[发明专利]大型工业化再生资源和生物质混炼生产工艺

说明书

技术领域

本发明涉及再生能源领域，具体涉及大型工业化再生资源和生物质混炼生产工艺。

背景技术

在石油、天然气等不可再生化石资源濒临枯竭以及环境污染日益严重的今天，能源需求与环境保护成为当今世界的两大主题。中国的生活垃圾数量巨大，在较发达城市中，废弃塑料占垃圾总质量的8％-15％，体积分数达到30％左右。废塑料的传统处理方法是填埋法和焚烧法，但由此造成了占用耕地、污染水源及排放大量废气等一系列问题。而热裂解等热化学回收法将废塑料转化为化学品或燃料油等有价值的石化产品，不仅解决了废塑料的污染问题，还可在相当程度上缓解能源紧缺问题，因此得到了世界各国的高度关注。然而单独进行塑料裂解制油尚有一些不足，反应条件较为苛刻、所需温度较高、能耗较大。

目前，用于大型工业化的再生材料和生物质材料的生产工艺大多具有反应回收率低、产品质量不稳定、反应窑炉热利用率低、不能达到清洁化生产、没有产业规模的缺点。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供了大型工业化再生资源和生物质混炼生产工艺，该生产设备采用超大容积的回转裂解筒作为热裂解反应炉，通过在回转裂解筒内设置保持静止的取气中心管取气，使得回转裂解筒内的物料既能随着筒体转动而均匀受热，同时裂解出的油气可由取气中心管上开设的取气孔收集，保证收集率，回转裂解筒以取气中心管为转轴转动，筒体稳定高，实现大型工业化生产。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种大型工业化再生资源和生物质混炼生产工艺，涉及用于混炼再生材料和生物质材料的生产设备，所述生产设备包括进料系统、反应炉、沉渣池以及油气分离器，所述进料系统与所述反应炉的一端连通以将由再生材料和生物质材料构成的物料输送至所述反应炉内，所述反应炉的另一端与所述沉渣池以及所述沉渣池分别连通，其特征在于：

在所述进料系统内设置至少一条所述再生材料的输送线，在所述输送线上设置至少两个所述生物质材料的进料口，其中第一进料口的所述生物质材料的进料量小于第二进料口的进料量；

所述反应炉采用由固定除渣筒、回转裂解筒、进料固定筒构成的裂解筒体，其中所述回转裂解筒由电机驱动旋转，将所述回转裂解筒的一端与所述进料固定筒相连通，所述进料固定筒与所述进料系统连通，将所述回转裂解筒的另一端与所述除渣固定筒连通，所述除渣固定筒与所述除渣池相连通；

位于所述回转裂解筒中设置有取气中心管，所述取气中心管的一端贯穿伸出于所述裂解筒体外侧并与所述油气分离器连通，所述取气中心管位于所述回转裂解筒内的部分管段由固定于所述回转裂解筒内壁上的支撑架定位支撑，该部分管段表面开设有取气孔。

将所述回转裂解筒分为加热段、裂解熔融段以及固渣段，所述取气中心管在所述回转裂解筒内延伸长度至少至所述裂解熔融段的初始处。

至少在下列一处开设所述取气孔:或者位于所述裂解熔融段的所述取气中心管上开设所述取气孔、或者位于所述固渣段的所述取气中心管上开设所述取气孔、或者位于加热段的所述取气中心管上开设所述取气孔。

在所述取气孔处固定设置有一滤网，所述取气孔上方设置一风帽，所述风帽采用三点支撑的形式支撑固定于所述取气中心管外管壁。

在所述回转裂解筒内设置有若干螺旋进料导流板，所述螺旋进料导流板的高度、螺距用于控制所述物料于所述加热段、裂解熔融段以及固渣段内的流速及流量。

所述再生材料的输送线由料仓、上料输送带、密闭料斗和螺旋进料机构成，所述料仓通过上料输送带与所述密闭料斗构成连通，所述密闭料斗通过所述螺旋进料机与所述进料固定筒连通，所述生物质材料的加料口分别设置于所述螺旋进料机以及所述进料固定筒上。

所述密闭料斗是指存储满由所述料仓输送的所述再生材料之后，使其密封并采用抽真空的方式对其进行除氧的料斗。

所述生物质材料所占所述物料的重量百分比为5%-50%。

所述回转裂解筒对所述取气中心管的定位支撑是沿所述取气中心管轴向间隔设置支撑架，所述支撑架至少采用三点支撑，即在所述回转裂解筒的内壁上固定设置至少三根支撑柱构成所述支撑架，至少三根所述支撑柱沿所述取气中心管的轴向圆周阵列分布，所述支撑柱的一端固定设置于所述回转裂解筒的内壁，另一端与所述取气中心管构成滑动配合。

所述三点支撑中的点支撑指的是圆弧面支撑，即所述支撑柱的支撑面为与所述取气中心管外弧面匹配的弧面。