[發明專利]一種紡織廢料絕氧裂解制造碳黑的工藝及其設備

在審

• 申請號: 201911396354.1
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN113122025A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 沈鑫昌;劉軍;沈乾峰
• 申請（專利權）人: 湖州南潯盛興再生資源有限公司
• 主分類號: C09C1/50
• 分類號: C09C1/50;C09C1/56
• 代理公司: 重慶中之信知識產權代理事務所(普通合伙) 50213
• 代理人: 陳利榮

1.一種紡織廢料絕氧裂解制造碳黑的工藝，其特征在于，包括以下步驟：

S1備料：收集紡織廢料或服裝邊角料，打理干凈；

S2開松，將紡織廢料和服裝邊角料利用開松機開松成短纖維；

S3烘干，通過引風機引入熱風對短纖維進行加熱烘干；

S4絕氧裂解，將短纖維加入到裂解爐中，利用裂解爐對短纖維進行絕氧裂解；

S5出碳，將裂解得到的碳塊降溫輸出并收集；

S6粉碎，將收集到的塊狀碳塊磨碎成碳粉；

S7提煉，用氣象法提煉成碳黑。

2.根據權利要求1所述的一種紡織廢料絕氧裂解制造碳黑的工藝，其特征在于：所述S4絕氧裂解的過程分為4個階段，第一階段為絕氧裂解爐進料后的首段，溫度240-260℃，短纖維在這個階段主要是預熱升溫，第二階段為絕氧裂解爐中間段，溫度360-380℃，該段主要是短纖維氣化，產生大量的可燃氣體，廢棄有機物在這個階段開始初步表面絕氧裂解，第三階段為絕氧裂解爐的尾段，該段溫度約420-450℃，此階段為深度絕氧裂解段，第四階段為伴隨降溫的完全絕氧裂解段。

3.根據權利要求1所述的一種紡織廢料絕氧裂解制造碳黑的工藝，其特征在于：所述S2烘干步驟將短纖維加熱到80-90℃，且含水量低于0.1％。

4.根據權利要求1所述的一種紡織廢料絕氧裂解制造碳黑的工藝，其特征在于：所述S5出碳過程采用螺旋出料機出料并做密封處理。

5.根據權利要求1所述的一種紡織廢料絕氧裂解制造碳黑的工藝，其特征在于：所述S6粉碎步驟中利用球磨機進行球磨粉碎。

6.根據權利要求1所述的一種紡織廢料絕氧裂解制造碳黑的工藝，其特征在于：所述S7提煉過程中，采用氣相水解的方式，水解時火焰溫度＞1000℃，并經過凝聚、分離、脫酸、篩選的精制過程生產而成。

7.一種紡織廢料絕氧裂解碳化設備，用于完成權利要求1中所述的紡織廢料絕氧裂解制造碳黑的工藝的絕氧裂解步驟，其特征在于：包括破碎機(1)、烘干機(2)、裂解爐(3)、碳渣收集裝置(4)，其中破碎機(1)與烘干機(2)之間通過螺旋進料機(5)連接，所述烘干機(2)上設有引風機(6)及熱風輸入管道(7)，所述裂解爐(3)為橫置筒狀，所述裂解爐(3)內部分為若干段不同加熱溫度的區域，所述裂解爐(3)連接碳渣收集裝置(4)，所述碳渣收集裝置(4)包括碳渣水冷裝置(41)和密閉出渣機(42)、碳渣周轉箱(43)，所述裂解爐(3)上連有螺旋除塵器(8)，所述螺旋除塵器(8)連接油類收集盒(9)，所述油類收集盒(9)中填充吸油毛氈，所述油類收集盒(9)分為兩個出口，其中一個出口為回氣出口(10)，連接至所述裂解爐(3)的加熱爐膛(31)，另一出口為集液出口(11)。

8.根據權利要求1所述的一種紡織廢料絕氧裂解碳化設備，其特征在于：所述油類收集盒(9)與加熱爐膛(31)之間設有單向閥(12)，所述單向閥(12)的開啟方向為從所述油類收集盒(9)到加熱爐膛(31)方向開啟。

9.根據權利要求1所述的一種紡織廢料絕氧裂解碳化設備，其特征在于：所述碳渣水冷裝置(41)為水塔水循環冷卻裝置。