[发明专利]轮胎微波裂解设备

说明书

技术领域

本发明属于工业微波能应用技术领域，特别是涉及一种轮胎微波裂解设备。

背景技术

长期以来，废旧轮胎处置和资源化利用技术一直是环境保护的世界性难题。目前，全世界每年有15亿条轮胎报废，其中北美占4亿条，西欧近2亿条，日本占1亿条。我国轮胎年产量已超过1亿只，居世界第三位，每年产生的废旧轮胎达5000多万只，重量140余万吨。但年产量只有20多万吨，仅占总产生量的14.2%，大量废旧轮胎被丢弃或露天堆放或填埋。随着轿车进入家庭和汽车拥有量的增加，废旧轮胎的产生量正进入迅速增长阶段，轮胎如何有效的回收利用，防止对环境造成直接污染和二次污染，也是我国废物资源回收利用中迫切需要解决的问题。

废橡胶轮胎属高分子碳氢聚合材料，其本身是石油产品中的羟类经聚合反应构成高分子聚合物。通常说的热裂解技术是指通过加热并催化裂解，热裂解温度最高可达750℃，轮胎热裂解过程需要消耗大量的热能，而微波裂解技术是在150～350℃的惰性氮气体环境中利用微波能将化学键断开，打开高分子聚合物大分子链，经分离得到液油、燃气及炭黑的过程。传统的焚烧和热解分别是氧化和高温过程，不能均一的控制“逆聚”过程，并伴随次生环境污染。惰性氮气环境避免了有机物的氧化过程，阻止了如呋喃等有毒物质的产生。这种对裂解环境的绝对控制大大改善了各种回收产品特别是炭黑的稳定性品质。此外，热裂解技术作为处理废轮胎问题的最佳途径之一，还存在工艺复杂的缺陷，即大多要先将废轮胎里的环状钢丝拉出，再将废轮胎切割成块，投入裂解炉或裂解塔中进行热温裂解，加工环节多，生产流程长，整体效率低。因此，轮胎微波裂解相比较热裂解优势十分明显。而目前，我国微波裂解技术和相关设备开发研究还刚刚起步，近年来才刚开始 进行了一些基础性的研究工作，轮胎微波裂解设备还尚无相关设备问世。

发明内容

本发明要解决的技术问题就是克服上述现有技术的不足，而提供一种节约能源，耗能少，加工工艺过程简单，生产效率高，操作方便，能够杜绝二次环境污染产生的轮胎微波裂解设备。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种轮胎微波裂解设备，包括骨架，骨架上固定安装有一端开口的封闭式外壳，外壳内部设有相同端开口的封闭式微波作用腔体，微波作用腔体和外壳的相同开口端安装有自动升降门，所述微波作用腔体和外壳之间的间隙内安装有多个微波发生器，还有和微波发生器电连接的电气控制系统，所述外壳上部至少设有一个气体回收口，还有一个防爆窗口，所述防爆窗口上固定安装有防爆装置，所述外壳上部还安装有冷却系统，所述微波作用腔体内设置有窑车，窑车底部安装有导轮，窑车下方两侧分别设有导轨，导轮和导轨滑动配合连接。

所述自动升降门包括门框、门体、导轨滑槽和动力及制动机构，所述门框两侧的内表面相对平行设置有导轨滑槽，所述门体两侧匹配安装在导轨滑槽内，所述门框上方一侧固定安装有动力及制动机构，动力及制动机构上缠绕有绳索，绳索另一端绕过固定在门框上方中部的滑轮与门体上端部左右两侧固定连接，所述门体上端部左右两侧与绳索的连接处分别设置有安全装置，所述安全装置含有固定在门体上方的门保险支座，安装在门保险支座上的销轴，套装在销轴上的门保险插条，门保险插条的一端通过拉伸弹簧固定在门体上方。

所述导轨滑槽外表面上下各设置有一个顶紧机构，所述顶紧机构为转轴带螺纹的手轮，手轮的转轴穿过导轨滑槽上与之相匹配的螺纹通孔。

所述动力及制动机构为带限位器的电动卷扬机，所述电动卷扬机由电动机、联轴节、制动器、齿轮箱和卷筒组成，共同安装在门框上方一侧，且卷筒上缠绕有绳索。

    所述门框为龙门架。

所述冷却系统包括外壳上方进料端一侧的空气过滤器，同时与空气过滤器连接的两个分风弯头，两个分风弯头的另一端分别与微波作用腔体两侧及端部与相应外壳之间形成的冷却风道的一端连通，两个冷却风道的另一端同时与冷却风机的进风口对接连通。

所述防爆装置包括通过法兰和紧固件压紧固定安装在防爆窗口上的防爆板，防爆窗口和防爆板之间还设有密封垫。

所述微波作用腔体上半部由聚四氟乙烯板通过压条和紧固件固定压紧在与骨架焊接的固定板上，微波作用腔体的下半部由焊接在骨架上的两侧板和中间填充有保温面层构成。

所述微波发生器固定安装在与骨架焊接的三角形支架上的长边上。

本发明技术方案的有益效果是：