[实用新型]一种废塑料裂解油化反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种废塑料裂解反应装置，属于塑料炼油技术领域。

背景技术

随着现代合成树脂工业的迅速发展，塑料制品的应用越来越广泛，随之而来的大量废旧塑料也带来了严重的环境污染问题，对废旧塑料的回收、再利用已成为国内外研究的热点，并逐渐形成一个新兴的产业。

化学回收法是解决废旧塑料污染的方法之一，通过化学方法将废塑料转化成化学品或油品进行回收，其中最引人注目的是塑料的裂解油化技术，目前国内外废塑料裂解反应器主要有：恒温式搅拌反应器、流化床式反应器、管式反应器和槽式旋转裂解反应器，这些反应器主要有以下不足：

恒温式搅拌反应器根据运行的连续性，可以分为间歇式和连续式，间歇式反应器工作不能连续，能耗较高，生产效率低，频繁开停炉存在安全隐患，间歇式反应器已基本被淘汰；连续式反应器虽然解决了连续进料、反应传热等问题，但塑料裂解过程中会产生大量的重油和石蜡，这些产品的利用率低。

流化床反应器的反应过程容易出现灰渣黏结成块的现象，导致出现“失流化”故障，裂解油气中含尘率较高，设备管理复杂，投资较大。

管式反应器的缺点在于废塑料的受热不均匀，造成裂解后生成的产物比重无法控制。

槽式旋转裂解反应器传热慢，裂解反应不完全，结碳严重，最后的产物为难以处理的粘稠焦化物，二次污染严重。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种结构合理，能够连续生产，裂解得到的油品质较好，安全环保、无二次污染的废塑料裂解油化反应装置。

为实现上述目的，本实用新型采用以下方案：

一种废塑料裂解油化反应装置，包括进料装置、挤塑机、反应釜、分馏塔、冷凝器、气液分离罐和气体回收罐；所述进料装置包括进料口、提升机和出料口，出料口与挤塑机相连；所述挤塑机通过管道与反应釜相连，并与反应釜内部相通；所述反应釜结构包括反应釜外壳、搅拌器和刮板，搅拌器通过电机进行驱动，刮板固定在搅拌器上，跟随搅拌器一起转动，反应釜顶部设有两个通道，一个与挤塑机相通，另一个与分馏塔相通，反应釜底部设有排渣装置，所述排渣装置由挡板和回位弹簧组成，挡板一端与反应釜底部活动连接，另一端通过回位弹簧与反应釜连接，排渣装置的下端与储渣装置相连；所述分馏塔塔底与反应釜相通，分馏塔塔顶与冷凝器相连；所述冷凝器与气液分离罐相连；所述气液分离罐与气体回收罐相连。

所述反应釜底部与水平面设置有倾角，倾角为15-30度，优选为30度。

所述刮板以搅拌器的轴为中线，分为左、右两部分，左边部分底端与反应釜底部在同一平面，右边部分底端与反应釜底部设有间距，间距为0.2-0.4毫米，优选为0.3毫米。

工作原理：废塑料先粉碎成5-10cm的小片，放入进料口，通过提升机将废塑料碎片经出料口送至挤塑机，通过挤塑机的加热系统将废塑料加热熔融至液态，进入反应釜内继续加热至分解温度，塑料开始裂解，反应产生大量的油气进入分馏塔，通过控制塔顶温度，重质油品和石蜡成分返回反应釜内继续裂解，轻质、中质油品从塔顶流出，经冷凝器冷凝后，进入气液分离罐进行气液分离，冷凝下来的油品在气液分离罐中贮存，不凝气体进入气体回收罐再利用。

废塑料裂解会产生碳粉和残渣，若不及时将残渣清理出，不但影响裂解的速度，而且无法实现连续生产，本实用新型通过在反应釜底部设置一定的倾角，使得残渣在重力和刮板的综合作用下向反应釜的排渣装置处聚集，当残渣的量达到一定重量时，向下压迫挡板，排渣装置打开，残渣落入储渣装置，挡板在回位弹簧的作用下，恢复原状，排渣装置关闭。

本实用新型的有益效果在于：（1）油品品质好，裂解过程产生的重油和石蜡通过回流方式被留在反应釜内重复深度裂解，提高了轻质油品的产率；（2）安全环保，无废水、废气的产生，不会造成二次污染；（3）在反应釜底部设置一定的倾角，使得残渣在重力和刮板的综合作用下沿反应釜的边缘被及时排出，实现连续生产；（4）刮板的右边部分可以用来摊薄熔融的废塑料，加快裂解的速率，刮板的左边部分可用来清理裂解过程产生的残渣。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型排渣装置结构示意图。

附图标记说明：

1-进料口；2-提升机；3-出料口；4-挤塑机；5-反应釜；6-搅拌器；7-刮板；8-排渣装置；9-储渣装置；10-分馏塔；11-冷凝器；12-气液分离罐；13-气体回收罐；14-挡板；15-回位弹簧。

具体实施方式