[发明专利]一种分段控温式废轮胎连续裂解反应器

说明书

本发明公开了一种分段控温式废轮胎连续裂解反应器。包括对废轮胎进行热裂解的反应器主体，可模块化分段调节的加热器，用于连续处理废轮胎进行热裂解的两级进料器和内螺旋式反应器腔体；其中：所述反应器主体为内螺旋式结构；所述两级进料器设置于所述反应器主体的外部，上端与所述反应器的物料入口的料仓相连接，下端沿所述反应器主体中心一直延伸至内部；所述反应器的末端设置有出料口。通过模块化调节的温控程序实现对外部供能的调节。该反应器的模块化分段控温装置能有效提高反应器外部供能效率。该反应器能够有效改善废轮胎裂解产物组成、提升高热值类气体的产率和裂解油品质。

技术领域

本发明属于废轮胎固废资源化回收利用的技术领域，特别涉及一种分段控温式废轮胎连续裂解反应器。

背景技术

随着汽车交通工具的广泛使用，作为其消耗品的轮胎的报废量随之增加，轮胎都是用不熔或难熔的高分子弹性材料制成，具有很好的物理化学稳定性和较高的机械强度，通常废轮胎都不具备生物可降解性，且长期堆放很容易滋生病害，并污染土壤和水体资源，常规的填埋、燃烧等处理固体废弃物的方法对废轮胎都不适用。因此，如何妥善处理废轮胎，一直是世界公认的环保难题。热裂解处理是目前较为有效的集中处理废轮胎的合理方式，该技术处理量大，其产物裂解油、裂解炭黑材料等都有很大的利用价值，且该过程中产生的污染物也可以得到集中控制和治理。但在传统的废轮胎回转窑热裂解处理过程中，由于粗放的加热方式，无法对热裂解过程进行精准供能和控温，不但使裂解过程能耗高，而且裂解产物品质较低。同时，在重新填料的过程中，往往会产生胶质堵塞、裂解气体泄露等不可避免的问题，无法做到连续化作业。

发明内容

技术问题：本发明的目的在于，针对现有废轮胎裂解反应器存在的技术问题，提出一种分段控温式的连续裂解反应器。本发明的反应器壁面内螺纹采用高导热材料，内螺纹在推进物料的同时，还能增加导热面积，提高传热效率，在实现连续化传递物料的同时，还能进一步提高生产的效率。

技术方案：为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

本发明的一种分段控温式废轮胎连续裂解反应器包括：回转窑裂解器主体，可模块化分段调节的加热器，对反应器不同区间温度进行检测的温度计，用于连续处理废轮胎进行热裂解的两级进料器，内螺旋式回转窑腔体及腔体预热区域、裂解区域、保温区域，还包括裂解器保温层和腔体壁面内螺纹；

其中：所述两级进料器的出料口与所述回转窑裂解器主体的进料口相连；所述内螺旋式回转窑腔体位于所述回转窑裂解器主体内部，内螺旋式回转窑腔体从进料口开始向出料口方向依次分为腔体预热区域、裂解区域和保温区域；所述回转窑裂解器主体的最外层为裂解器保温层，可模块化分段调节的加热器分布于裂解器保温层之内，依次在所述预热区、裂解区、保温区分别排布。

所述预热区、裂解区、保温区分别有所述的温度计进行监测，可模块化分段调节的加热器根据所述温度检测结果提供相应的加热强度，可模块化分段调节的加热器能够对反应器内的不同区域分别进行精准控温。

所述可模块化分段调节的加热器分布在所述裂解反应器不同工作区间的上下两端，能对裂解反应器内不同区域施加不同的加热功率，实现所述预热区，裂解区和保温区的不同温度段划分，从而实现精准加热供能的目的；并且根据所述两级进料器进料情况不同，选择性开启所述预热区加热器的上或下加热功能或同时开启并调节加热器功率大小，从而使具有不同热物性的进料在加热区能够根据需要实现温度稳定、可控，提高反应器物料适应性。

所述的两级进料器与回转窑裂解器主体内部的内螺旋式回转窑腔体直接连通，将废轮胎等物料直接送入内螺旋式回转窑腔体内高温区进行裂解，防止物料因高温软化粘连而堵塞进料器。