專利名稱：一種熱裂解輪胎的氣體綜合處理的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種氣體綜合處理的工藝技術(shù)，適用于對廢舊輪胎裂解產(chǎn)生的氣體進 行綜合處理，具體涉及一種熱裂解輪胎的氣體綜合處理的方法及裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中處理廢舊輪胎的方法一般都采用熱裂解法，將膠料在云母片催化下 于230°C 240°C及壓力0. IMpa 0. 2Mpa條件下裂解，制成可燃氣、燃燒油、炭黑等產(chǎn)品，或 者在常壓、中溫的條件下，以活性白云、酸化類托石等進行催化裂解，制取石油氣、汽油及 炭黑，本公司在2002年1月曾就此申請發(fā)明專利，申請?zhí)枮椤?21105545”，它是將膠粒在 4800C -700°C及0. OlMpa-O. 04Mpa的微負壓狀態(tài)下進行熱裂解，其中氣相產(chǎn)品進入洗滌塔 冷凝冷卻，冷凝下來的燃料油品經(jīng)冷卻后送罐區(qū)儲存，未冷凝的輕組分(c5以下烴類氣相) 回收做熱裂解爐的燃氣，但在現(xiàn)有技術(shù)中都尚未涉及廢舊輪胎經(jīng)熱裂解后的氣體綜合處理 方法和裝置。雖然技術(shù)人員在廢舊輪胎研究上取得了多個方面成果，而這些研究均局限在對廢 舊輪胎粗略裂解處理上，無法實現(xiàn)對廢舊輪胎裂解后的氣體進行精細化處理；另外，原有對 廢舊輪胎進行裂解的控制屬于機械化操作，無法實現(xiàn)自動控制，并且在原有裂解工作中存 在許多安全隱患；因此急需對原有技術(shù)進行重新設(shè)計和改進。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題，本發(fā)明提出一種熱裂解輪胎的氣體綜合處理的方法及裝置。依據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供一種熱裂解輪胎的氣體綜合處理的方法，該方法包 括以下步驟(1)由熱裂解爐的氣相出口出來的氣體，進入吸收塔；C6以上氣體經(jīng)過吸收塔，被 液化形成液態(tài)油，經(jīng)過過濾器1濾除雜質(zhì)后進入工作油罐，大部分液態(tài)油儲存在工作油罐， 少部分液態(tài)油經(jīng)過泵打入吸收塔用于吸收裂解氣中C6以上的氣體，重復(fù)該過程；(2)在吸收塔中除了被吸收的C6以上氣體之外，其余氣體進入冷卻器1被冷卻，冷 卻后的氣體經(jīng)過過濾器2濾除雜質(zhì)后，通過真空泵加壓，經(jīng)管道注入水封罐的水中；溶入水 中的氣體從水中溢出后進入緩沖罐；此時含有水分的氣體經(jīng)緩沖罐平衡壓力后，進入氣液 分離裝置。經(jīng)過氣液分離的氣體分為兩路，一路經(jīng)過過濾器3送至燃燒爐燃燒。裂解氣在 燃燒爐中燃燒產(chǎn)生的熱量提供給裂解爐，用于裂解爐內(nèi)廢舊輪胎裂解需要的熱量。經(jīng)過氣 液分離的氣體另一路氣體放空燃燒；(3)燃燒爐燃燒后產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過冷卻器2降溫后進入引風(fēng)機，經(jīng)煙囪排入大氣。優(yōu)選地，使用冷卻器2降低廢氣的溫度，減少高溫廢氣對引風(fēng)機的破壞作用，增加 引風(fēng)機的使用壽命和改善引風(fēng)機的使用環(huán)境。優(yōu)選地，使用了油水分離裝置和PLC (可編程邏輯控制器)自動化控制系統(tǒng)，進而 實現(xiàn)吸收塔吸收燃料油的壓力和裂解氣溫度的精確控制。
依據(jù)本發(fā)明的第二方面，使用上述工藝方法的熱裂解輪胎的氣體綜合處理裝置， 其由燃燒爐、裂解爐、吸收塔、冷卻器、過濾器(1、2、3)、真空泵、水封罐、緩沖罐、氣液分離、 引風(fēng)機、煙囪、工作油罐、泵組成。優(yōu)選地，采用PLC (可編程邏輯控制器)自動化控制系統(tǒng)來處理溫度和燃燒爐的關(guān)系。使用本發(fā)明所述工藝，不僅僅實現(xiàn)對廢舊輪胎裂解后的氣體進行精細化處理，還 實現(xiàn)了對廢舊輪胎進行裂解的自動控制操作，進而實現(xiàn)更加安全有效地對廢舊輪胎的處 理，從而變廢為寶。附圖簡要說明
圖1為本發(fā)明工藝流程示意圖；圖2為本發(fā)明裝置溫度控制流程圖(PLC自動化控制系統(tǒng))；圖3為本發(fā)明裝置中溫度壓力吸收曲線圖。
具體實施例方式在下面，對本發(fā)明方法及裝置進行解釋和說明。為進一步闡述本發(fā)明為達到預(yù)期發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附 圖及較佳實施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的對廢舊輪胎裂解產(chǎn)生的氣體綜合處理的工藝進行詳 細說明和解釋。參考附圖1，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，所提出的對廢舊輪胎裂解產(chǎn)生的氣體綜合處 理的工藝包括由熱裂解爐的氣相出口出來的氣體，進入吸收塔；C6以上氣體經(jīng)過吸收塔， 被液化形成液態(tài)油，經(jīng)過過濾器1濾除雜質(zhì)后進入工作油罐，大部分液態(tài)油儲存在工作油 罐，少部分液態(tài)油經(jīng)過泵打入吸收塔用于吸收裂解氣中C6以上的氣體，重復(fù)該過程。在吸收塔中除了被吸收的C6以上氣體之外，其余氣體進入冷卻器1被冷卻，冷卻 后的氣體經(jīng)過過濾器2濾除雜質(zhì)后，通過真空泵加壓，經(jīng)管道注入水封罐的水中；溶入水中 的氣體從水中溢出后進入緩沖罐；此時含有水分的氣體經(jīng)緩沖罐平衡壓力后，進入氣液分 離裝置。經(jīng)過氣液分離的氣體分為兩路，一路經(jīng)過過濾器3送至燃燒爐燃燒。裂解氣在燃 燒爐中燃燒產(chǎn)生的熱量提供給裂解爐，用于裂解爐內(nèi)廢舊輪胎裂解需要的熱量。經(jīng)過氣液 分離的氣體另一路氣體放空燃燒。燃燒爐燃燒后產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過冷卻器2降溫后進入引風(fēng)機，經(jīng)煙囪排入大氣。冷卻器2可以有效降低廢氣的溫度，減少高溫廢氣對引風(fēng)機的破壞作用，增加引 風(fēng)機的使用壽命和改善引風(fēng)機的使用環(huán)境。在這套工藝中，使用了油水分離裝置、PLC (可編程邏輯控制器)自動化控制系統(tǒng)， 進而實現(xiàn)吸收塔吸收燃料油的壓力和裂解氣溫度的精確控制。在本系統(tǒng)中，使用了泵的管路分流裝置，有效保證進入吸收塔的燃料油的壓力的 合理和調(diào)節(jié)。工作油罐中的油，經(jīng)冷卻器后由油泵送入吸收塔，即熱裂解氣體在水冷卻的條件 下，用燃料油吸收，吸收下來的燃料油經(jīng)過濾器1過濾后，送入工作油罐。在洗滌吸收塔內(nèi) 未液化的低沸點熱裂解氣體，導(dǎo)入冷卻器1冷卻，經(jīng)過過濾器2過濾后，在真空泵作用下導(dǎo) 入緩沖罐，然后再進入水封罐，氣液分離后，一部分通過管道過濾器3，進入廢舊輪胎熱裂解燃燒爐，另一部分未能燃燒的氣體，放空燃燒。裂解爐燃燒爐燃燒出的廢氣，冷卻器2冷卻后，由引風(fēng)機送到煙囪，排入大氣。如附圖1所示本發(fā)明裝置由燃燒爐、裂解爐、吸收塔、冷卻器、過濾器1，2，3 (第一 過濾器1、第二過濾器2、第三過濾器3)、真空泵、水封罐、緩沖罐、氣液分離、引風(fēng)機、煙囪、 工作油罐、泵等組成，其具體工藝流程如下裂解爐產(chǎn)生的約50-80°C氣體，此溫度下的氣 體進入吸收塔后，裂解氣容易被吸收，工作油罐里面的燃料油，由泵的作用產(chǎn)生0. 5-0. 9兆 帕斯卡壓力的燃燒油，進入吸收塔，產(chǎn)生的霧狀好，吸收能力強，燃燒油吸收裂解氣后，通過 過濾器1。該過濾器可以有效處理油品中所含有的炭黑雜質(zhì)及其他各種微顆粒介質(zhì)，如果 不能有效處理燃料油中的雜質(zhì)，會影響后道工藝中的泵的使用壽命和燃燒油燃燒過程中對 燃燒器的使用壽命及燃燒效果。最后燃燒油進入工作油罐。有一部分裂解氣未能被燃料 油吸收，經(jīng)真空泵作用，此時真空泵的真空度大約在0. 08兆帕斯卡。裂解氣由冷卻器和過 濾器2作用后，成為干凈清潔的氣體后，導(dǎo)入水封罐、緩沖罐，在氣液分離罐內(nèi)，進行氣液分 離。分離后的氣體，一部分經(jīng)過濾器3過濾后到燃燒爐燃燒后，廢氣經(jīng)冷卻由引風(fēng)機通過煙 囪排到大氣。另一部分來不及燃燒的氣體，直接排空燃燒。此處必須增加放空燃燒，如果不 增加，會造成氣液分離罐內(nèi)壓力過大，發(fā)生安全事故和影響裂解氣燃燒器的控制和安全。如圖2所示本發(fā)明裝置中采用PLC(可編程邏輯控制器)自動化控制系統(tǒng)來處 理溫度和燃燒爐的關(guān)系。通過控制器，來控制裂解氣進入燃燒爐內(nèi)的流量大小，從而實現(xiàn)控 制火焰和裂解爐的溫度；溫度在550-600攝氏度之間；本套系統(tǒng)可以控制溫度精度在正負2 度的范圍內(nèi)變化。裂解爐的溫度由溫度傳感器作用后，產(chǎn)生4-20毫安電流信號傳遞給PLC， PLC根據(jù)輸入的控制溫度要求，做出比對，如果溫度過高，則控制器調(diào)小裂解氣的進氣量，反 之，則調(diào)大裂解氣的進氣量。從而實現(xiàn)裂解爐的溫度自動化控制。利用本發(fā)明的工藝裝置，能將廢舊輪胎熱裂解氣體分離，使c6以上的氣體經(jīng)冷凝 后生成燃料油，c6以下的氣體反饋后導(dǎo)入熱裂解燃燒爐，作燃料。因此本發(fā)明具有無毒、無 害、資源再生利用的特點。如上述，已經(jīng)清楚詳細地描述了本發(fā)明提出的裝置。但是，盡管本發(fā)明的優(yōu)選實施 例詳細描述并解釋了本發(fā)明，本領(lǐng)域普通的技術(shù)人員也可以理解，在不背離所附權(quán)利要求 定義的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在形式和細節(jié)中做出多種修改。
權(quán)利要求
一種熱裂解輪胎的氣體綜合處理的方法，該方法包括以下步驟(1)由熱裂解爐的氣相出口出來的氣體，進入吸收塔；C6以上氣體經(jīng)過吸收塔，被液化形成液態(tài)油，經(jīng)過第一過濾器(1)濾除雜質(zhì)后進入工作油罐，大部分液態(tài)油儲存在工作油罐，少部分液態(tài)油經(jīng)過泵打入吸收塔用于吸收裂解氣中C6以上的氣體，重復(fù)該過程；(2)在吸收塔中除了被吸收的C6以上氣體之外，其余氣體進入第一冷卻器(1)被冷卻，冷卻后的氣體經(jīng)過第一過濾器(2)濾除雜質(zhì)后，通過真空泵加壓，經(jīng)管道注入水封罐的水中；溶入水中的氣體從水中溢出后進入緩沖罐；此時含有水分的氣體經(jīng)緩沖罐平衡壓力后，進入氣液分離裝置。經(jīng)過氣液分離的氣體分為兩路，一路經(jīng)過第三過濾器(3)送至燃燒爐燃燒；裂解氣在燃燒爐中燃燒產(chǎn)生的熱量提供給裂解爐，用于裂解爐內(nèi)廢舊輪胎裂解需要的熱量；經(jīng)過氣液分離的氣體另一路氣體放空燃燒；(3)燃燒爐燃燒后產(chǎn)生的廢氣經(jīng)過第二冷卻器(2)降溫后進入引風(fēng)機，經(jīng)煙囪排入大氣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中使用第二冷卻器(2)降低廢氣的溫度，減少高溫廢 氣對引風(fēng)機的破壞作用，增加引風(fēng)機的使用壽命和改善引風(fēng)機的使用環(huán)境。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中使用了油水分離裝置和PLC(可編程邏輯控制器) 自動化控制系統(tǒng)，進而實現(xiàn)吸收塔吸收燃料油的壓力和裂解氣溫度的精確控制。
4.使用權(quán)利要求1中的方法的熱裂解輪胎的氣體綜合處理裝置，其由燃燒爐、裂解爐、 吸收塔、冷卻器、過濾器(1、2、3)、真空泵、水封罐、緩沖罐、氣液分離、引風(fēng)機、煙囪、工作油 罐、泵組成。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其中采用PLC(可編程邏輯控制器)自動化控制系統(tǒng)來 處理溫度和燃燒爐的關(guān)系。
全文摘要
提供一種熱裂解輪胎的氣體綜合處理的方法及裝置，其中該方法包括對裂解的氣體進行反復(fù)液化，收集液化后的油品，少量氣體提供給裂解燃燒爐使用，以及在處理過程中使用PLC自動控制。從而實現(xiàn)熱裂解輪胎的氣體綜合處理的精細化處理。
文檔編號C10G1/10GK101824331SQ201010183730
公開日2010年9月8日 申請日期2010年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月27日
發(fā)明者劉波, 吳月龍, 唐紅軍 申請人:江蘇中綠生態(tài)科技有限公司