[发明专利]利用高压天然气压力能回收废旧PCB的工艺及装置

权利要求书

1.利用高压天然气压力能回收废旧PCB的装置，其特征在于，包括天然气膨胀降温系统、冷媒循环供冷系统和常低温二级粉碎系统；

所述天然气膨胀降温系统包括第一透平膨胀机、第一换热器、第二透平膨胀机和第二换热器；第一透平膨胀机分别与第一换热器的壳程出口和第二换热器的管程入口连接；第二换热器的壳程出口与第二透平膨胀机入口连接；

所述冷媒供冷循环系统包括冷媒储罐、第三换热器、旋转自动加料混合设备、套管换热器、低温粉碎设备和过滤设备；冷媒储罐底端出口处设有第二离心泵，冷媒储罐底端出口处通过第十一控制阀与第二离心泵31连接；第二离心泵出口连接第三换热器的管程入口，第三换热器的管程出口端连接旋转自动加料混合设备，旋转自动加料混合设备出口端与第一离心泵相连接；第一离心泵增压出口端与套管换热器的管程入口端连接，套管换热器的管程出口端与低温粉碎设备进料口连接，低温粉碎设备出料口与过滤设备入口连接；过滤设备出口与冷媒储罐进料口连接；

所述常低温二级粉碎系统包括过第一透平膨胀机、第二透平膨胀机、常温机械粉碎设备、低温粉碎设备、磁选分离器、旋转自动加料混合设备、套管换热器和过滤设备；常温机械粉碎设备通过第一减速联轴器与第一透平膨胀机连接，常温机械粉碎设备出料口与磁选分离器与连接，磁选分离器的出料口与旋转自动加料混合设备的进料口相连，旋转自动加料混合设备的混合出料口与套管换热器的管程入口连接，管程出口与低温粉碎设备进料口相连接；低温粉碎设备通过第二减速联轴器与第二透平膨胀机连接；低温粉碎设备物料出口处连接过滤设备；

所述第一换热器的壳程入口通过始端电磁阀与原天然气调压设备前端管道连接，第一换热器的壳程出口分别与第二控制阀和第三控制阀连接；第二控制阀与第一透平膨胀机连接，第三控制阀与第二换热器连接；第一换热器与通过末端电磁阀与原天然气调压设备后端的下游管网连接。

2.根据权利要求1所述的利用高压天然气压力能回收废旧PCB的装置，其特征在于，在第二离心泵出口处，第二离心泵与第三换热器连接的管道还并联接入空气换热提纯分离设备；所述空气换热提纯分离设备为闪蒸罐。

3.根据权利要求2所述的利用高压天然气压力能回收废旧PCB的装置，其特征在于，在空气换热提纯分离设备后端，第二离心泵与第三换热器连接的管道上还装有第四流量计和第五控制阀。

4.根据权利要求2或3所述的利用高压天然气压力能回收废旧PCB的装置，其特征在于，所述空气换热提纯分离设备的前后端管道上分别设有第六控制阀和第七控制阀。

5.根据权利要求1所述的利用高压天然气压力能回收废旧PCB的装置，其特征在于，所述第三换热器的管程出口端分别通过第八控制阀和第九控制阀连接旋转自动加料混合设备。

6.根据权利要求1所述的利用高压天然气压力能回收废旧PCB的装置，其特征在于，所述套管换热器的管程出口端与低温粉碎设备进料口连接的管道上设有第十控制阀；所述低温粉碎设备出料口与过滤设备入口连接的管道上设有第四控制阀。

7.根据权利要求1所述的利用高压天然气压力能回收废旧PCB的装置，其特征在于，所述始端控制阀与第一换热器连接的管道上装有第一流量计和第一控制阀。

8.根据权利要求1所述的利用高压天然气压力能回收废旧PCB的装置，其特征在于，所述第一换热器出口的管道上装有第二控制阀，第一透平膨胀机的进口管道上装有第三流量计，第二换热器进口的管道上装有第三控制阀和第二流量计。

9.根据权利要求1所述的利用高压天然气压力能回收废旧PCB的装置，其特征在于，所述第一透平膨胀机和第二透平膨胀机为深冷油润滑透平膨胀机；所述的第一减速联轴器；和第二减速联轴器；为通用的齿轮减速机一台或者两台并行；

所述常温机械粉碎设备为粗碎鄂式破碎机；所述的旋转自动加料混合设备为SHR系列混合机；所述的磁选分离器为磁风选分离器；

所述的第一换热器和第二换热器为铝钎板翅式换热器；所述的第三换热器为U型管式换热器；

所述的始端控制阀和末端控制阀为气动控制阀。

10.应用权利要求1所述装置的利用高压天然气压力能回收废旧PCB的工艺，其特征在于，天然气膨胀降温系统通过始端控制阀和末端控制阀安装在系统工艺的入口和出口处来控制系统的天然气用量；通过在第一透平膨胀机和第二换热器之前的管路中安控制阀和流量计来控制第一与第二透平膨胀机的用气比例；天然气在进入第一透平膨胀机之前对高压天然气进行第一步降温；在第一透平膨胀机之后实现与高压天然气在进入第二透平膨胀机之前换热实现第二步降温；在第二透平膨胀机高压天然气膨胀实现第三步降温；

冷媒从冷媒储罐中流出之后经第二离心泵加压，加压后的冷媒进入第三换热器与低温天然气冷源进行换热降温至‐70—‐90℃，再进入旋转自动加料混合设备与废旧PCB粗料形成液固混合物；冷媒混合物在套管换热器中再次降温‐100—‐125℃，随后经自重作用进入低温高速旋转粉碎设备后冷媒混合物中废旧PCB被粉碎，冷媒混合物温度升高10‐20℃，经过滤设备分离后冷媒进入储罐循环使用；冷媒选用异丁烷和丙烷混合物；

废旧PCB首先进入常温机械粉碎设备后进行初步粉碎形成粗粉，废旧PCB粗粉经过磁选分离器初步分离出铁屑，被分离后的废旧PCB粗粉通过管道或传送带运送至旋转自动加料混合设备与冷媒混合，形成冷媒与废旧PCB粗料混合物；混合物在套管换热器中进一步降温之后通过自重作用经管线进入低温高速旋转粉碎设备将废旧PCB粗粉进一步粉碎至200目以上；最后在过滤设备中分离出200目以上的PCB粉末。