本發(fā)明涉及輪胎回收技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種廢舊輪胎膠粒的裂解系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

塑料和橡膠是兩種廣泛應(yīng)用的人工合成高分子化合物，具備許多優(yōu)越性能。他們的高消耗造成的環(huán)境污染日趨嚴(yán)重。如何處理和利用這兩種廢舊高分子材料在當(dāng)今全球范圍內(nèi)引起了普遍的關(guān)注。目前，國(guó)內(nèi)許多廢廢舊輪胎的裂解設(shè)備不能連續(xù)生產(chǎn)，能耗高，裂解率低，安全性差。

遍歷廢舊輪胎裂解系統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)，如CN200920075659、CN201010183728，現(xiàn)有技術(shù)的一個(gè)突出特點(diǎn)是系統(tǒng)中的熱能不能得到有效利用，如廢舊輪胎進(jìn)入裂解爐之前的膠粒，通常要經(jīng)過預(yù)熱才比較好，現(xiàn)有技術(shù)均是采用冷水沖淋，然后再單獨(dú)設(shè)置加熱步驟，并沒有提出這兩種步驟可以合二為一，還有輪胎裂解后產(chǎn)生的輕油和重油，同時(shí)帶著大量的裂解熱量無處釋放，需要大型冷卻裝置配合，熱量完全被浪費(fèi)了，同時(shí)除沖淋的水可以預(yù)熱外，還有很多地方可以充分利用裂解熱，將裂解熱完全浪費(fèi)太過可惜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的第一目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的技術(shù)問題，從而提供一種裂解率高、裂解物回收率高，且能夠連續(xù)生產(chǎn)、能耗低的廢舊輪胎膠粒裂解系統(tǒng)。

本發(fā)明的第二目的是提供一種根據(jù)上述廢舊輪胎膠粒裂解系統(tǒng)的裂解方法。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第一目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明的一種廢舊輪胎膠粒裂解系統(tǒng)，包括輸送裝置，所述輸送裝置上依次連接有破碎裝置、沖洗裝置、烘干裝置、裂解爐，所述破碎裝置還與上料裝置連接，所述裂解爐還通過進(jìn)鹽管與熔鹽爐連接，所述熔鹽爐通過過渡鹽管與烘干裝置連接，所述熔鹽爐上安裝有燃?xì)膺M(jìn)管，所述烘干裝置還通過回鹽管與熔鹽爐連接，所述裂解爐還與氣渣分離裝置連接，所述氣渣分離裝置還通過磁選分離機(jī)后分別與炭黑罐、鋼絲回收裝置連接，所述氣渣分離裝置還與精餾塔連接，所述精餾塔上安裝有氣體管、輕油管和重油管，所述氣體管還與裂解爐連通，所述裂解爐與所述氣渣分離裝置并排設(shè)置，且所述輸送裝置穿過所述裂解爐后伸入至氣渣分離裝置中，所述氣渣分離裝置下方設(shè)置有渣料腔，其上部連通有與所述精餾塔連通的氣體收集管，所述渣料腔底部與所述磁選分離機(jī)連通。

進(jìn)一步地，所述水冷卻裝置的出水管還與熱交換裝置連接，所述熱交換裝置安裝在所述燃?xì)膺M(jìn)管上。輕油管和重油管均與水冷卻裝置連接，水冷卻裝置還與沖洗裝置連通，水冷卻裝置的出水管還與熱交換裝置連接，熱交換裝置安裝在燃?xì)膺M(jìn)管上。

進(jìn)一步地，所述裂解爐入口安裝有吹風(fēng)機(jī)，所述精餾塔中安裝有氣體熱交換裝置和液體熱交換裝置，外部的進(jìn)風(fēng)管通過氣體熱交換裝置后與吹風(fēng)機(jī)連通。

進(jìn)一步地，所述氣渣分離裝置中還安裝有一圈錐形的接液盤，所述接液盤上方的氣渣分離裝置側(cè)壁上還通過接液管與氣化釜連通，所述氣化釜還與熔鹽爐連接，所述氣化釜還分別與精餾塔、炭黑罐連通。

進(jìn)一步地，所述輕油管和重油管均與水冷卻裝置連接，所述水冷卻裝置還與所述沖洗裝置連通。

進(jìn)一步地，所述氣體熱交換裝置設(shè)置在所述精餾塔上方，所述液體熱交換裝置設(shè)置在所述精餾塔下方。

為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第二目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

一種根據(jù)上述廢舊輪胎膠粒裂解系統(tǒng)的裂解方法，包括以下步驟：

S1、將廢棄輪胎裝入上料裝置；

S2、廢氣輪胎依次通過破碎裝置粉碎、沖洗裝置清洗、烘干裝置烘干后進(jìn)入裂解爐；

S3、通過熔鹽爐加熱裂解爐，將進(jìn)入裂解爐中的輪胎膠粒裂解，同時(shí)吹風(fēng)機(jī)向裂解爐的輪胎膠粒入口中吹風(fēng)；

S4、通過氣渣分離裝置將氣體通入精餾塔，而料渣落入磁選分離機(jī)；

S5、磁選分離機(jī)將料渣選分為炭黑和金屬，金屬收入鋼絲回收裝置，炭黑收入炭黑罐；同時(shí)，氣體進(jìn)入精餾塔分離為裂解氣、輕油、重油，其中裂解氣通入熔鹽爐燃燒，輕油和重油分別收集；同時(shí)對(duì)精餾塔的氣體熱交換裝置中通入冷卻氣體，對(duì)精餾塔上層裂解氣冷卻，熱交換后的熱氣通過入吹風(fēng)機(jī)中；

S6、利用水冷卻裝置為輕油管中的輕油和重油管中的重油冷卻，通過水冷卻裝置交換得

到熱水用于沖洗膠粒，在沖洗膠粒之前，前述熱水的熱先由熱交換裝置交換一部分熱給

燃?xì)膺M(jìn)管中的燃?xì)庖缘玫綋Q熱后的燃?xì)馑腿肴埯}爐的預(yù)熱之用，再將熱水送入沖洗裝置

沖洗膠粒，在S1-S5執(zhí)行過程中，S6不斷循環(huán)以節(jié)約熱能。

進(jìn)一步地，氣渣分離裝置中的接液盤收集液化的液體并通入氣化釜中，氣化釜受到熔鹽爐加熱，將液體氣化后通入精餾塔，未氣化的炭黑通入炭黑罐中。

進(jìn)一步地，將S6中所述的換熱后的燃?xì)庠偻ㄈ肴埯}爐中以加熱熔鹽。

本發(fā)明的突出特點(diǎn)是利用水冷卻裝置為輕油管中的輕油和重油管中的重油冷卻，通過水冷卻裝置交換得到熱水用于沖洗膠粒，在沖洗膠粒之前，前述熱水的熱先由熱交換裝置交換一部分熱給燃?xì)膺M(jìn)管中的燃?xì)庖缘玫綋Q熱后的燃?xì)馑腿肴埯}爐的預(yù)熱之用，充分加熱的燃?xì)馔ㄈ肴埯}爐，極大地提高了熔鹽爐的燃燒效果和物料供熱效率，這時(shí)由于燃?xì)獗葻嵝。瑢?shí)際上換走的熱并不多，還有較多的熱量可以用于換熱到大量熱水以供沖洗裝置使用，再將熱水送入沖洗裝置沖洗膠粒，本發(fā)明將裂解熱充分地與前面需要加熱的步驟加以結(jié)合，在節(jié)能獨(dú)辟蹊徑，取得了節(jié)約能源且改善裂解運(yùn)行狀況、提高整體裂解效率的效果。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：工人將廢舊輪胎裝入上料裝置，上料裝置將廢舊輪胎運(yùn)輸至破碎裝置，破碎裝置破碎輪胎為膠粒，然后膠粒通過沖洗裝置沖洗灰塵，沖洗完成以后的膠粒進(jìn)入烘干裝置烘干，然后進(jìn)入裂解爐進(jìn)行裂解。通過設(shè)置熔鹽爐，并且通過熔鹽爐來加熱裂解爐，輪胎膠粒加入至裂解爐中，裂解爐分解膠粒成小分子氣體、輕油和重油氣化，輪胎膠粒中的金屬和分解后的炭黑固體被運(yùn)輸裝置繼續(xù)輸送至氣渣分離裝置，氣渣分離裝置中的金屬和炭黑能夠進(jìn)入磁選分離機(jī)，磁選分離機(jī)可以分離金屬和炭黑，然后將金屬被輸送至鋼絲回收裝置，炭黑被輸送至炭黑罐中，氣體進(jìn)入精餾塔，精餾出汽油、柴油和重油再分別收集，較輕的可燃?xì)怏w被通過燃?xì)膺M(jìn)管進(jìn)入熔鹽爐中燃燒，為熔鹽爐提供熱量。

同時(shí)，熔鹽爐的熔巖首先加熱裂解爐，然后進(jìn)入烘干裝置，為烘干裝置提供熱量，有效的減少了輸送管路，減少了熱量損耗，并且烘干裝置中的溫度一般要比裂解爐中的溫度要低，通過熔鹽首先加熱裂解爐，然后通過熔鹽的余熱來烘干輪胎膠粒，輪胎膠粒一方面可以被烘干，另一方面能夠被預(yù)熱，預(yù)熱后的輪胎膠粒進(jìn)入裂解爐更容易快速分解。通過該裝置，輪胎膠粒裂解率高、裂解物回收率高，且能夠連續(xù)生產(chǎn)、能耗低。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明的廢舊輪胎膠粒裂解系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的廢舊輪胎膠粒裂解方法的方法流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域技術(shù)人員理解，從而對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍做出更為清楚明確的界定。

參閱圖1所示，本發(fā)明提供的一種廢舊輪胎膠粒裂解系統(tǒng)，包括輸送裝置1，輸送裝置1上依次連接有破碎裝置2、沖洗裝置3、烘干裝置4、裂解爐5，破碎裝置2還與上料裝置6連接，裂解爐5還通過進(jìn)鹽管7與熔鹽爐8連接，熔鹽爐8通過過渡鹽管9與烘干裝置4連接，熔鹽爐8上安裝有燃?xì)膺M(jìn)管10，烘干裝置4還通過回鹽管11與熔鹽爐8連接，裂解爐5還與氣渣分離裝置12連接，氣渣分離裝置12還通過磁選分離機(jī)13后分別與炭黑罐14、鋼絲回收裝置15連接，氣渣分離裝置12還與精餾塔16連接，精餾塔16上安裝有氣體管17、輕油管18和重油管19，氣體管17還與裂解爐5連通，裂解爐5與氣渣分離裝置12并排設(shè)置，且輸送裝置1穿過裂解爐5后伸入至氣渣分離裝置12中，輸送裝置1在將膠粒輸入至裂解爐5中時(shí)膠粒分解，輸送裝置1繼續(xù)輸送，直至氣渣分離裝置12，分解后的渣料落入氣渣分離裝置12中，方便運(yùn)輸輪胎膠粒和渣料。氣渣分離裝置12下方設(shè)置有渣料腔121，其上部連通有與精餾塔16連通的氣體收集管20，渣料腔121底部與磁選分離機(jī)13連通。

進(jìn)一步地，所述水冷卻裝置28的出水管還與熱交換裝置22連接，所述熱交換裝置22安裝在所述燃?xì)膺M(jìn)管10上。輕油管18和重油管19均與水冷卻裝置28連接，水冷卻裝置28還與沖洗裝置3連通，水冷卻裝置28的出水管還與熱交換裝置22連接，熱交換裝置安裝在燃?xì)膺M(jìn)管10上。

在使用時(shí)，工人將廢舊輪胎裝入上料裝置6，上料裝置6將廢舊輪胎運(yùn)輸至破碎裝置2，破碎裝置2破碎輪胎為膠粒，然后膠粒通過沖洗裝置3沖洗灰塵，沖洗完成以后的膠粒進(jìn)入烘干裝置4烘干，然后進(jìn)入裂解爐5進(jìn)行裂解。通過設(shè)置熔鹽爐8，并且通過熔鹽爐8來加熱裂解爐5，輪胎膠粒加入至裂解爐5中，裂解爐5分解膠粒成小分子氣體、輕油和重油氣化，輪胎膠粒中的金屬和分解后的炭黑固體被運(yùn)輸裝置1繼續(xù)輸送至氣渣分離裝置12，氣渣分離裝置12中的金屬和炭黑能夠進(jìn)入磁選分離機(jī)13，磁選分離機(jī)13可以分離金屬和炭黑，然后將金屬被輸送至鋼絲回收裝置15，炭黑被輸送至炭黑罐14中，氣體進(jìn)入精餾塔16，精餾出汽油、柴油和重油再分別收集，較輕的可燃?xì)怏w進(jìn)入熔鹽爐8中燃燒，為熔鹽爐8提供熱量。

同時(shí)，熔鹽爐8的熔巖首先加熱裂解爐5，然后進(jìn)入烘干裝置4，為烘干裝置4提供熱量，有效的減少了輸送管路，減少了熱量損耗，并且烘干裝置4中的溫度一般要比裂解爐5中的溫度要低，通過熔鹽首先加熱裂解爐5，然后通過熔鹽的余熱來烘干輪胎膠粒，輪胎膠粒一方面可以被烘干，另一方面能夠被預(yù)熱，預(yù)熱后的輪胎膠粒進(jìn)入裂解爐5更容易快速分解。通過該裝置，輪胎膠粒裂解率高、裂解物回收率高，且能夠連續(xù)生產(chǎn)、能耗低。

在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中，裂解爐5入口安裝有吹風(fēng)機(jī)21，精餾塔16中安裝有氣體熱交換裝置22和液體熱交換裝置23，外部的進(jìn)風(fēng)管24通過氣體熱交換裝置22后與吹風(fēng)機(jī)21連通。吹風(fēng)機(jī)21用于向裂解爐5中吹入氣，引導(dǎo)裂解后的油氣進(jìn)入精餾塔16，由于空氣通過氣體熱交換裝置22吸熱以后再吹入裂解爐5，空氣不會(huì)降低裂解爐5中的熱量。并且由于在精餾塔16中安裝了氣體熱交換裝置22，既加熱了空氣，又能夠?yàn)榫s塔16中的油氣降溫。

在本實(shí)施例中，氣渣分離裝置12中還安裝有一圈錐形的接液盤25，接液盤25上方的氣渣分離裝置12側(cè)壁上還通過接液管26與氣化釜27連通，氣化釜27還與熔鹽爐8連接，氣化釜27還分別與精餾塔16、炭黑罐14連通。因?yàn)橛蜌庠谶M(jìn)入氣渣分離裝置12在接觸到側(cè)壁時(shí)容易凝結(jié)成油液，然后落入渣料腔121。通過接液盤25可以收集凝結(jié)的油液，凝結(jié)的油液流入氣化釜27以后，再次被加熱形成油氣，油氣再通入精餾塔16，而粘接在油液上的炭黑聚集，輸送至炭黑罐14中。

在本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例中，輕油管18和重油管19均與水冷卻裝置28連接，水冷卻裝置28還與沖洗裝置3連通。由于冷凝后的輕油和重油均要冷卻降溫，可以利用水冷卻裝置28為輕油和重油冷卻，同時(shí)換熱后的熱水可以用于沖洗膠粒，在沖洗膠粒的同時(shí)利用熱水對(duì)膠粒進(jìn)行預(yù)熱。水冷卻裝置28的出水管還與熱交換裝置29連接，熱交換裝置29安裝在燃?xì)膺M(jìn)管10上。換熱后的熱水可以首先預(yù)熱燃?xì)膺M(jìn)管10中燃?xì)?，然后再用來沖洗膠粒。方便對(duì)燃?xì)膺M(jìn)管10中的燃?xì)忸A(yù)熱。氣體熱交換裝置設(shè)置在精餾塔上方，液體熱交換裝置設(shè)置在精餾塔下方。

參閱圖2所示，一種根據(jù)上述廢舊輪胎膠粒裂解系統(tǒng)的裂解方法，包括以下步驟：

S1、將廢棄輪胎裝入上料裝置6；

S2、廢氣輪胎依次通過破碎裝置2粉碎、沖洗裝置3清洗、烘干裝置4烘干后進(jìn)入裂解爐5；

S3、通過熔鹽爐8加熱裂解爐5，將進(jìn)入裂解爐5中的輪胎膠粒裂解，同時(shí)吹風(fēng)機(jī)21向裂解爐5的輪胎膠粒入口中吹風(fēng)；

S4、通過氣渣分離裝置12將氣體通入精餾塔16，而料渣落入磁選分離機(jī)13；

S5、磁選分離機(jī)13將料渣選分為炭黑和金屬，金屬收入鋼絲回收裝置15，炭黑收入炭黑罐14；同時(shí)，氣體進(jìn)入精餾塔16分離為裂解氣、輕油、重油，其中裂解氣通入熔鹽爐8燃燒，輕油和重油分別收集；同時(shí)對(duì)精餾塔16的氣體熱交換裝置22中通入冷卻氣體，對(duì)精餾塔16上層裂解氣冷卻，熱交換后的熱氣通過入吹風(fēng)機(jī)21中；

S6、利用水冷卻裝置28為輕油管18中的輕油和重油管19中的重油冷卻，通過水冷卻裝

置28交換得到熱水用于沖洗膠粒，在沖洗膠粒之前，前述熱水的熱先由熱交換裝置22

交換一部分熱給燃?xì)膺M(jìn)管10中的燃?xì)庖缘玫綋Q熱后的燃?xì)馑腿肴埯}爐8的預(yù)熱之用，再

將熱水送入沖洗裝置3沖洗膠粒，在S1-S5執(zhí)行過程中，S6不斷循環(huán)以節(jié)約熱能。

進(jìn)一步地，將S6中所述的換熱后的燃?xì)庠偻ㄈ肴埯}爐8中以加熱熔鹽。

通過該方法，裂解后的可燃?xì)怏w通入熔鹽爐8中燃燒，為熔鹽爐8提供部分熱量，能量利用率高。吹風(fēng)機(jī)21用于向裂解爐5中吹入氣，引導(dǎo)裂解后的油氣進(jìn)入精餾塔16，由于空氣通過氣體熱交換裝置22吸熱以后再吹入裂解爐5，空氣不會(huì)降低裂解爐5中的熱量。并且由于在精餾塔16中安裝了氣體熱交換裝置22，既加熱了空氣，又能夠?yàn)榫s塔16中的油氣降溫。輪胎膠粒裂解率高、裂解物回收率高，且能夠連續(xù)生產(chǎn)、能耗低

優(yōu)選的，氣渣分離裝置12中的接液盤25收集液化的液體并通入氣化釜27中，氣化釜27受到熔鹽爐8加熱，將液體氣化后通入精餾塔16，未氣化的炭黑通入炭黑罐14中，通過收集液體再加熱，有效的收集了冷凝的液體，提高了收集效率。水冷卻裝置28熱交換后的水通過熱交換裝置29加熱天然氣，加熱后的天然氣再通入熔鹽爐8中加熱熔鹽。提高了熱效率。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書所限定的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。