[实用新型]一种传热强化耦合碾磨功能的废橡塑高效热解装置

说明书

本实用新型涉及一种传热强化耦合碾磨功能的废橡塑高效热解装置，属于固体废弃物无害化、资源化利用技术领域。包括支座和设置在所述支座上的热解筒体，所述热解筒体设有：热解室，沿所述热解筒体轴向设置，热解室内安装有螺杆，所述螺杆的中轴为空心轴，所述中轴从进料口开始依次为同径段和变径段，所述变径段的中轴直径逐渐增大；所述变径段的螺杆端部设有逆螺旋；进料单元，用于废橡塑给料；内加热单元，从所述螺杆的中轴的空腔中进行加热；外加热单元，从所述螺杆的外侧进行加热；热解气出口，用于排出废橡塑热解气；热解炭黑出口，用于排出热解炭黑。通过内外同时加热强化废橡塑传热热解，提高废橡塑的热解效率。

技术领域

本实用新型涉及固体废弃物无害化、资源化利用技术领域，具体地说，涉及一种传热强化耦合碾磨功能的废橡塑高效热解装置。

背景技术

21世纪的中国已经成为全球最大的橡塑资源消费国，汽车工业的飞速发展促进我国轮胎的大量产生和大量丢弃，具有极高再利用价值的废旧轮胎因难以降解而成为新的固体废弃物污染源，被称为“黑色污染”。在发达国家，废旧轮胎的回收与再利用已经开展了许多年，政府鼓励全社会无偿利用废旧轮胎，并且给予法律、技术、经济和教育等政策的支持与引导，取得了不错的效果。随着国家大力推进可持续发展的国家战略，实现废旧资源的“减量化”、“再利用”、“再循环”，对废旧轮胎进行高效合理的回收与再利用，使其重新成为资源对生态环境保护，促进国民经济发展具有重要的意义，也是缓解当前我国橡胶资源短缺的最佳办法。

目前，废旧轮胎的综合利用途径主要有废旧轮胎原形直接利用、热分解、旧轮胎翻新、生产再生橡胶、生产硫化胶粉。废旧轮胎热裂解的产物有热解油、热解气和热解炭黑。其中，热解气部分作为热解燃料，多余热解气引到废气燃烧室进行燃烧后排放。相比其它回收利用形式，废轮胎热解具有节能和资源回收率高的优势，更重要的是废轮胎热解对原轮胎无要求，适应性广，具有处理量大、效益高和环境污染小等优点，更符合节能环保理念。被认为是当今处理废轮胎的最佳途径之一。

现有的废轮胎热解技术有移动床热解工艺，流化床热解工艺和回转式连续热解工艺。移动床热解工艺属于慢速热解工艺，该热解技术可减少热解中间产物的二次反应，从而提高热解油的产率；低压有利于减少热解炭上附着的含碳残留物，从而提高其作为炭黑重新使用的可能性；热解油中轻质石脑油和芳香化合物含量较高，既提高了经济性，又有利于提高燃料油的辛烷值；可处理大块废轮胎且不需除去钢丝和纤维帘线。缺点是热解炉的供热方式为外热式，传热效率较低，整个系统不能满负荷工作。流化床热解工艺属于快速热解工艺，特点是加热速率快、反应迅速、气相停留时间短，因此热利用效率高，同时可以减少二次反应的发生，热解油产率较高。但该技术对原料要求极高，热解原料为粒径5cm以下、去钢丝的废轮胎颗粒，产物为燃料油和热解炭黑。回转窑热解工艺有外热式(间接加热)和内热式(直接接触加热)之分，外热式热解工艺热解油产率大、热值高，炭黑品质好，燃气热值较高，污染排放物比内热式热解工艺更少。回转窑热解工艺具有对废物料形态、形状和尺寸的适应性广的特点，几乎适用于任何固体废物料，对废轮胎给料尺寸几乎无要求，属于慢速热解工艺，缺点是热解效率低，热解气在高温下发生二次反应，易结焦，设备庞大。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种传热强化耦合碾磨功能的废橡塑高效热解装置，采用具有碾磨功能的螺旋式热解结构，废橡塑在输送热解过程中挤压，碾磨与加热壁面摩擦，加快热解，且具有自清洁的作用，避免结焦传热恶化。

为了实现上述目的，本实用新型提供的传热强化耦合碾磨功能的废橡塑高效热解装置包括支座和设置在所述支座上的热解筒体，所述热解筒体设有：

热解室，沿所述热解筒体轴向设置，热解室内安装有螺杆，所述螺杆的中轴为空心轴，所述中轴从进料口开始依次为同径段和变径段，所述变径段的中轴直径逐渐增大；所述变径段的螺杆端部设有逆螺旋；

进料单元，用于废橡塑给料；

内加热单元，从所述螺杆的中轴的空腔中进行加热；

外加热单元，从所述螺杆的外侧进行加热；