一種低溫連續熱解處理廢輪胎固定床反應器及方法
【專利摘要】本發明涉及低溫連續熱解處理廢輪胎固定床反應器及方法。本發明反應器具有進料口、反應室、出料口、磁選機、鋼絲輸送機、固體炭收集倉、固體鋼絲收集倉,進料口在出料口之上,反應室包括進料螺旋、出料螺旋、料板,料板包括進料端和出料端,進料螺旋在進料口之下、進料端上部,出料螺旋在出料端上部,出料端在出料口之上,進料螺旋包括中心螺桿和左、右螺旋葉片,左、右螺旋葉片被中心螺桿橫穿,且垂直于中心螺桿的中心線成軸對稱,兩者之間距離為進料口口徑的1/3~1/2;磁選機的固體殘渣入口連接出料口,固體炭出口連接固體炭收集倉,固體鋼絲出口通過鋼絲輸送機連接固體鋼絲收集倉。本發明可實現廢輪胎的連續處理,操作簡便,經濟效益高。
【專利說明】
一種低溫連續熱解處理廢輪胎固定床反應器及方法
技術領域
[0001] 本發明涉及廢輪胎處理領域,尤其涉及一種低溫連續熱解處理廢輪胎的固定床反 應器,以及利用所述反應器處理廢輪胎的方法。
【背景技術】
[0002] 廢輪胎長期露天存放,占用大量土地,而且產生有毒有害氣體,難以生物降解,嚴 重污染環境。目前,廢輪胎利用途徑主要包括翻新、再生膠、膠粉、熱能利用和熱解等,其中 熱解法以其較高的資源回收率和較低的二次污染而引起廣泛關注。
[0003] 熱解技術是將有機物在無氧或缺氧的狀態下加熱至500~1000°C,使固體廢棄物 中的有機物轉化為以燃氣、燃料油和熱解炭為主的貯存性能源。缺氧條件下的還原氣氛,可 減輕硫、氮、重金屬等有害成分對環境的二次污染,工藝上無需昂貴的洗氣裝置。
[0004] 廢輪胎熱解可完全裂解為炭黑、熱解油和煤氣等產品。炭黑可以重新作為生產輪 胎的炭黑源,或作為打印墨的原料,或將其活化轉化成活性炭用于廢氣處理或城市污水處 理,或用作輸送帶、靴子等膠品補強劑,用途十分廣泛。輪胎熱解油可以作為常規的液體燃 料油使用,或與重柴油混合使用,以提高其霧化效果。另外,輪胎熱解油的熱值與重柴油相 當,經過簡單處理后可以作為重柴油使用。煤氣由于具有高熱值,可用作燃料,并且其富含 H2和CH4等化工原料,可作為化工原料氣。
[0005] 現有技術CN103589445A公開了一種廢輪胎粉無害化連續熱解裝置。該裝置的特點 在于粉料螺旋輸送機傾向上,底部設置有進料口,頂部設置有出料口;預熱室連通有燃燒 室,預熱室內橫向設置有若干上下并排且首尾連通的預熱螺旋輸送機,頂部的預熱螺旋輸 送機與粉料螺旋輸送機的出料口連通,滿足進料要求。本發明環保,生產效率高,可實現生 產連續性,節約能源。但是處理量受螺旋輸送機的限制,難以實現大型化,熱解過程溫控困 難,產物含塵量高,且需將廢輪胎碾磨為粉分離出鋼絲,防止其與螺旋輸送機纏繞,導致程 序復雜,投資尚。
[0006] 現有技術CN102559222A公開了一種低溫干餾爐熱解物料的方法。該熱解方法采用 臥式干餾爐,每一次熱解開始前,先需要停止向反應器供熱,待反應器降溫冷卻后卸下反應 器爐門或是爐蓋,取出前一批熱解殘留的固體產物,需要人工向反應器內加入下一批次熱 解的物料。因此該方法無法實現物料熱態條件下連續進出料,無自動布料和出料功能,未實 現高溫熱解不凝氣自用來提供熱量。進出料過程需對反應器升溫和降溫,降低了裝置的處 理能力和效率,增加了故障率。
【發明內容】
[0007] 鑒于現有技術的不足,本發明旨在提出一種廢輪胎處理反應器和處理方法,該反 應器運行穩定,易操作,既能對物料進行批量的熱解處理,又可以在熱態條件下連續進出 料,可充分回收利用熱解產物中的固體炭、鋼絲、油氣,經濟效益高。
[0008] 本發明提出了一種低溫連續熱解處理廢輪胎固定床反應器,所述反應器具有進料 口、反應室、出料口、磁選機、鋼絲輸送機、固體炭收集倉、固體鋼絲收集倉,所述進料口的水 平位置比所述出料口的水平位置高;
[0009] 所述反應室中具有進料螺旋、出料螺旋、料板,所述料板包括進料端和出料端,所 述進料螺旋設置在所述進料口之下,位于所述進料端上部;所述出料螺旋設置在所述出料 端上部,所述出料端位于所述出料口之上;
[0010] 所述進料螺旋包括中心螺桿、左螺旋葉片、右螺旋葉片;所述中心螺桿橫穿所述左 螺旋葉片和右螺旋葉片,所述左螺旋葉片和右螺旋葉片垂直于所述中心螺桿的中心線成軸 對稱,兩者之間的距離為所述進料口 口徑的1/3~1/2;
[0011] 所述磁選機具有固體殘渣入口、固體炭出口、固體鋼絲出口,所述固體殘渣入口連 接所述出料口,所述固體炭出口連接所述固體炭收集倉,所述固體鋼絲出口通過所述鋼絲 輸送機連接所述固體鋼絲收集倉。
[0012] 進一步的,所述左螺旋葉片和右螺旋葉片的下邊緣與所述料板的垂直距離為50~ 150 mm,優選為100 mm;所述左螺旋葉片間隙和右螺旋葉片間隙等距設置或變距設置。
[0013] 進一步的,所述磁選機包括前端的碾磨裝置和后端的磁選裝置。
[0014] 進一步的,所述料板的進料端和出料端設置有傳動軸承,用于帶動所述料板連續 轉動;所述傳動軸承具有兩個或多個。
[0015] 進一步的,所述反應器還包括殼體,所述殼體包括反應器壁、支撐平臺、支架;
[0016] 所述反應器壁包括爐頂、側壁、爐底,用于密封所述反應室;
[0017] 所述支撐平臺設置在所述料板之下;
[0018] 所述支架固定在所述支撐平臺上,用于連接所述傳動軸承。
[0019] 進一步的,所述反應室中包括輻射管;
[0020] 所述輻射管為蓄熱式輻射管,設置在所述料板上部與所述料板平行;
[0021] 所述輻射管與所述料板之間的垂直距離為100~450mm,優選為300皿1。
[0022] 進一步的,所述反應室中包括油氣出口;
[0023] 所述油氣出口設置在所述反應器的側壁或爐頂;
[0024] 所述側壁上的油氣出口位于所述輻射管之下;
[0025] 所述爐頂上的油氣出口與所述料板的垂直距離為350~2000mm,優選為1000mm。
[0026] 本發明還提出了一種用上述反應器處理廢輪胎的方法,所述方法包括以下步驟:
[0027] 步驟A,將塊狀廢輪胎經由所述進料口運送至所述進料螺旋的中間段;
[0028] 步驟B,所述塊狀廢輪胎沿所述連續轉動的料板兩側均勻分布,同時開啟出料螺旋 運出反應后固體殘渣;
[0029] 步驟C,所述固體殘渣通過所述出料口經由所述固體殘渣入口運送至所述磁選機 中,得到炭黑和鋼絲,所述炭黑經由所述固體炭出口運送至所述固體炭收集倉;所述鋼絲經 由所述固體鋼絲出口通過所述鋼絲輸送機運送至所述固體鋼絲收集倉。
[0030] 進一步的,所述鋼絲輸送機的工作方式設定為水洗除去所述鋼絲表層的炭黑。
[0031] 上述廢輪胎的處理方法中,所述塊狀廢輪胎的粒徑為<120皿1,分布在所述料板上 的高度為150~300mm;所述反應室中溫度為350~1200°C,壓力為-1~3kPa。
[0032] 本發明通過采用獨特的進料螺旋構造,可實現塊狀廢輪胎在料板上的均勻分布。 料板上方均勻布置有多根輻射管,廢輪胎在熱解過程中相對于料板和輻射管靜止,可保證 其均勻受熱。
[0033]在熱解處理過程中,通過料板、進料螺旋、出料螺旋、磁選機的聯合操作,可在不停 爐的條件下,實現反應器的連續進料和出料,以及熱解產物的分類回收。并且,熱解產物含 塵量低,可作為化工原料或燃料,提高了廢輪胎回收過程的能量效率和經濟效益,因此具有 較大的發展優勢和應用前景。
【附圖說明】
[0034]圖1是低溫連續熱解處理廢輪胎固定床反應器的左視圖。
[0035]圖2是低溫連續熱解處理廢輪胎固定床反應器的俯視圖。
[0036]圖3是低溫連續熱解處理廢輪胎固定床反應器的主視圖。
[0037]附圖中的附圖標記如下:
[0038] 1-殼體;
[0039] 2、2&、213、2(:-輻射管;
[0040] 3-中心螺桿;3a_出料螺旋;3b_進料螺旋;
[0041] 4-料板;
[0042] 5-進料倉;5a_進料口
[0043] 6-插板閥;
[0044] 7-支架;
[0045] 8-反應室;
[0046] 9-傳動軸承;
[0047] 10-基底;
[0048] 11-支撐平臺;
[0049] 12-油氣出口;
[0050] 13-磁選機;13a-出料口;
[0051 ] 14-鋼絲輸送機;
[0052] 15-儲料倉;15a-固體炭收集倉;15b-固體鋼絲收集倉。
【具體實施方式】
[0053]以下結合附圖和實施例,對本發明的【具體實施方式】進行更加詳細的說明,以便能 夠更好地理解本發明的方案及其各個方面的優點。然而,以下描述的【具體實施方式】和實施 例僅是說明的目的,而不是對本發明的限制。
[0054]本發明實施例中的低溫連續熱解處理廢輪胎固定床反應器包括四個部分:進料系 統、反應系統、出料系統、殼體。以下結合圖1、圖2、圖3分別顯示的固定床反應器的左視圖、 俯視圖、主視圖,對該四個部分之間的結構及其關系進行說明。
[0055] ①殼體:由圖1所示,固定床反應器的殼體1包括反應器壁、支架7、基底10、支撐平 臺11〇
[0056] 反應器壁包括爐頂、側壁、爐底,用于密封整個反應室8,使得反應室8內的反應氣 氛與外界氣氛充分隔開。在側壁和爐頂上可設置多個油氣出口 12,用于排出反應室8中產生 的熱解油氣。本發明實施例中在側壁上設置了2個油氣出口,在爐頂上設置了 1個油氣出口, 其位置可直接影響反應室8中氣體的流動方向和停留時間。
[0057]②進料系統:由圖1以及圖3所示,進料系統自上而下依次包括進料倉5、插板閥6、 進料口 5a。
[0058]③出料系統:由圖1所示,出料系統由出料口 13a、磁選機13、儲料倉15構成。而由圖 2該反應器的俯視圖可見,出料系統還包括鋼絲輸送機14,并且儲料倉15是由固體炭收集倉 15a和固體鋼絲收集倉15b組成的。
[0059] 磁選機13具有固體殘渣入口、固體炭出口、固體鋼絲出口,固體殘渣入口與出料口 13連接,固體炭出口與固體炭收集倉15a連接,固體鋼絲出口與鋼絲輸送機14的一端連接, 鋼絲輸送機14的另一端與固體鋼絲收集倉15b連接。
[0060]出料口 13a在進料口 5a之下,且都設置有下料溜槽,用于反應器的進料和出料。
[0061 ]④反應系統:由圖1所示,反應系統包括反應室8,用于塊狀廢輪胎的熱解處理。由 圖3可見,在反應室8的底部設置有料板4,位于支撐平臺11之上,為了便于描述,將料板4的 兩端分別命名為進料端和出料端。由圖1可見,出料端通過出料口 13a與磁選機13連接。由圖 1,在進料端和出料端分別設置一個傳動軸承9。支架7的一端固定在支撐平臺11上,另一端 連接傳動軸承9。傳動軸承9中一個是主動輪,一個是從動輪,用于帶動料板4的連續轉動。根 據需要,可在料板4的中間段設置若干個從動輪,從動輪上端與料板4接觸起到支撐作用,下 端固定在支撐平臺11上。
[0062]由圖1所示,進料螺旋3b設置在料板4進料端的上部,位于進料口 5a之下;出料螺旋 3a設置在料板4出料端的上部,且出料端位于出料口 13a之上。在本發明實施例中,進料螺旋 3b和插板閥6之間還設置有料位計。
[0063]由圖2和圖3所示,進料螺旋3b和出料螺旋3a均由螺旋葉片和中心螺桿3組成,中心 螺桿3橫穿螺旋葉片。本發明實施例中,螺旋葉片之間的間隙等距設置,其下邊緣與料板4的 垂直距離為50~150mm,其中優選距離為100mm。
[0064]在其它實施例中,螺旋葉片之間的間隙可采用變距設置的方式,且靠近中間部分 螺旋葉片間隙比中心螺桿兩端螺旋葉片間隙要小,使得物料在料板4上的分布更加均勻。 [0065]由圖2所示,進料螺旋3b位于進料口 5a之下,螺旋葉片包括左螺旋葉片和右螺旋葉 片,中心螺桿3橫穿左螺旋葉和右螺旋葉片。左螺旋葉片和右螺旋葉片垂直于中心螺桿3的 中心線成軸對稱。本發明實施例中,左螺旋葉片和右螺旋葉片之間的距離為進料口5a口徑 的 1/3 ~1/2。
[0066]本發明實施例中,進料螺旋3b的特殊構造,使得塊狀廢輪胎從進料螺旋3b的中間 部分向兩端運動,可以減少物料隨進料螺旋3b的運轉距離,并且實現較寬料板4上物料的均 勻分布,優選實施方式為采用單根進料螺旋。
[0067]在其它實施例中,可在進料口 5a的下料溜槽處增設導流板,有助于物料的均勻分 布,尤其適用于摩擦阻力比較大的塊狀廢輪胎的分布。
[0068]由圖2所示,反應室8中設置有3個輻射管,分別為2a、2b、2c,在圖1和圖3中標示為 輻射管2。在其它實施例中,輻射管2的數量可以為除3個以外的任一數量。
[0069]由圖1所示,輻射管2在反應室8中均勻布置,且與料板4平行,設置在側壁上的油氣 出口 12位于輻射管2之下。輻射管2與料板4上布置的塊狀廢輪胎之間的距離要盡量小,其距 離料板4的垂直高度為100~450mm,本發明實施例中為300mm。爐頂上設置的油氣出口 12與 料板4的垂直距離為350~2000mm,本發明實施例中為1000mm。
[0070] 本發明實施例優選四方形反應器,也可設計為圓柱形反應器或是其它形狀的反應 器。采用四方形反應器的結構更加有利于輻射管2的設置,從而使物料受熱均勻,保證熱解 油氣的均勻產生和流動。
[0071] 本發明實施例的工藝方法流程如下:
[0072]①原料要求
[0073]本發明實施例的固定床反應器對原料無嚴格要求,為了達到較高的熱解效率,選 用粒徑為120mm以下的塊狀廢輪胎。
[0074]②進料過程
[0075]關閉插板閥6,廢輪胎經破碎為塊狀后,先運送至進料倉5中。可在進料倉5中設置 攪拌棒,用于防止物料的蓬料現象。打開插板閥6,塊狀廢輪胎在重力作用下,經由進料口5a 處的下料溜槽進入反應室8前段的中部。
[0076]塊狀廢輪胎被連續運送至進料螺旋3b的中間部分,在進料螺旋3b的作用下沿料板 4的兩側均勻的分布。料板4在傳動軸承9的運轉下,可帶動塊狀廢輪胎向前輸送,使整個料 板4均勻的布滿物料。
[0077] 料位計可用于檢測進入反應室8的物料高度,從而控制單次進料量,也可通過調節 進料螺旋3b,改變料板4上塊狀廢輪胎的分布效果。
[0078] 在插板閥6處可設置惰性氣體接入口,在打開插板閥6向反應器中加入塊狀廢輪胎 時,通入惰性氣體。惰性氣體可選擇氮氣,或為其它非氧化性氣體,滿足反應室8中熱解反應 的絕氧性要求。
[0079] 本發明固定床反應器可采用單次進料的方式,也可采用連續進料的方式。當所需 處理的物料量較小時,可采用本發明實施例中的固定床反應器進行操作。如果處理的物料 量較大,可增加料板4的面積,在熱解反應過程中保持料板4的連續轉動,使物料在料板4上 從進料端到出料端完成熱解反應,保證進料和出料的連續性。
[0080] ③進料高度
[0081 ]為了保證反應室8中廢輪胎熱解的連續性,進料倉5的單次物料儲存量不得少于料 板4的單次物料分布量。在熱解反應過程中,在進料倉5中儲存一定量的塊狀廢輪胎原料,保 證料板4上物料的高度為150~300mm〇 [0082]④熱解反應條件
[0083]該固定床反應器中發生的熱解反應是在350~1200°C的范圍內進行的。塊狀廢輪 胎由進料口 5a進入反應室8之后,通過輻射管2的輻射傳熱,逐步升溫熱解,首先進行干燥脫 水,然后脫除揮發分,生成熱解油氣產物和熱態固體殘渣產物,固體殘渣產物中含有一定量 的鋼絲,并且含有一定量未揮發的有機成分。通過對固體殘渣進行工業分析,測得該有機成 分的含量不超過l〇wt%(wt%為重量含量)。
[0084]熱解反應過程中要控制反應室8處于絕氧氣氛,并維持壓力在-1~3kPa的范圍內。 [0085]⑤加熱方式
[0086]該固定床反應器的加熱方式可選擇電加熱方式、燃料加熱方式、高溫等離子體加 熱方式等,本發明實施例優選蓄熱式輻射管的加熱方式,滿足裝置中燃燒加熱系統與物料 熱解系統的隔絕。
[0087] 輻射管2的升溫速率控制在20~60°C/min,不同升溫階段選擇不同的升溫速率,當 物料溫度低于280°C時,輻射管2的升溫速率控制在40~60°C/min;當物料溫度在280~450 °(:時,輻射管2的升溫速率控制在20~40°C/min;當物料溫度超過450°C時,輻射管2的升溫 速率控制在20~60 °C/min。
[0088] ⑥出料過程以及固體殘渣的收集
[0089]在啟動進料螺旋3b的同時啟動出料螺旋3a,在出料螺旋3a的運轉下,熱解反應后 的固體殘渣經由出料口 13a處的下料溜槽通過固體殘渣入口進入磁選機13中。
[0090] 固體殘渣先被運送至磁選機13前端的碾磨裝置中,對其中的炭黑和鋼絲進行碾 磨,然后進入后端的磁選裝置,充分分離出炭黑和鋼絲。炭黑經由磁選機13的固體炭出口運 送至固體炭收集倉15a中存儲。鋼絲經由磁選機13的固體鋼絲出口運送至鋼絲輸送機14中, 在鋼絲輸送機14上用水洗除去鋼絲表面的炭黑,然后將其運送至固體鋼絲收集倉15b中壓 塊存儲。
[0091] 該出料過程可滿足料板4在均勻分布塊狀廢輪胎的同時,對上一次反應后的固體 殘渣進行出料,從而保證反應器中進料和出料的連續性。
[0092]⑦熱解油氣的回收利用
[0093] 本發明實施例中產生的熱解油氣通過油氣出口 12快速排出,進入冷凝系統中對熱 解油氣進行冷凝,獲取較多的熱解油,可以根據需要開啟一個或多個油氣出口 12。
[0094] 熱解反應過程中,盡量縮短熱解油氣在反應室8中的停留時間,避免熱解油氣的二 次裂解,提高熱解油的產率。得到的熱解氣作為熱源通過輸送管道可直接引入蓄熱式輻射 管的燃燒器中,作為輻射管的熱源供其燃燒,提供反應所需的熱量。
[0095] 料板4上表層的塊狀廢輪胎先進行熱解,下層后進行熱解。下層物料熱解產生的熱 解油氣首先穿過其上層的物料熱解反應后產生的殘炭,即上層的殘炭可對下層穿過的熱解 油氣起到過濾的作用,降低熱解油氣的含塵量。通過過濾作用,可除去下層熱解油氣中的炭 粒、液滴、污染物等。
[0096] 當該固定床反應器用作資源化回收利用廢輪胎裝置,尤其是提取原料中的油分 時,可在熱解氣排出后段增設氣體凈化系統,提高熱解氣的品質。
[0097]該固定床反應器從進料到完成熱解反應后出料所需時間為1.5~5h,該時間會受 到廢輪胎的物理性質、單次或連續進料量、升溫速率等的影響。
[0098] 本發明實施例的固定床反應器與傳統固定床反應器的區別之一在于:本發明的固 定床反應器在處理完單批次的廢輪胎之后,無需進行降溫,便可進行下一批廢輪胎的進料 和上一批固體殘渣的出料。因此,本發明反應器中的輻射管2只需在首次進料時進行開工點 火,在接下來的整個連續運行過程中,只需維持輻射管2的正常加熱溫度即可。由此,在反應 器運行過程中,避免了因每一次的進料和出料對反應器的升溫和降溫,降低設備故障率;區 別之二在于:本發明的固定床反應器可通過控制進料螺旋3b、料板4、出料螺旋3a之間的運 轉速率,實現熱解過程中連續的進料和出料。
[0099] 因此,本發明的反應器既可實現連續運轉生產,又節約了占地面積,尤其適用于在 建設面積有限的廠區內進行投建和生產。
[0100] 實施例
[0101]由江蘇鹽城提供粒度為20mm~100mm的塊狀廢輪胎樣品(廢輪胎的分析數據見表 1)。物料先儲存于進料倉5中,開啟進料倉5中的攪拌器后打開插板閥6,物料在重力作用下, 從進料倉5下端的下料溜槽處滑落到反應室8中。
[0102] 在進料螺旋3b轉動下和傳動軸承9帶動下,物料在料板4上均勻分布的同時,向出 料端水平移動,控制進料螺旋3b和傳動軸承9的速率,使料板4上物料厚度為240mm。待整個 料板4布滿塊狀廢輪胎后,關閉插板閥6。開啟輻射管燃燒系統,當物料溫度低于280°C時,控 制輻射管2升溫速率為60°C/min;當物料溫度高于280°C時,控制輻射管2升溫速率為30°C/ min,產生的熱解油氣通過油氣出口 12進入冷凝系統,冷凝回收熱解油。未冷凝的熱解氣直 接引入輻射管2中作為燃料燃燒。整個熱解過程壓力控制在-500~500Pa以內。當熱解過程 基本不產生熱解油氣之后,進行第二批次廢輪胎進料,同時對上一次反應后固體殘渣進行 出料。
[0103] 出料螺旋3a將固體殘渣輸送至磁選機13中,先通過磁選機13前端的碾磨裝置碾磨 固體殘渣,再通過磁選裝置分離出炭黑和鋼絲。炭黑直接送入固體炭收集倉15a,鋼絲運送 至鋼絲輸送機14,該過程用水洗去除鋼絲表層的炭黑,然后輸送至固體鋼絲收集倉15b中壓 塊存儲。整個過程保持進料和出料的連續性。
[0104] 本發明實施例所述工藝方法可長期平穩操作,所得到比較穩定的熱解產物的產率 見表2,表3為所得到的炭黑產物的組成。
[0105]表1廢輪胎分析結果 [0106]
[0107]表2熱解產物數據結果 [0108]
[0109]表3炭黑組成 [0110]
[01 1 1 ](備注:Mad表不空干基水分、Aad表不空干基灰分、Vad表不空干基揮發分、FCad表不空 干基固定碳、3^<!表示空干基硫、Cad表示空干基碳、Had表示空干基氫,Q Net.ar的單位為MJ/ kg,%為質量百分比。該實施例中所述熱解油為焦油,所述熱解氣為凈煤氣。)
[0112]本發明所述工藝方法可長期平穩操作,設備故障率極低。
[0113]需要說明的是,以上參照附圖所描述的各個實施例僅用以說明本發明而非限制本 發明的范圍,本領域的普通技術人員應當理解,在不脫離本發明的精神和范圍的前提下對 本發明進行的修改或者等同替換,均應涵蓋在本發明的范圍之內。此外,除上下文另有所指 外,以單數形式出現的詞包括復數形式,反之亦然。另外,除非特別說明,那么任何實施例的 全部或一部分可結合任何其它實施例的全部或一部分來使用。
【主權項】
1. 一種低溫連續熱解處理廢輪胎固定床反應器,所述反應器具有進料口、反應室、出料 口、磁選機、鋼絲輸送機、固體炭收集倉、固體鋼絲收集倉,所述進料口的水平位置比所述出 料口的水平位置高; 所述反應室中具有進料螺旋、出料螺旋、料板,所述料板包括進料端和出料端,所述進 料螺旋設置在所述進料口之下,位于所述進料端上部;所述出料螺旋設置在所述出料端上 部,所述出料端位于所述出料口之上; 所述進料螺旋包括中心螺桿、左螺旋葉片、右螺旋葉片;所述中心螺桿橫穿所述左螺旋 葉片和右螺旋葉片,所述左螺旋葉片和右螺旋葉片垂直于所述中心螺桿的中心線成軸對 稱,兩者之間的距離為所述進料口 口徑的1/3~1/2; 所述磁選機具有固體殘渣入口、固體炭出口、固體鋼絲出口,所述固體殘渣入口連接所 述出料口,所述固體炭出口連接所述固體炭收集倉,所述固體鋼絲出口通過所述鋼絲輸送 機連接所述固體鋼絲收集倉。2. 根據權利要求1所述的反應器,其特征在于,所述左螺旋葉片和右螺旋葉片的下邊緣 與所述料板的垂直距離為50~150 mm,優選為100 mm;所述左螺旋葉片間隙和右螺旋葉片間 隙等距設置或變距設置。3. 根據權利要求1所述的反應器,其特征在于,所述磁選機包括前端的碾磨裝置和后端 的磁選裝置。4. 根據權利要求1所述的反應器,其特征在于,所述料板的進料端和出料端設置有傳動 軸承,用于帶動所述料板連續轉動;所述傳動軸承具有兩個或多個。5. 根據權利要求1所述的反應器,其特征在于,所述反應室中包括輻射管; 所述輻射管為蓄熱式輻射管,設置在所述料板上部與所述料板平行; 所述福射管與所述料板之間的垂直距離為100~450mm,優選為300mm。6. 根據權利要求4所述的反應器,其特征在于,還包括殼體,所述殼體包括反應器壁、支 撐平臺、支架; 所述反應器壁包括爐頂、側壁、爐底,用于密封所述反應室; 所述支撐平臺設置在所述料板之下; 所述支架固定在所述支撐平臺上,用于連接所述傳動軸承。7. 根據權利要求5和6所述的反應器,其特征在于,所述反應室中包括油氣出口; 所述油氣出口設置在所述反應器的側壁或爐頂; 所述側壁上的油氣出口位于所述輻射管之下; 所述爐頂上的油氣出口與所述料板的垂直距離為350~2000mm,優選為1000mm。8. -種用權利要求1-7之一所述的反應器處理廢輪胎的方法,所述方法包括以下步驟: 步驟A,將塊狀廢輪胎經由所述進料口運送至所述進料螺旋的中間段; 步驟B,所述塊狀廢輪胎沿所述連續轉動的料板兩側均勻分布,同時開啟出料螺旋運出 反應后固體殘渣; 步驟C,所述固體殘渣通過所述出料口經由所述固體殘渣入口運送至所述磁選機中,得 到炭黑和鋼絲,所述炭黑經由所述固體炭出口運送至所述固體炭收集倉;所述鋼絲經由所 述固體鋼絲出口通過所述鋼絲輸送機運送至所述固體鋼絲收集倉。9. 根據權利要求8所述的方法,其特征在于所述鋼絲輸送機的工作方式設定為水洗除 去所述鋼絲表層的炭黑。10.根據權利要求8所述的方法,其特征在于,所述塊狀廢輪胎的粒徑為<120mm,分布 在所述料板上的高度為150~300mm;所述反應室中溫度為350~1200°C,壓力為-1~3kPa。
【文檔編號】C10B31/06GK106085484SQ201610654096
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月10日 公開號201610654096.2, CN 106085484 A, CN 106085484A, CN 201610654096, CN-A-106085484, CN106085484 A, CN106085484A, CN201610654096, CN201610654096.2
【發明人】吳小飛, 巴玉鑫, 肖磊, 王惠惠, 宋敏潔, 房凱, 牛明杰, 吳道洪
【申請人】北京神霧環境能源科技集團股份有限公司