[发明专利]一种用于废塑料连续裂解过程中的高效脱水干燥方法

摘要

本发明属于固体废弃物循环利用领域，涉及一种废塑料在连续裂解过程中高效脱水干燥方法，具体工艺过程包括预处理、初步脱水和进一步脱水共三个步骤，先对废塑料进行压实的预处理操作；然后，废塑料进入设置有Y型双锥螺杆的挤出机中，由于Y型双锥螺杆具有的变螺距、变螺径和变轴径的特殊螺纹结构，增强了双锥螺杆对物料产生的强烈剪切和挤压作用，保证了前期脱水效果，使废塑料的初始含水率从90％降至5％‑10％；最后，将高温烟气引入到锥形机筒中，通过高温烟气余热加热锥形机筒内的废塑料，对废塑料进行进一步的脱水，使废塑料中的游离水进一步蒸发，增强了脱水作用；在机筒设置真空泵连接口，通过真空泵抽真空，及时将水蒸气抽出，确保了脱水效果。

主权项

1.一种用于废塑料连续裂解过程中的高效脱水干燥方法，其特征在于是在一种用于废塑料连续裂解过程中的高效脱水干燥装置上实施的，其具体工艺过程包括预处理、初步脱水和进一步脱水共三个步骤：(一)预处理：将清洗后的废塑料送入空压机进行压实，脱除废塑料中的自由水；(二)初步脱水：通过进料斗将步骤(一)预处理的废塑料投入锥形机筒，废塑料在废塑料与锥形机筒内壁之间的摩擦力作用下和双锥螺杆之间的挤压力作用下向前移动，随着双锥螺杆的螺距和螺径的变化，双锥螺杆的螺距之间的容积随之变化，螺距之间变化的容积进一步对废塑料产生挤压作用，双锥螺杆锥形段和非锥形段的压缩比变化，对废塑料产生强烈的挤压和剪切作用，使废塑料的分子链发生断裂，进而将包容在废塑料中的水分挤压出来；变螺距、变螺径和变轴径的螺纹结构的双锥螺杆能够增强双锥螺杆对废塑料产生的剪切和挤压作用；(三)进一步脱水：经实验证明，利用双锥螺杆的机械压缩只能将包容在废塑料中的游离水挤压出来，使废塑料的初始含水率从90％降至5％‑10％，废塑料中依然含有水分，水分会进入裂解油中，使油水混合物的含量较高，因此，要进行进一步的脱水：在烟气进路管中引入对裂解炉进行加热的高温烟气，高温烟气的温度在550℃以上，能够对锥形机筒进行加热，使废塑料中残留在分子或链段之间的水分蒸发，形成蒸汽，进一步增强了脱水效果，实现了节能降耗的功效，与真空泵连接口连接的真空泵将蒸汽抽出；在废塑料的脱水过程中，由于特殊的螺杆结构提供了强大的挤压机械力，为了防止在脱水过程中废塑料卡死和堵塞现象影响废塑料脱水和裂解的连续性，在裂解油气管中引入废塑料裂解产生的裂解油气，部分裂解油气进入锥形机筒后对高压缩比的废塑料进行润滑，防止废塑料在双锥螺杆的末端卡死，部分裂解油气在自身压力作用下喷射到废塑料中，随着双锥螺杆的转动扩散到锥形机筒的内部，润滑被压实的废塑料，减小废塑料与锥形机筒之间的摩擦力，提高双锥螺杆的输送能力，防止双锥螺杆的卡死现象，根据锥形机筒内部压力的变化和废塑料流动性的好坏，通过油气电磁阀手动或自动调整裂解油气的进气量，保证废塑料的连续压缩和进料；在废塑料的脱水过程中，废塑料卡死双锥螺杆时，松开减速机与挤出机之间的快开螺栓，将减速机与挤出机分离，减速机沿着导轨向后运行并将双锥螺杆从挤出机中拉出，对双锥螺杆中的废塑料进行清除；废塑料堵塞锥形机筒时，通过液压缸打开挤出机与机筒之间的快开机构，将挤出机与机筒分离，挤出机沿着导轨向后运行，对锥形机筒中的废塑料进行清除。