[實用新型]高分子廢物熱解催化錐體回轉反應釜

有效

• 申請號: 201220527270.4
• 申請日: 2012-10-16
• 公開（公告）號: CN202881154U
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 趙旭榮;李建國
• 申請（專利權）人: 趙旭榮;李建國
• 主分類號: C08J11/10
• 分類號: C08J11/10;B01J19/28;B01J8/10
• 代理公司: 南通市永通專利事務所 32100
• 代理人: 葛雷

技術領域

本實用新型涉及一種高分子廢物熱解催化錐體回轉反應釜。

背景技術

有機高分子固體廢棄物是指生活垃圾含有的廢塑料、廢橡膠以及廢輪胎等。生活垃圾的處理一般采用：科學填埋、焚燒、分選分類利用、熱解等幾種辦法。填埋占用大量土地，原生態垃圾直接填埋嚴重污染環境，科學填埋成本高；焚燒是技術成熟的處理方法，焚燒的過剩空氣系數大于1，氣體排放量大。產生大量Nox氣體、6價Cr、二惡英和其他重金屬氧化物，處理成本高，公眾反應強烈。

??熱解是把有機高分子廢棄物，在隔絕空氣條件下熱裂解，使大分子化學鍵斷裂生成小分子的氣、液、固三相物質。熱解與焚燒相比有如下優點：將有機高分子廢物轉換氣液固含能物質，便于儲存、運輸、使用；隔絕空氣條件下進行熱解，所產生的煙氣要少得多，降低尾氣處理成本，Nox氣體產生量小，減少對環境的污染；固體廢物中的硫、重金屬絕大部分固定在炭黑和灰渣中，三價Cr不轉化成六價Cr、絕氧、貧氧條件大幅降低二惡英生成，減少了有毒物質處理量；熱解生成物氣液固是再生能源。垃圾的有機物熱解裝置、無機物填埋場的建設成本大約是科學填埋場、焚燒發電裝置建設成本的三分之一。

??高分子廢棄物熱解是吸熱反應。通常的熱解反應器有固定床、流化床、水泥窯及其它反應器。熱解工藝有一步法熱解工藝、二步法熱解-催化熱解改質工藝。固定床、流化床熱解存在結焦現象，常使生產不能連續。一步法熱解工藝的液體生成物烯烴含量高，很不穩定，影響使用；二步法工藝設備數量大、能耗高、油品損失大、投資大等缺欠。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種結構合理，具備熱解、催化改質、球磨、氣固分離功能的高分子廢物熱解催化錐體回轉反應釜。

本實用新型的技術解決方案是：

一種高分子廢物熱解催化錐體回轉反應釜，包括回轉反應釜筒體、回轉反應釜動力大齒圈，其特征是：筒體呈錐體形，且小頭位于入口端，大頭位于出口端；筒體外套裝加熱爐體，加熱爐體與筒體間設有間隙；筒體的二端設置球冠封頭，二端球冠封頭上分別設置入口管、出口管；筒體兩端分別設置與相應托滾配合的入口支撐滾圈、出口支撐滾圈，在筒體前部設置徑向隔柵網，隔柵網前放置直徑進行球磨工作的鋼球，在隔柵網后設置多道催化劑盤，催化劑盤上裝催化劑。

筒體的小頭直徑1.6-2.3米、大頭直徑1.8-2.5米、坡度1-1.5%、長8.0-10.0米。

加熱爐體與筒體間的間隙為150-200mm。

爐體入口端的動力大齒圈位置設置固定在筒體上的鋼制密封圈，直徑大于筒體。

在筒體進料端設置擋滾，控制錐體回轉反應釜膨脹方向，進料端不產生軸向位移，出口端自由伸縮。

催化劑盤徑向布置，催化劑盤的80%面積有催化劑，20%面積為空隙，催化劑盤安裝在支架上。相鄰二道催化劑盤的空隙成180°交叉安裝。

筒體上設置火管式支撐，為無縫鋼管式支撐管，支撐管伸出筒體10mm，焊縫在筒體外，焊縫處設置2mm不銹板翻邊保護。

本實用新型是一臺錐體回轉反應釜，錐體式反應釜設置多項功能結構、部件，使其具備熱解、催化改質、球磨、氣固分離功能。能使高分子廢物在反應釜內一步完成二步工藝，并攻克反應釜結焦難題，液體生成物烯烴含量降低，提高了液體油的穩定性。在溫度350-650℃范圍內、壓力≤0.05Mpa，使用有機固體廢物螺旋加料泵，隔絕空氣將高分子廢棄物加入錐體回轉反應釜，進行熱裂解、催化改質。反應釜的錐體回轉性能使物料熱解后的生成物，不發生敷貼釜壁、不產生凝聚及二次反應，消除了結焦環境。在反應釜內設置多層可拆卸式催化劑塔盤，熱解生成氣體經過催化劑改質，降低了烯烴含量。反應釜內設置隔柵及鋼球，改變高分子熱解后的固體廢渣尺寸[如橡膠塊及鋼絲]，便于使用有機固體廢物熱解生成物氣固相連續排放裝置?，在高溫條件下，連續將固體廢渣排出。設置的井字形火管支撐，增加整體剛度、減少反應釜的撓度，加大受熱面積，提高了熱效率。使用耐高溫儀表、可變程控PLC系統，可按高分子廢物不同組分的物理化學性質確定的反應溫度，依據經驗公式確定轉速及物料停留時間。本實用新型可使高分子廢物的熱解-催化改質實現連續加料、連續熱解、連續催化改質、連續排放固體廢渣、連續生成可燃氣體可燃液體，實現自動化生產。