本發明屬于熱解爐內壁清理領域,具體涉及一種螺旋式電子垃圾熱解爐內壁粘黏焦油的噴吹系統。
背景技術:
電子垃圾已經成為快速增長的固體廢氣物之一,如廢舊電腦,廢舊通信器材等。為提取電子垃圾中含有的金屬,目前普遍的提取辦法是機械拆取和焚燒后分離。機械拆取后,留下的塑料仍是個環境問題,焚燒提取法會對環境造成極大的污染。熱解法清潔處理電子垃圾是目前最為流行的研究課題,它能夠清潔無害的提煉出電子垃圾中的金屬物質,同時產生具有可用價值的油氣產品。但是在熱解過程中,常常因為產生的熱解油粘性強,造成阻塞,影響裝置的正常運行。如公開號為CN103614151A的專利公開了一種臥式連續生物炭炭化設備,包括進料斗、炭化室、高溫煙氣套筒、氣體燃燒器,原料經進料斗進入炭化室內,啟動柴油燃燒器,炭化室內溫度升高,熱解反應產生,炭化可燃氣燃燒產生高溫煙氣給炭化室加熱炭化,關閉柴油燃燒器,產生的生物炭經出炭管排出。但熱解時,會產生熱解氣體、焦油和殘渣。由于焦油的粘度大,摻混殘渣后,黏貼在熱解爐內壁,造成出料阻塞,增大了螺旋輸料軸的負荷,嚴重時會使螺旋輸料軸彎曲,導致設備無法正常運行。因此,如何設計一種結構簡單的噴吹系統,以有效的解決熱解爐下部焦油結渣問題成為本領域亟需解決的問題。
技術實現要素:
本發明針對現有技術的不足,設計并開發出一種用于清理電子垃圾熱解爐內壁粘黏焦油的噴吹系統,利用已產生的熱解氣體作為噴吹氣源,采用氣體噴吹的方法,解決了樹脂等熱解后產生的焦油粘結熱解爐內壁,造成出料阻塞的問題。由于采用熱解氣噴吹,不會對熱解氣體成分造成影響,同時,通過壓力噴吹,使產生的焦油更充分受熱,能夠提高熱解氣的產量。
為解決上述技術問題,本發明采用的技術方案為:本發明提供了一種清理熱解爐內壁粘黏焦油的噴吹系統。根據本發明的實施例,該系統包括:熱解爐、螺旋輸料軸、管路、引風裝置、氣柜、分氣管、電磁脈沖閥、PLC控制系統和噴氣支管,其中:所述螺旋輸料軸位于所述熱解爐內,并沿水平方向在所述熱解爐的內腔中延伸;所述引風裝置通過所述管路與所述熱解爐的出氣口固定連接;所述引風裝置、所述氣柜和所述分氣管通過所述管路依次連接,所述氣柜和所述分氣管之間的管路上設有所述電磁脈沖閥,所述電磁脈沖閥與所述PLC控制系統連接;所述分氣管與所述螺旋輸料軸平行設置,并在長度方向上設有多個噴氣支管,所述噴氣支管的另一端與所述熱解爐側壁上的噴吹入口連接,用于將熱解氣體作為噴吹氣源,對所述熱解爐底部進行壓力噴吹。
發明人發現,根據本發明實施例的噴吹系統,采用氣體噴吹的方法,解決了樹脂等熱解后產生的焦油粘結熱解爐內壁,造成出料阻塞的問題,由于采用熱解氣噴吹,不會對熱解氣體成分造成影響。
根據本發明的實施例,所述噴吹入口的方向與出料方向軸向夾角為30°,所述噴吹入口的方向與所述熱解爐徑向夾角為30°。
根據本發明的實施例,所述噴吹入口位于所述熱解爐的下部,且所述噴吹入口的最低點與所述熱解爐管底之間存在間距,優選的,所述噴吹入口的最低點距所述熱解爐管底2mm。
根據本發明的實施例,所述氣柜中設有用于控制氣路通斷的出氣閥門。
根據本發明的實施例,所述管路與所述熱解爐的出氣口采用法蘭連接。
根據本發明的實施例,根據所述熱解爐內徑的大小調整所述間距。
在本發明的另一個方面,本發明提供了一種利用前面所述的系統進行熱解爐內壁粘黏焦油噴吹的方法,其特征在于,包括以下步驟:1)管路與熱解爐的出氣口采用法蘭連接,并通過法蘭將所述管路與引風裝置、氣柜和電磁脈沖閥連接,分氣管和電磁脈沖閥連接,噴氣支管的一端與所述分氣管連接,另一端與熱解爐噴氣進口連接,所述電磁脈沖閥與PLC控制系統連接;2)熱解初始階段,開啟引風裝置將熱解氣引進氣柜,在所述氣柜內存儲熱解氣;3)存儲一段時間后,開啟氣柜的出氣閥門,使電磁脈沖閥與氣柜之間的管路成為開路,調節至指定進氣壓力,以實現壓力噴吹;4)通過PLC控制系統啟用電磁脈沖閥,根據熱解料量,控制脈沖時間間隔,對所述熱解爐進行脈沖噴吹。
根據本發明的實施例,所述一段時間為1小時。
根據本發明的實施例,所述進氣壓力為0.15Mpa。
根據本發明的實施例,控制所述脈沖時間間隔,使得每噴吹2分鐘,停止15分鐘。
本發明的有益效果在于:
1)采用氣體噴吹的方法,解決了樹脂等熱解后產生的焦油粘結熱解爐內壁,造成出料阻塞的問題。
2)利用已產生的熱解氣體作為噴吹氣源,采用熱解氣噴吹,不會對熱解氣體成分造成影響。
3)通過壓力噴吹,使產生的焦油更充分受熱,能夠提高熱解氣的產量。
附圖說明
圖1為本發明清理熱解爐內壁粘黏焦油的噴吹系統的整體結構圖。
圖2為本發明的熱解爐的軸向剖視圖。
圖3為本發明的熱解爐的徑向剖視圖。
其中,熱解爐1、螺旋輸料軸2、管路3、引風裝置4、氣柜5、分氣管6、電磁脈沖閥7、PLC控制系統8、噴氣支管9。
具體實施方式
為了使本領域技術人員更好地理解本發明的技術方案,下面結合具體實施例對本發明作進一步的詳細說明。下面描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發明,而不能理解為對本發明的限制。實施例中未注明具體技術或條件的,按照本領域內的文獻所描述的技術或條件或者按照產品說明書進行。
根據本發明的一個方面,本發明提供了一種清理熱解爐內壁粘黏焦油的噴吹系統,圖1為該清理熱解爐內壁粘黏焦油的噴吹系統的整體結構圖,如圖1所示,所述清理熱解爐內壁粘黏焦油的噴吹系統包括:熱解爐1、螺旋輸料軸2、管路3、引風裝置4、氣柜5、分氣管6、電磁脈沖閥7、PLC控制系統8和噴氣支管9,其中:所述螺旋輸料軸2位于所述熱解爐1內,并沿水平方向在所述熱解爐的內腔中延伸;所述引風裝置4通過所述管路3與所述熱解爐1的出氣口固定連接;所述引風裝置4、所述氣柜5和所述分氣管6通過所述管路3依次連接,所述氣柜5和所述分氣管6之間的管路3上設有所述電磁脈沖閥7,所述電磁脈沖閥7與所述PLC控制系統8連接;所述分氣管6與所述螺旋輸料軸2平行設置,并在長度方向上設有多個噴氣支管9,所述噴氣支管9的另一端與所述熱解爐1側壁上的噴吹入口連接,用于將熱解氣體作為噴吹氣源,對所述熱解爐底部進行壓力噴吹。由此,使用熱解氣體作為噴吹氣源,對熱解爐底部進行壓力噴吹。
發明人發現,根據本發明實施例的噴吹系統,采用氣體噴吹的方法,解決了樹脂等熱解后產生的焦油粘結熱解爐內壁,造成出料阻塞的問題,由于采用熱解氣噴吹,不會對熱解氣體成分造成影響。同時,通過壓力噴吹,使產生的焦油更充分受熱,能夠提高熱解氣的產量。
根據本發明的具體實施例,噴吹入口的方向不受特別限制,根據本發明的一些實施方式,其中,圖2為本發明的熱解爐的軸向剖視圖,圖3為本發明的熱解爐的徑向剖視圖。如圖2所示,所述噴吹入口的方向與出料方向軸向夾角為30°,如圖3所示,所述噴吹入口的方向與所述熱解爐徑向夾角為30°。由此,保證了噴吹的面積和出料的順暢,提高了噴吹的效果。
根據本發明的具體實施例,噴吹入口的設置位置不受特別限制,根據本發明的一些實施方式,所述噴吹入口位于所述熱解爐的下部,且所述噴吹入口的最低點與所述熱解爐管底之間存在間距,優選的,所述噴吹入口的最低點距熱解爐管底2mm,并且,若熱解爐內徑增大,則距離應適當增大。由此,保證脈沖閥關閉狀態時,油渣不會堆積在噴吹入口,保證了下一次脈沖閥打開時,噴氣支管9壓力穩定。
根據本發明的具體實施例,所述氣柜5中設有用于控制氣路通斷的出氣閥門。以調節氣柜5中的氣體量。進一步的,所述管路3與所述熱解爐1的出氣口的連接方式不受特別限制,根據本發明的一些實施方式,采用法蘭連接。
在本發明的另一個方面,本發明提供了一種利用前面所述的系統進行熱解爐內壁粘黏焦油噴吹的方法。根據本發明的實施例,該方法包括以下步驟:
1)管路3與熱解爐1的出氣口采用法蘭連接,并通過法蘭將所述管路3與引風裝置4、氣柜5和電磁脈沖閥7連接,分氣管6和電磁脈沖閥7連接,噴氣支管9的一端與所述分氣管連接,另一端與熱解爐噴氣進口連接,所述電磁脈沖閥與PLC控制系統8連接。
2)熱解初始階段,開啟引風裝置4將熱解氣引進氣柜5,在所述氣柜5內存儲熱解氣。
3)存儲一段時間后,開啟氣柜的出氣閥門,使電磁脈沖閥7與氣柜5之間的管路成為開路,調節至指定進氣壓力,以實現壓力噴吹,其中,所述一段時間優選為1小時,所述進氣壓力為0.15Mpa。
4)通過PLC控制系統8啟用電磁脈沖閥7,根據熱解料量,控制脈沖時間間隔,對所述熱解爐進行脈沖噴吹,其中,控制所述脈沖時間間隔不受特別限制,根據本發明的一些實施方式,通過控制上述時間間隔,使每噴吹2分鐘,停止15分鐘。
實施例一:
(1)熱解爐1和螺旋輸料軸2組成一個熱解爐裝置,用管路3將熱解爐1、引風裝置4、氣柜5連接,用管路3將氣柜5、電磁脈沖閥7連接。電磁脈沖閥7與分氣管6連接,噴氣支管9的一端與所述分氣管連接,所述噴氣支管9的另一端與熱解爐噴氣進口連接。
(2)啟動熱解爐熱源,升溫至750℃,保溫30分鐘,開啟引風裝置4,向氣柜引熱解氣體,1小時后,開啟氣柜出氣閥門,調節壓力為0.15Mpa,通過PLC控制系統調節脈沖間隔,每噴吹2分鐘,停止15分鐘,啟動脈沖閥進行噴吹清渣。
本發明用于清理電子垃圾熱解爐內壁粘黏焦油的噴吹系統,利用已產生的熱解氣體作為噴吹氣源,采用氣體噴吹的方法,解決了樹脂等熱解后產生的焦油粘結熱解爐內壁,造成出料阻塞的問題。由于采用熱解氣噴吹,不會對熱解氣體成分造成影響,同時,通過壓力噴吹,使產生的焦油更充分受熱,能夠提高熱解氣的產量。
在本發明的描述中,需要理解的是,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。
在本發明中,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
在本發明中,除非另有明確的規定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面” 可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、 或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不必針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個 或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。
盡管上面已經示出和描述了本發明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發明的限制,本領域的普通技術人員在本發明的范圍內可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型,同時,對于本領域的一般技術人員,依據本申請的思想,在具體實施方式及應用范圍上均會有改變之處。