一种橡塑材料连续循环静态裂解方法与流程

1.本发明涉及橡塑材料裂解加工技术领域，具体为一种橡塑材料连续循环静态裂解方法。

背景技术：

2.近年来，随着我国的汽车工业和交通运输业的快速发展，对轮胎等橡胶制品的需求也日益增多，与此同时，我国是世界橡胶塑料消耗第一大国，2016年橡胶消耗量1000万吨左右，塑料8000万吨左右，由此产生了大量的废橡胶废塑料，近年来，全世界每年废旧轮胎产生量达15亿条，我国废旧轮胎产量已达3亿多条，废塑料产生量约3500万吨左右，并且以惊人的速度急剧增加，大量废旧轮胎的堆积不仅占用土地，污染环境，极易引起火灾，造成资源的巨大浪费，这些废旧轮胎及其它废橡胶制品都为不熔或难熔的高分子弹性体材料，具有很强的抗热、耐腐蚀性，极难降解，带来的“黑污染”极大影响了生态环境，而且用于制造轮胎的合成橡胶的原料主要是日益紧张的石油资源，而天然橡胶的产量难以满足轮胎工业日趋增长的需要，因此，对于废旧橡胶的回收利用已经成为十分紧迫的问题；
3.但是当前对废旧轮胎进行处理的裂解炉在实际投料生产过程中，一般需要对废旧轮胎进行预处理，以此不仅造成了生产工序的增加，预处理过程也会出现扬尘污染，同时预处理也需要增加生产成本，另外，当前的裂解炉在实际生产时，由于缺少对裂解过程中产生的不可冷凝的可燃气体进行回收处理的设备，容易对环境造成二次污染，同时也降低了可燃气体的利用效率。

技术实现要素：

4.本发明提供一种橡塑材料连续循环静态裂解方法，可以有效解决上述背景技术中提出当前对废旧轮胎进行处理的裂解炉在实际投料生产过程中，一般需要对废旧轮胎进行预处理，以此不仅造成了生产工序的增加，预处理过程也会出现扬尘污染，同时预处理也需要增加生产成本，另外，当前的裂解炉在实际生产时，由于缺少对裂解过程中产生的不可冷凝的可燃气体进行回收处理的设备，容易对环境造成二次污染，同时也降低了可燃气体的利用效率的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种橡塑材料连续循环静态裂解方法，连续循环静态裂解方法具有环保、节能、安全、轻型和经济的特点，该橡塑材料的裂解过程具体包括如下技术设备：井式加温系统、油气传送系统、油气冷凝系统、重油收集系统、环保预脱硫除味系统和负压安全保障系统；
6.该橡塑材料的连续循环静态裂解过程具体包括以下工艺流程：备料加料
→
入炉加热
→
产生油气
→
冷凝液化
→
常负压装置调压处理
→
重油储存罐储存
→
水封装置水封处理
→
片碱脱硫除味装置脱硫除味处理
→
持续循环投料生产。
7.根据上述技术方案，所述备料加料是指将收集的废旧轮胎排入裂解釜中，尽量填实加满。
8.根据上述技术方案，所述入炉加热是指将装填满废旧轮胎的裂解釜吊装入井式裂解炉，并连接好油气连接闸阀，要求务必密封，并开启负压装置，检查密闭性，然后打开脱硝装置，间歇均衡投入还原剂，启动炉内除硝功能，打开燃气室以及引风装置，使炉内温度迅速回升。
9.根据上述技术方案，所述产生油气是指当裂解釜内温度达到115摄氏度时，釜内原料开始裂解，并产生油气；
10.当釜内温度达到300摄氏度时，釜内原料裂解达到峰值；
11.当釜内温度达到450摄氏度时，需要控制燃烧室的火势，将温度控制在450摄氏度以内，并开启常压/负压装置，保持釜内处于常压/负压状态。
12.根据上述技术方案，所述冷凝液化是指裂解产生的油气经缓冲装置进入冷凝系统，油气遇冷后形成液态重油。
13.根据上述技术方案，所述常负压装置调压处理具体过程为：常负压装置安装在冷凝器后段，储存罐前段，其主要功能是当裂解釜内原料裂解达到峰值时有效控制釜内压力，引送油气快速进入冷凝系统，同时在裂解完成后将裂解釜内残余油气收纳入冷凝系统，使完成裂解的裂解釜中形成负压，避免釜内残余油气泄漏污染环境。
14.根据上述技术方案，所述重油储存罐储存主要是指将冷凝后的重油通过输油管输送并收纳存储至储存罐中。
15.根据上述技术方案，所述水封装置水封处理具体过程为：该水封装置位于储存罐后段，主要用于隔断储存罐与后续工艺之间的油气连贯，经过冷凝系统冷凝后尚有部分不可冷凝的可燃气体，而该部分不可冷凝的可燃气体则经过水封处理从而进入下道工艺。
16.根据上述技术方案，所述片碱脱硫除味装置脱硫除味处理具体过程为：水封装置水封处理后的不可冷凝可燃气体中含有硫化物和硝，将不可冷凝可燃气体经过片碱脱硫除味系统进行脱硫除味，使进入井式炉燃烧室的可燃气体含硫量大幅降低，并去除可燃气体中的臭味。
17.根据上述技术方案，所述持续循环投料生产是指裂解釜进入井式炉加热裂解七小时后裂解基本完成，此时釜内温度处于350摄氏度，井式炉燃烧室暂停供热，将完成裂解的裂解釜卸装至风冷室风冷，并将装填完成的裂解釜按照上叙流程投入生产，依此实现连续循环的投料生产。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果：
19.本发明工艺流程科学合理，使用安全方便，具有环保、节能、安全、轻型和经济的特点，具体体现如下：
20.1、环保：生产物料原状态投料生产，不需要预加工处理，避免扬尘污染；裂解炉内设置烟气脱硝装置，将炉内nox用还原剂还原成氮和水，再进入烟道处置排放；裂解过程中产生的不可冷凝的可燃气体自行回收入燃烧炉燃烧，避免二次污染；可燃气体入燃烧炉燃烧前，通过片碱干式脱硫装置脱硫除味，避免燃烧烟气臭味产生污染环境；燃烧尾气与生产车间分别由独立的引风及负压系统并入烟气处置塔，处置后达标排放。
21.2、节能：生产的物料呈原始状态进行投料生产，不需费预加工，节约能耗；在生产的全过程中，采用静态加湿裂解的方式，不需要动力能耗；在生产中，不需要全过程物料及产品传送，节约能耗；燃烧室持续加湿和保湿，连续投料生产，避免了降湿开釜，热源浪费。
22.3、安全：生产全过程中采取静态微负压状态加温裂解，避免了炉体动能倾覆以及釜内高压形成的泄漏和燃爆事故的发生；从业人员在洁净无害的环境中生产劳作，保障身体健康；所有油气管路以及釜内温度和压力均采用自动监控报警系统，实时连控监测，一处堵塞或泄漏自动报警，并切断燃气供应，停止加湿。
23.4、轻型：由井式加温系统、油气传送系统、油气冷凝系统、重油收集系统、环保预脱硫除味系统和负压安全保障系统来组成技术生产设备，全部采用壳装组合，节约生产空间，使技术生产设备具有轻型实用的特点。
24.5、经济：技术生产设备所生产的成品重油，因静态处置，无炭黑污染，纯净度高、市场价值高于其他工艺设备生产的成品重油百分之十以上；该技术生产设备不仅能耗降低，占地用地仅为传统间歇炉的百分之三十，是连续炉的百分之二十；生产全过程与传统间歇炉和连续炉相对比，节约人力百分之五十以上
附图说明
25.附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。
26.在附图中：
27.图1是本发明橡塑材料裂解过程的流程示意图。
具体实施方式
28.以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
29.实施例：如图1所示，本发明提供一种技术方案，一种橡塑材料连续循环静态裂解方法，连续循环静态裂解方法具有环保、节能、安全、轻型和经济的特点，该橡塑材料的裂解过程具体包括如下技术设备：井式加温系统、油气传送系统、油气冷凝系统、重油收集系统、环保预脱硫除味系统和负压安全保障系统；
30.该橡塑材料的连续循环静态裂解过程具体包括以下工艺流程：备料加料
→
入炉加热
→
产生油气
→
冷凝液化
→
常负压装置调压处理
→
重油储存罐储存
→
水封装置水封处理
→
片碱脱硫除味装置脱硫除味处理
→
持续循环投料生产。
31.基于上述技术方案，备料加料是指将收集的废旧轮胎排入裂解釜中，尽量填实加满。
32.基于上述技术方案，入炉加热是指将装填满废旧轮胎的裂解釜吊装入井式裂解炉，并连接好油气连接闸阀，要求务必密封，并开启负压装置，检查密闭性，然后打开脱硝装置，间歇均衡投入还原剂，启动炉内除硝功能，打开燃气室以及引风装置，使炉内温度迅速回升。
33.基于上述技术方案，产生油气是指当裂解釜内温度达到115摄氏度时，釜内原料开始裂解，并产生油气；
34.当釜内温度达到300摄氏度时，釜内原料裂解达到峰值；
35.当釜内温度达到450摄氏度时，需要控制燃烧室的火势，将温度控制在450摄氏度以内，并开启常压/负压装置，保持釜内处于常压/负压状态。
36.基于上述技术方案，冷凝液化是指裂解产生的油气经缓冲装置进入冷凝系统，油气遇冷后形成液态重油。
37.基于上述技术方案，常负压装置调压处理具体过程为：常负压装置安装在冷凝器后段，储存罐前段，其主要功能是当裂解釜内原料裂解达到峰值时有效控制釜内压力，引送油气快速进入冷凝系统，同时在裂解完成后将裂解釜内残余油气收纳入冷凝系统，使完成裂解的裂解釜中形成负压，避免釜内残余油气泄漏污染环境。
38.基于上述技术方案，重油储存罐储存主要是指将冷凝后的重油通过输油管输送并收纳存储至储存罐中。
39.基于上述技术方案，水封装置水封处理具体过程为：该水封装置位于储存罐后段，主要用于隔断储存罐与后续工艺之间的油气连贯，经过冷凝系统冷凝后尚有部分不可冷凝的可燃气体，而该部分不可冷凝的可燃气体则经过水封处理从而进入下道工艺。
40.基于上述技术方案，片碱脱硫除味装置脱硫除味处理具体过程为：水封装置水封处理后的不可冷凝可燃气体中含有硫化物和硝，将不可冷凝可燃气体经过片碱脱硫除味系统进行脱硫除味，使进入井式炉燃烧室的可燃气体含硫量大幅降低，并去除可燃气体中的臭味。
41.基于上述技术方案，持续循环投料生产是指裂解釜进入井式炉加热裂解七小时后裂解基本完成，此时釜内温度处于350摄氏度，井式炉燃烧室暂停供热，将完成裂解的裂解釜卸装至风冷室风冷，并将装填完成的裂解釜按照上叙流程投入生产，依此实现连续循环的投料生产。
42.最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种橡塑材料连续循环静态裂解方法，其特征在于：连续循环静态裂解方法具有环保、节能、安全、轻型和经济的特点，该橡塑材料的裂解过程具体包括如下技术设备：井式加温系统、油气传送系统、油气冷凝系统、重油收集系统、环保预脱硫除味系统和负压安全保障系统；该橡塑材料的连续循环静态裂解过程具体包括以下工艺流程：备料加料
→
入炉加热
→
产生油气
→
冷凝液化
→
常负压装置调压处理
→
重油储存罐储存
→
水封装置水封处理
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片碱脱硫除味装置脱硫除味处理
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持续循环投料生产。2.根据权利要求1所述的一种橡塑材料连续循环静态裂解方法，其特征在于：所述备料加料是指将收集的废旧轮胎排入裂解釜中，尽量填实加满。3.根据权利要求2所述的一种橡塑材料连续循环静态裂解方法，其特征在于：所述入炉加热是指将装填满废旧轮胎的裂解釜吊装入井式裂解炉，并连接好油气连接闸阀，要求务必密封，并开启负压装置，检查密闭性，然后打开脱硝装置，间歇均衡投入还原剂，启动炉内除硝功能，打开燃气室以及引风装置，使炉内温度迅速回升。4.根据权利要求1所述的一种橡塑材料连续循环静态裂解方法，其特征在于：所述产生油气是指当裂解釜内温度达到115摄氏度时，釜内原料开始裂解，并产生油气；当釜内温度达到300摄氏度时，釜内原料裂解达到峰值；当釜内温度达到450摄氏度时，需要控制燃烧室的火势，将温度控制在450摄氏度以内，并开启常压/负压装置，保持釜内处于常压/负压状态。5.根据权利要求4所述的一种橡塑材料连续循环静态裂解方法，其特征在于：所述冷凝液化是指裂解产生的油气经缓冲装置进入冷凝系统，油气遇冷后形成液态重油。6.根据权利要求1所述的一种橡塑材料连续循环静态裂解方法，其特征在于：所述常负压装置调压处理具体过程为：常负压装置安装在冷凝器后段，储存罐前段，其主要功能是当裂解釜内原料裂解达到峰值时有效控制釜内压力，引送油气快速进入冷凝系统，同时在裂解完成后将裂解釜内残余油气收纳入冷凝系统，使完成裂解的裂解釜中形成负压，避免釜内残余油气泄漏污染环境。7.根据权利要求6所述的一种橡塑材料连续循环静态裂解方法，其特征在于：所述重油储存罐储存主要是指将冷凝后的重油通过输油管输送并收纳存储至储存罐中。8.根据权利要求1所述的一种橡塑材料连续循环静态裂解方法，其特征在于：所述水封装置水封处理具体过程为：该水封装置位于储存罐后段，主要用于隔断储存罐与后续工艺之间的油气连贯，经过冷凝系统冷凝后尚有部分不可冷凝的可燃气体，而该部分不可冷凝的可燃气体则经过水封处理从而进入下道工艺。9.根据权利要求8所述的一种橡塑材料连续循环静态裂解方法，其特征在于：所述片碱脱硫除味装置脱硫除味处理具体过程为：水封装置水封处理后的不可冷凝可燃气体中含有硫化物和硝，将不可冷凝可燃气体经过片碱脱硫除味系统进行脱硫除味，使进入井式炉燃烧室的可燃气体含硫量大幅降低，并去除可燃气体中的臭味。10.根据权利要求1所述的一种橡塑材料连续循环静态裂解方法，其特征在于：所述持续循环投料生产是指裂解釜进入井式炉加热裂解七小时后裂解基本完成，此时釜内温度处于350摄氏度，井式炉燃烧室暂停供热，将完成裂解的裂解釜卸装至风冷室风冷，并将装填完成的裂解釜按照上叙流程投入生产，依此实现连续循环的投料生产。

技术总结

本发明公开了一种橡塑材料连续循环静态裂解方法，该橡塑材料的裂解过程具体包括：备料加料

技术研发人员：

邹一

受保护的技术使用者：

邹一

技术研发日：

2022.09.19

技术公布日：

2022/11/29