[发明专利]气、油混合式裂解炉

说明书

技术领域

本发明涉及废旧橡胶裂解领域，具体为一种废旧橡胶的气、油混合裂解炉。

背景技术

随着汽车工业的迅猛发展及伴随着废旧轮胎的大量产生，其回收处理产业也有了较大发展。在现有技术中，普遍采取的方法是让轮胎翻新和生产再生胶，前者受翻新次数限制，最终仍对环境造成污染，而后者的不足之处是生产流程长、能源消耗多、环境污染严重、劳动强度大、利润低。随着本领域技术的不断发展，人们发现回收利用废橡胶可以节约生产合成橡胶所消耗的大量原油，即将废橡胶在催化剂的作用下经热裂解得到45％燃料油、35％炭黑、10％钢丝和10％的可燃气体，经济价值较大。

热裂解技术可实现废旧橡胶中各类资源的充分回收，不污染环境。而现有的裂解炉多为单体炉实现多种操作，裂解效率低，裂解产品性能不合要求；而且多为釜式裂解炉，以加热釜底的形式进行催化裂解，受热面积较小，废旧橡胶受热不均匀，热效率较低。为了解决这个问题，本申请人在专利申请号为200710061677.6的中国专利中公开了一种裂解炉，其裂解仓的结构采用一侧为燃烧室和混气室，另一侧为板式辐射加热器，混气室的侧壁与板式辐射加热器的板间空腔相连通，虽然在一定程度上使得裂解速度加快，裂解完全，但这种加热方式仍然无法完全达到加热充分、均匀、无死区的效果。

另外，经过裂解仓得到的高温裂解物都要进行强制冷却，得到最终裂解物， 现在通常采用的冷却方式是采用在氮气保护下再喷冷却水，冷却效果不是很理想，会影响最终产品的质量。

发明内容

本发明为了解决现有废旧橡胶采用热裂解技术存在裂解时加热不充分、不均匀以及裂解物冷却效果较差等问题，提供一种气、油混合式裂解炉。

本发明是采用如下技术方案实现的：一种气、油混合式裂解炉，包括物料提升机、裂解仓、冷却仓及其下方的分拣系统，裂解仓出料口与冷却仓进料口连通，本发明的创新点是裂解仓由两个同心桶体相互套接而构成，其中内桶作为裂解仓的物料裂解腔，外桶与内桶之间的间隙作为燃烧加热腔；物料裂解腔上方设有与其相通的裂解气内循环出气管，裂解气内循环出气管与离心风机进风口连接，离心风机的出风口连接有回风管，回风管下端与物料裂解腔底部的回风孔连接；燃烧加热腔底部安装与燃气加热系统相连的燃烧室以及与燃烧室相通的燃烧器，燃烧加热腔上部设有与排烟烟囱连接的排烟口。裂解气是橡胶制品经高温裂解产生的含有燃油、可燃性气体、碳黑等的初级裂解产物。本发明所述的裂解气经内循环出气管、离心风机及回风管在物料裂解腔内形成内循环，裂解气的内循环作用是：将裂解腔内的气体(已裂解产生的高温裂解气)在封闭的的裂解腔内强制循环，将高温气体穿透密实的未裂解的橡胶物料的缝隙，加大高温气体与物料的接触和热交换，又不断的经燃料加热腔内的加热介质加热，成为有效的热交换介质。因为橡胶的导热性很差，如果没有强制内循环只能依靠炉壁的温度慢慢的向内部接触性的传递，裂解速度非常低。所以裂解气内循环的作用是：在将裂解气在无氧化无燃烧的安全的前提下，变成有效传递热能的介质、达到提高热效率，极大的加快裂解速度。

所述回风管由上段及下段经膨胀节连接而成，下段末端与回风孔连接。回风管是强制内循环系统的一部分，高温裂解气经裂解气内循环出气管进入高温离心风机，并从风机出风口经上段→膨胀节→下段，由回风孔进入裂解腔底部。因离心风机壳体与炉体刚性连接，回风管的底端与炉体焊接，炉体与回风管都处于不断被加热状态，膨胀量不一样，而膨胀节的作用是防止出现结构薄弱点被拉裂的现象。回风管分上下两段是便于结构安装。

所述物料裂解腔底部设有导风罩，可使裂解气经回风管进入裂解仓内，形成良好的内循环。

所述燃烧器为气、油混用燃烧器。燃烧系统为气电气混合式还是气油混用式都是出于对裂解炉冷态初始工作时的启动方式的选择。现有技术中选用气电混合式是用电热作启动能源，需要设置电热室、电热元件、控温系统、鼓风系统及切换装置，并需要较大的启动功率；而改用气油混用只需采用油气两用烧嘴，用瓶装液化气作启动能源，结构简化、不需耗用大功率的电能，简单易行。

所述冷却仓侧壁设置冷却喷射口，位于冷却仓外的干冰瓶经调压阀及高压软管并穿过冷却仓仓体钢板与冷却喷射口连接，本发明采用上述结构对裂解物进行冷却，效果较好。

所述裂解仓上方增设物料滑道，物料滑道上部设有与物料提升机连接的导向槽板，物料滑道下部开有出料口，出料口与裂解仓进料口连通，与原有储料仓相比，物料不仅可依靠自身重力而且使物料有序的落入裂解仓内，而且适用于整体橡胶轮胎的入料。