一種廢橡膠、塑料制品、生質材料裂解回收碳黑處理系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種廢橡膠、塑料制品、生質材料裂解回收碳黑處理系統，尤指一種將廢橡膠、塑料制品、生質材料熱裂解產出的碳黑，經造粒及干燥處理，使之可完全符合商業化輪胎用碳黑的質量標準，從而可增進碳黑商品價值及回收處理經濟效益的廢橡膠、塑料制品、生質材料裂解回收碳黑處理系統。
【背景技術】
[0002]橡膠、塑料制品固然為人們生活及工商業發展帶來極大的貢獻，但是，使用后所產生的大量廢棄物也會對環境造成嚴重的沖擊。而由于橡膠、塑料等石化廢棄物無法自然分解腐爛，且燃燒后會產生大量濃煙及有毒氣體，因此并不適合采用傳統掩埋及焚燒方式回收處理，非常不利于環保。
[0003]但是，橡膠、塑料等石化廢棄物雖不適于以傳統掩埋及焚燒方式回收處理，但其與農林業廢棄、廚余等動、植物材料等生質材料，運用熱裂解技術，在高溫、缺氧的條件下，對該等生質或廢棄原料進行熱裂解處理，可轉化出燃料油、碳黑、可燃氣體等可再生能源，并進一步加工制成具有高經濟效益的能源產品，以達到能源再生利用與廢棄物減量的環保目的。此一技術層次較高，目前尚無法完全成功商業化，但已提供了業界一未來發展的趨勢。
[0004]經調查研究，利用熱裂解處理廢橡膠、塑料制品、生質材料生產碳黑的過程中所運用到的技術均大同小異，如臺灣專利申請第082102064號“廢輪胎橡膠裂解方法”、第085111207號“用廢輪胎生產汽油、柴油和碳黑的方法”、第087106755號“連續式廢輪胎熱交換裂解整合系統”、第095101443號“利用觸媒反應回收再生有機廢棄物的處理方法”、第094125043號“廢棄物處理系統”、第095149609號“高純度廢輪胎回收碳黑的制備方法”、第096113899號“廢石化產品裂解回收設備及方法”等案。但上述前案與現有技術所生產出的碳黑均為外形尺寸大小不一的粗糙粉末狀半成品，不僅不利于其在橡膠、塑料載體中的分散，而且其在制造過程中輸送困難，貨運成本也高，故就商業化角度而言，工廠大量制造、銷售難以實現，產品也僅可作為低劣的填充料商品，無法符合輪胎制作等高質量碳黑的規格標準，因此商品商業化可行性不高，導致降低了廢橡膠、塑料制品及生質材料熱裂解回收處理的經濟效益，故現有的碳黑生產技術有進一步改進的空間。

【發明內容】

[0005]本發明公開了一種將廢橡膠、塑料制品、生質材料熱裂解產出的碳黑經造粒及干燥處理，以形成0.7?1.0mm的圓形碳黑顆粒，并降低水分含量至1.5%以下，使之可完全符合商業化輪胎用碳黑的質量標準，從而可增進碳黑商品價值及回收處理經濟效益的廢橡膠、塑料制品、生質材料裂解回收碳黑處理系統。
[0006]本發明包含一造粒機及一熱氣干燥爐，該造粒機為一臥式圓筒造粒機，并于其前段裝設一螺旋輸送機，該螺旋輸送機用于承接自裂解爐經熱裂解轉化出的大小不一的粉末狀碳黑，將其穩定旋送入造粒機，且該造粒機的中心穿置有一軸管，該軸管的周緣設有多道攪棒，多道攪棒成雙螺旋等間距排列配置，使之隨軸管被帶動旋轉，對送入的粉末狀碳黑進行攪拌，并朝另一端撥送，以控制碳黑在造粒機內滯留的時間；又該造粒機的前端插置有多支水槍，可供對粉末狀碳黑攪拌的同時進行噴水輔助造粒，多支水槍可隨造粒機電流負載變化自動控制水流量，使水分子通過毛細現象，將細小粉末狀碳黑予黏結，并隨攪棒攪拌，以致密凝聚形成0.7?1.0mm的均勻圓形碳黑顆粒，將之送至熱氣干燥爐，降低水分含量；再該熱氣干燥爐為一滾筒式熱氣干燥爐，可供將落入爐筒內的碳黑顆粒循其旋向朝出料端滾動，配合爐筒尺寸比例設計，使碳黑顆粒在爐筒內停留時間約30?45分鐘，且自爐筒出料端逆向導入裂解過程中產生的熱氣，而熱氣先經一旋風分離器將來自裂解爐的熱氣中可能夾帶的雜質進行氣固分離，將經分離過后干凈的熱氣送入爐筒內，以避免污染碳黑成品；配合一熱氣控制閥控制進入爐筒內的熱風量，以調節干燥溫度，對爐筒內的碳黑顆粒逆向直接加熱，除了可充分利用裂解過程多余的熱源，更可滿足各種來源碳黑不同結構含水量的干燥需求；另于爐筒的筒壁內面連設有多道抄板(Lifter)，以攪拌協助碳黑顆粒與熱氣均勻熱交換，使熱效率可超過90%，且經造粒后碳黑顆粒的水分含量可降低至1.5%以下，完全達到商業化輪胎用碳黑的質量標準，進而可增進碳黑的商品價值及回收處理經濟效益。
【附圖說明】
[0007]圖1為本發明整體處理系統結構的示意圖。
[0008]附圖標記說明:1_造粒機；11_螺旋輸送機；111-螺旋桿；112_變頻馬達；12_軸管；121_馬達；122_攬棒；13_水槍；131_水液控制閥；2_熱氣干燥爐；21_爐筒；211_抄板；22_熱氣控制閥；23_出料輸送機；231_螺旋桿；3_旋風分咼器。
【具體實施方式】
[0009]茲將本發明為達成上述發明目的的整體處理系統，配合圖示的實施例說明如下:
[0010]如圖1所示，本發明主要包含:一造粒機I及一熱氣干燥爐2。其中，該造粒機I為一臥式圓筒造粒機，且于其前段裝設有一螺旋輸送機11，該螺旋輸送機11可承接廢橡膠、塑料制品、生質材料在裂解爐中經熱裂解反應轉化出的大小不一的粉末狀碳黑，并可經螺旋桿111旋送，將之送入造粒機1，且該螺旋桿111通過一變頻馬達112帶動旋轉，使之依據上游熱裂解轉化出碳黑的量調節入料，以避免影響造粒效果。而該造粒機I的長度與直徑之比約為6: 1，并于其中心穿置有一軸管12，該軸管12經一馬達121驅動旋轉，且馬達121的轉速控制在80?300RPM之間，不能太高，又于軸管12的周緣設有多道攪棒122，多道攪棒122之間成雙螺旋等間距排列配置，其間配置的密度約為6.2PC/FT2，使之隨軸管12被帶動旋轉，而對送入的粉末狀碳黑進行攪拌，并朝另一端撥送，以控制碳黑在造粒機I內滯留的時間，避免此一經熱裂解反應轉化出的粉末狀碳黑的硬度過硬。再于造粒機I的前端插置有多支水槍13，可供朝機內噴注高壓水液，對粉末狀碳黑同時進行噴水輔助造粒，且該等水槍13的用水量隨著馬達121的電流負載變化，配合一水液控制閥131自動控制水流量，將用水量與碳黑的比例控制在約為6: 4，