[發明專利]連續內熱式固體有機物雙筒裂解爐

有效

• 申請號: 201610015786.3
• 申請日: 2016-01-11
• 公開（公告）號: CN105602584B
• 公開（公告）日: 2018-01-09
• 發明（設計）人: 劉運良;李賢輝;徐洪;劉斯佳;孫戈
• 申請（專利權）人: 青島伊諾威能源化工新技術有限公司
• 主分類號: C10B49/04
• 分類號: C10B49/04;C10G1/00
• 代理公司: 青島海昊知識產權事務所有限公司37201
• 代理人: 張中南,邱岳

技術領域

本發明涉及一種連續內熱式固體有機物雙筒裂解爐，屬于固體有機物裂解領域，用于固體有機物熱裂解或炭化。

背景技術

我國每年都有大量固體有機物需要處理，固體有機物一般包括塑料、橡膠、秸稈、木料、煤粉、渣油等，特別是不斷增長的城市垃圾中含有的廢舊塑料、廢舊橡膠等固體有機物難以降解處理，這些含有固體有機物的一般方法是直接焚燒，焚燒只回收熱量，還會產生二噁英等污染物，普遍受到當地老百姓的抵制，造成了資源的不合理利用；同樣農村焚燒秸稈污染空氣，浪費資源。采用熱裂解的方法處理這些固體有機物，熱裂解產物有可燃氣體、液化氣、裂解油即毛油、廢渣等，不但可以有效地回收可有用的化工原料；廢渣還可以作為殘炭再燃燒利用，使資源得到梯級利用，無污染物排放。

國內熱裂解大都采用回轉窯式間歇操作裂解爐，現有的連續式裂解爐由于存在各種問題，沒有得到推廣應用。回轉窯式裂解爐是一個可以旋轉的轉筒，在筒外下半部回轉加熱，待裂解的物料在轉筒中翻動加熱裂解。物料由轉筒的一端封頭蓋加入，裂解氣體通過轉筒另一端封頭蓋的出氣口排出，旋轉的出氣口與固定的導氣裝置密封相連。每當一爐爐料裂解完成時必須停爐冷卻，首先打開轉筒一端的封頭蓋卸渣，然后再裝入待裂解新的物料，反復以往，整個過程間歇操作。所以這種裂解爐不斷地開停爐致使其能耗高，污染嚴重，加工能力低、成本高，勞動強度大、存在安全隱患。轉筒裝一半物料且下半筒外壁加熱，加熱面積小，物料層厚、傳熱慢，加熱不均勻，裂解氣在上半筒空間停留時間長，會產生二次裂解，產油率低。然而，此爐型在全國各地普遍存在，給當地的節能減排和安全生產帶來嚴重危害。

發明內容

本發明的目的是改變現有回轉窯式裂解爐采用外部回轉加熱，間歇操作所導致的能耗高、污染嚴重，加工能力低、成本高，勞動強度大、存在安全隱患等問題，而提供一種連續內熱式固體有機物雙筒裂解爐。

為了實現上述目的，開發的連續內熱式固體有機物雙筒裂解爐分為筒體和轉子兩部分，筒體主要由左、右兩個圓柱形的筒體構成，在左、右筒體內分別有可以旋轉的左轉子和右轉子。雙筒體臥式固定不動，在雙筒體一端上部中間位置有一個共用的連續進料口，在筒體另一端下部分別有左、右兩個連續出渣口，在雙筒體中間上部共用部分有多個連續排出裂解氣體的出氣口；雙筒體左、右筒體的兩端均各有一個封頭蓋，每個封頭蓋周邊通過螺栓與筒體法蘭圈相連，每個封頭蓋中心都有一個圓形軸套，這個圓形軸套用于支撐和密封軸筒，在外筒體下部有基礎支架支撐雙筒裂解爐，在雙筒體和兩端封頭蓋外表面有保溫材料，防止整個雙筒裂解爐熱量散失。

在雙筒體左、右筒體內分別有左轉子和右轉子，左、右轉子結構相同，每個轉子主要由軸筒和螺帶構成，螺帶焊接在中間段軸筒外壁，其螺帶長度與筒體內壁長度相同，這段螺帶安裝在筒體內，軸筒的兩端長于螺帶，長出部分軸筒的內壁嵌有保溫材料。整個螺帶內腔為中空結構，中間可以走氣體。每個轉子兩端長于螺帶的軸筒安裝在筒體兩端封頭蓋的圓形軸套內，其中一側軸套外端的軸筒通過密封結構與熱風爐相連，即兩個轉子共用一個熱風爐；而另一側軸套外端的軸筒通過密封結構與煙囪底部兩側相連，而后共用一個煙囪中的引風機，這樣一方面在螺帶內腔的煙氣可以負壓流動，另一面外排的煙氣可以回到熱風爐，以便低氮燃燒或調節溫度加熱裂解。在左、右轉子煙氣出口端與煙囪之間的軸套上分別有個齒輪，并且通過一個減速機與變頻電機相連，這樣由同一個變頻電機和減速機帶動左、右轉子的軸筒和螺帶構成的轉子轉動，而雙筒體、兩端封頭蓋及其軸套固定不動。在左、右轉子兩端幾圈螺帶的軸筒內部各焊接一個圓盤形阻氣板，在兩端幾圈螺帶與軸筒之間開設許多導流孔，用于把兩端的軸筒內部空間與螺帶內部空間連通，這樣就形成了熱風爐—軸筒—導流孔—螺帶內腔—導流孔—軸筒—引風機--煙囪一個完整的氣體流通通道，在一端熱風爐與軸筒，軸筒與軸套之間由密封結構機械密封，在另一端軸套與軸筒，軸筒與煙囪之間也由密封結構機械密封，其中軸筒、導流孔、螺帶、導流孔、軸筒部分在轉動的同時內部有氣體流動，而熱風爐、引風機、煙囪固定不動內部有氣體流動。