然由于一般橡膠制品為使橡膠定型，均需經(jīng)過(guò)加硫的處理，即一般所謂的“硫化處理”，當(dāng)橡膠質(zhì)廢料埋入地下一段時(shí)間后，其內(nèi)含有的硫化物質(zhì)即會(huì)將硫釋放出來(lái)，污染地下水源，人們飲用后，對(duì)于本身的身體健康有極大的影響，其不良的影響性，雖未必會(huì)立即呈現(xiàn)，但其危害必然隨時(shí)間的延長(zhǎng)而呈現(xiàn)，是以橡膠質(zhì)廢料的處理實(shí)為一刻不容緩的問(wèn)題。另外，在一般處理橡膠廢料的過(guò)程中，很少有可供回收利用的物質(zhì)產(chǎn)生，更不符合經(jīng)濟(jì)上的效益。
本發(fā)明的主要目的在于提供一種能產(chǎn)生可資回收利用物質(zhì)的橡膠質(zhì)廢料的處理方法，而且不會(huì)造成其他的公害，以達(dá)到經(jīng)濟(jì)上確實(shí)的效益。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的方法的流程示意圖;
圖2為本發(fā)明的方法使用的設(shè)備示意圖;
圖3為本發(fā)明的另一種實(shí)施設(shè)備示意圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
本發(fā)明的橡膠質(zhì)廢料回收制備燃油及瓦斯的方法，如圖1、2所示，主要是將廢料10混入適當(dāng)?shù)拇呋瘎?1進(jìn)入一高溫的反應(yīng)器20中，裂解成高溫低壓的油氣，經(jīng)催化反應(yīng)管30及固定床40的重組反應(yīng)后，再由冷卻系統(tǒng)50冷卻，反應(yīng)后生成的混合物在油氣分離器60分離成液體61及氣體62，液體61經(jīng)由分餾器70分離后，將液體61分餾成不同性質(zhì)的油品71，而氣體62則由真空泵80抽吸出來(lái)并與冷卻系統(tǒng)50所產(chǎn)生的氣體一起被引入到貯氣筒81內(nèi)，再送入液化槽82內(nèi)，制成液化瓦斯820，氫氣821及硫化氫822，液化瓦斯820可作為一般燃料使用，氫氣821則可重新送入催化反應(yīng)管30內(nèi)幫助催化重組反應(yīng)過(guò)程的進(jìn)行，而硫化氫822則經(jīng)過(guò)廢氣槽823貯存后，被引入到加熱爐23進(jìn)行燃燒，為廢料10的裂解提供熱量，使其溫度提高。
其中，使用的反應(yīng)器20可為密閉式的容器，該反應(yīng)器20具有一進(jìn)料口21供廢料10加入，而反應(yīng)器20頂部設(shè)有一馬達(dá)22以帶動(dòng)伸入反應(yīng)器20內(nèi)的攪拌器220，使廢料10可于高溫下獲得充分的攪拌，反應(yīng)器20底部設(shè)有一加熱爐23。
可將反應(yīng)器20內(nèi)的溫度提升到280℃至320℃，使反應(yīng)器20內(nèi)混有催化劑11的廢料10裂解，碳黑24向下沉積于反應(yīng)器20的底部，反應(yīng)器20的底部另設(shè)由閥201所控制的出口202，定時(shí)或定量將反應(yīng)生成的碳黑24排出反應(yīng)器20，然后，送至碳黑處理廠240進(jìn)行精制處理;另有部分其他殘碴可與瀝青混合作為高級(jí)路面所需的瀝青使用，而反應(yīng)器20中廢料裂解生成的油氣向上逸出，至催化管30的入口處31，而該入口處31設(shè)一具貫穿孔310的欄柵311，可將過(guò)重的油滴攔下，重新滴入反應(yīng)器20內(nèi)再進(jìn)行裂解反應(yīng)，使含油量少的油氣向上進(jìn)入催化反應(yīng)管30，將裂解得到的油氣經(jīng)催化重組反應(yīng)得到有用的物質(zhì)。
另催化反應(yīng)管30的內(nèi)部由入口處31向上分別設(shè)置四層網(wǎng)，由下至上分別設(shè)鎳網(wǎng)32、銅網(wǎng)33、鋅網(wǎng)34及鉑網(wǎng)35，作為催化重組反應(yīng)過(guò)程中的催化劑，而于鎳網(wǎng)32與銅網(wǎng)33間加入液化槽82的氫氣821，以輔助催化重組反應(yīng)過(guò)程的進(jìn)行，而于銅網(wǎng)33及鋅網(wǎng)34之間以及鉑網(wǎng)35的上方另分別設(shè)有一強(qiáng)力磁鐵36，以在催化反應(yīng)管30產(chǎn)生不同的磁場(chǎng)，增加催化重組的效果，經(jīng)催化反應(yīng)管30的油氣再向上進(jìn)入固定床40內(nèi)，使重組后的產(chǎn)物更為穩(wěn)定，再經(jīng)冷卻系統(tǒng)50冷卻，產(chǎn)生的少量的氣體進(jìn)入貯氣筒81中貯存，而冷卻后的大部分油氣則進(jìn)入油氣分離器60內(nèi)，經(jīng)具小氣孔601的鋁質(zhì)平板602，分離出液體61，并將其引入到分餾器70內(nèi)進(jìn)行分餾，從而將液體61分餾成具有不同性質(zhì)的油品71，一般可分餾得到重油及輕油。
油氣分離器60所產(chǎn)生的氣體62經(jīng)真空泵80抽取，并與冷卻系統(tǒng)50出來(lái)的氣體進(jìn)入貯氣筒81，貯氣筒81中的氣體經(jīng)過(guò)加壓進(jìn)入液化槽82內(nèi)，形成液態(tài)的瓦斯820作為一般燃料使用，產(chǎn)生的氫氣821可引至催化反應(yīng)管30內(nèi)以促進(jìn)所述的催化重整反應(yīng)的進(jìn)行，而產(chǎn)生的另一種氣體為硫化氫822，將其重新引入到加熱爐23內(nèi)作為燃料燃燒，回收利用，減少燃料的使用。
由上述流程可以看出，以往容易造成環(huán)境污染的產(chǎn)物，經(jīng)過(guò)本發(fā)明方法的再生處理后，均可成為有利用價(jià)值的成品，不但可確實(shí)降低環(huán)境污染，而且可再生得到不同的具經(jīng)濟(jì)價(jià)值的產(chǎn)品以供利用。
實(shí)施本發(fā)明方法的設(shè)備如圖2所示，所述的設(shè)備的原料，中間體及產(chǎn)品的輸送結(jié)構(gòu)，如圖3所示，于反應(yīng)器20側(cè)方另接設(shè)輸送廢料10的漏斗12，漏斗12底部至反應(yīng)器20中段間橫向設(shè)置導(dǎo)料管13，導(dǎo)料管13內(nèi)設(shè)有推料用的螺桿14，該螺桿14設(shè)于漏斗12底部的馬達(dá)15所帶動(dòng)，而導(dǎo)料管13的底部設(shè)有加熱爐23，加熱爐23底部設(shè)有導(dǎo)接來(lái)自廢氣槽823的硫化氫822的入口。
本發(fā)明所使用的催化劑11的組成如下所示(以三十公斤為例)成份含量百分比重量分配作用CaO206kg活性劑Ni5015kg副催化劑Nb微量
Ti微量XT-10309kg主催化劑其中主、副催化劑具有相互催化的作用，最初反應(yīng)是引發(fā)自由基反應(yīng)的發(fā)生，同時(shí)，降低反應(yīng)的活化能，增快反應(yīng)速率，因而可由催化劑成份的調(diào)整及控制溫度的方式，將廢料10內(nèi)的橡膠中的碳鍵斷裂，并予以重組形成有回收價(jià)值的產(chǎn)品。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的說(shuō)明。
實(shí)施例將30kg具有如上組成的催化劑與400Kg橡膠質(zhì)廢料混合后加到本發(fā)明所述的設(shè)備中，經(jīng)加熱爐加熱至300℃進(jìn)行催化裂化及重組反應(yīng)，生成物及其所占百分比如下表所示生成物重量(公斤)百分比瓦斯51.612輕油73.117重油86.020碳黑17240鐵絲348殘?jiān)?2.9權(quán)利要求
1.一種將橡膠質(zhì)廢料回收制備燃油及瓦斯的方法，其特征在于在反應(yīng)器中將混有催化劑的橡膠質(zhì)廢料加熱至280-320℃，使其發(fā)生裂解，生成的碳黑送至碳黑處理廠精制，而油氣則經(jīng)催化反應(yīng)管進(jìn)行重組反應(yīng)，生成物引入固定床并經(jīng)冷卻系統(tǒng)冷卻后，在油氣分離器內(nèi)分離成液體及氣體，液體以分餾器分餾成不同性質(zhì)的油品，氣體則經(jīng)真空泵抽吸至貯氣筒，在液化槽加壓成為液化瓦斯及氫氣、硫化氫，其中，氫氣重新引至催化反應(yīng)管，輔助催化重組反應(yīng)的進(jìn)行，硫化氫則被引入到加熱爐中作為燃料燃燒。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述的反應(yīng)器設(shè)有一由馬達(dá)所傳動(dòng)的攪拌器，底部設(shè)有加熱爐，生成的硫化氫在加熱爐中作為燃料燃燒。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在所述的催化反應(yīng)管與反應(yīng)器接合的入口處設(shè)一具貫穿孔的欄柵，催化反應(yīng)管內(nèi)由下至上分別設(shè)有鎳網(wǎng)、銅網(wǎng)、鋅網(wǎng)及鉑網(wǎng)，在所述的銅網(wǎng)與鎳網(wǎng)之間以及鉑網(wǎng)之上分別設(shè)有強(qiáng)力磁鐵，而氫氣可引至各層網(wǎng)間。
全文摘要
本發(fā)明涉及利用橡膠質(zhì)廢料回收制備燃油及瓦斯的方法。該方法包括將橡膠質(zhì)廢料與催化劑混合，于反應(yīng)器內(nèi)高溫裂解成低壓高溫的氣體，經(jīng)催化反應(yīng)管及固定床重組穩(wěn)定，并以冷卻系統(tǒng)冷卻，于油氣分離器分離出液體，液體送入分餾器分離出不同的油品，氣體入液化槽產(chǎn)生氫及硫化氫，氫氣送至催化反應(yīng)管內(nèi)參與催化重組反應(yīng)，硫化氫用來(lái)對(duì)廢料加熱，以達(dá)在不影響環(huán)境的情況下，處理橡膠質(zhì)廢料產(chǎn)生有用的產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C10G1/10GK1075157SQ9210061
公開(kāi)日1993年8月11日 申請(qǐng)日期1992年2月2日 優(yōu)先權(quán)日1992年2月2日
發(fā)明者陳振益 申請(qǐng)人:富寶成實(shí)業(yè)股份有限公司