基于物料变化的连续废橡胶裂解设备的制作方法

    技术2025-03-29  46


    本发明涉及裂解,尤其涉及基于物料变化的连续废橡胶裂解设备。


    背景技术:

    1、裂解是指只通过高热能将一种物质转变为一种或几种物质的化学变化过程;裂解是石油化工生产过程中,以比裂化更高的温度(700℃-800℃,有时甚至高达1000℃以上),使石油分馏产物中的长链烃断裂成乙烯、丙烯等短链烃的加工过程。

    2、将废轮胎橡胶裂解是最彻底的处理车用废橡胶的方法之一;裂解处理没有污染物排放,而且还可以回收燃料油和炭黑,有利于环保及资源利用,有较高的经济价值,被认为是当前处理废轮胎的最佳途径之一。废旧轮胎裂解现有热裂解、催化降解和微波解聚等三类工艺。

    3、在具体裂解中温度的控制是尤为重要的,尤其现有的裂解设备的热量供给是固定,经过一定程度破碎处理的废橡胶,在裂解过程中由于物料量的变化,会在一定程度上与固定的热量供给量不匹配,造成裂解效率下降和裂解质量降低的问题;即在物料量较多,固定的热量供给量不易精准高效进入到物料内部;例如现有技术中的中国专利一种连续化废橡胶裂解装置(授权公告号cn111849537b)记载的“裂解炉”,其内部只有记载的“裂解螺旋”可以促进内部的物料移动,在热量供给固定后,在物料量较多,固定的热量供给量也会不易精准高效进入到物料内部;基于此,特提出基于物料变化的连续废橡胶裂解设备,以解决上述问题。


    技术实现思路

    1、本发明实施例的目的在于提供基于物料变化的连续废橡胶裂解设备,旨在解决现有的裂解设备的热量供给是固定,经过一定程度破碎处理的废橡胶,在裂解过程中由于物料量的变化,会在一定程度上与固定的热量供给量不匹配,造成裂解效率下降和裂解质量降低的问题。

    2、具体的:基于物料变化的连续废橡胶裂解设备,包括二级裂解装置,以及加装在二级裂解装置上的一级裂解装置,所述一级裂解装置用于为所述二级裂解装置预处理物料,并为二级裂解装置进行供料;二级裂解装置在其四周设置有多个二级裂解管组,多个二级裂解管组之间呈首尾连接,并相互连通;位于二级裂解管组内部安装有裂解摇晃管组;裂解摇晃管组包括外定位管、传料绞龙件和传料管,传料管通过其两端设置有的连接管将多个二级裂解管组连通,传料管在其内壁上转动设置有螺旋板二,螺旋板二用于调动传料管内壁上的物料;传料绞龙件独立穿插在传料管内部,用于调动传料管内部的物料;实现一个裂解摇晃管组内部物料,在内壁的柱向方向上和内部的柱向方向进行相对移动,完成其连接处的物料相对对撞混合,进行热交换;同时,在多个二级裂解管组中局部多个之间进行不定期调节传料管调动物料方向,和传料绞龙件调动物料方向,实现多个二级裂解管组相互之间进行不定期对撞混合,进行热交换;促进裂解摇晃管组对物料进行全方位调动,进行全方位热交换,有利于灵活应对物料的变化,提高了裂解效率和裂解质量;

    3、外定位管固定在二级裂解管组的外壳内壁上,外定位管套设在传料管外部,位于外定位管和传料管之间设置有多个弹簧;弹簧一端连接在外定位管的内壁上,另一端连接在传料管上,用于在传料管和外定位管发生相对移动后提供弹性恢复力;位于外定位管的内壁上开设有环形导向腔,环形导向腔内部转动设置有驱动环,位于驱动环外侧设置有齿条圈,齿条圈啮合在齿轮上,齿轮固定在导向电机的输出轴上;位于驱动环内部固定有驱动头,驱动头活动抵靠在传料管的外壁上;在启动导向电机后,通过齿条圈和齿轮配合,做到驱动头绕着传料管进行环形转动,并在此过程中,推动传料管和外定位管发生相对移动,以及促进驱动传料管和传料绞龙件发生相对移动;做到传料绞龙件在驱动传料管内部调动物料,实现更进一步在径向面上促进裂解摇晃管组对物料进行全方位调动,有利于在物料量变化过程中进行全方位热交换;驱动头促使传料管在径向面上移动,使得物料跟随传料管在径向面上调动;实现更加全面调动物料;有利于精准全面调控裂解中温度。

    4、下面对本技术的技术方案作进一步的说明:

    5、在其中一个实施例中,所述驱动头包含有电动伸缩杆一,电动伸缩杆一通过自身的长度调整,完成调节传料管在径向面上移动的幅度。驱动头绕着传料管进行环形转动过程中,利用电动伸缩杆一的自身长度调整,实现调节传料管在径向面上移动的幅度,进一步调节驱动传料管和传料绞龙件之间发生相对移动的幅度;有利于在物料量变化过程中进行全方位热交换。

    6、在其中一个实施例中,所述二级裂解装置包括二级裂解座,二级裂解座上开设有安装槽,安装槽用于一级裂解装置可拆卸式安装;位于二级裂解座底部固定有多个呈环形阵列分布的支撑腿;多个二级裂解管组阵列分布在二级裂解座四周,并通过安装在二级裂解座内部的导料管和控制阀,与一级裂解装置连通。

    7、进一步,所述二级裂解装置还包括多个动力管,多个动力管和多个二级裂解管组呈依次交替环形阵列分布;动力管和二级裂解管组之间通过装配管连通;位于动力管内部安装有两个独立设置的电机,两个独立设置的电机用于分别独立驱动传料绞龙件和螺旋板二。

    8、在其中一个实施例中,所述连接管包括外连接管和内弹性连接管,内弹性连接管活动贯穿在外连接管内部,并连接在传料管上,内弹性连接管与传料管连通;外连接管套设在传料管外部,并与在传料管呈球铰。

    9、进一步,所述传料管包括外传料管和内传料管,内传料管活动穿插在外传料管内部,内传料管在其两端的端头外侧分别套设有一个密封轴承圈,密封轴承圈用于将外传料管和内传料管转动连接;外传料管与内弹性连接管连接在一起,并相互连通;螺旋板二设置在内传料管的内管壁上。

    10、在其中一个实施例中,所述传料绞龙件包括绞龙,位于绞龙两端的端头处分别固定有一个连接轴。

    11、在其中一个实施例中,所述一级裂解装置包括一级裂解罐,位于一级裂解罐内部开设有多个裂解通道,裂解通道内部安装有一级裂解搅均组件;一级裂解装置还包括密封盖,密封盖转动装配在一级裂解罐上,密封盖内侧的一级裂解罐顶部开设有进料槽。

    12、进一步的,所述一级裂解搅均组件包括定位环、加热架和传料架,加热架径向滑动装配在传料架上;定位环设置有两个,并对应分布在加热架两端;加热架的端头设置在定位环内表面上,定位环呈同柱向中心线套设在传料架外部,并不与传料架相连接;定位环转动装配在裂解通道内部。

    13、再进一步的,所述传料架包括定位轴和螺旋板一,螺旋板一螺旋设置在定位轴外侧,定位轴固定在驱动电机的输出轴上;螺旋板一上开设有沿着定位轴的柱向方向贯穿的导向滑槽;加热架包括纵向定位杆,纵向定位杆沿着定位轴的柱向方向穿插到导向滑槽内部,并可沿着导向滑槽径向滑动调节;位于纵向定位杆两端分别设置有一个定位板,定位板固定在定位环上;纵向定位杆滑动装配在定位板开设有的定位槽上,定位槽内部安装有电动伸缩杆二,电动伸缩杆二用于调节纵向定位杆在导向滑槽上的径向位置;纵向定位杆在螺旋板一的螺旋间隙中分别对应设置有多处加热杆组,每处加热杆组包括多个加热杆。

    14、驱动电机在启动后,会带动定位轴和螺旋板一同步转动,做到螺旋板一推动物料,在螺旋板一转动过程中会带动纵向定位杆转动,纵向定位杆转动后会和多处加热杆组上的加热杆同步加热并打散物料,避免废橡胶部分融化后相互粘连造成混合均匀性较差和热传导较差的问题出现;同时,启动电动伸缩杆二进行周期性伸缩,做到周期性调节纵向定位杆在导向滑槽上的径向位置;实现在纵向传导物料的基础上,进行横向加热并打散物料,有利于后续物料高效全方位热传导,提高物料整体温度的均匀性。

    15、本发明基于物料变化的连续废橡胶裂解设备,与现有技术相比,具有:

    16、1、多个呈首尾连接的二级裂解管组连续使用裂解摇晃管组进行连续裂解物料过程中,物料会进入到传料管内部,使用传料管内壁上的螺旋板二旋转,调动传料管内壁上的物料,再使用传料绞龙件独立调动传料管内部的物料,实现一个裂解摇晃管组内部物料,在内壁的柱向方向上和内部的柱向方向进行相对移动,完成其连接处的物料相对对撞混合,进行热交换;

    17、同时,在多个二级裂解管组中局部多个之间进行不定期调节传料管调动物料方向,和传料绞龙件调动物料方向,实现多个二级裂解管组相互之间进行不定期对撞混合,进行热交换;促进裂解摇晃管组对物料进行全方位调动,进行全方位热交换,有利于灵活应对物料的变化,提高了裂解效率和裂解质量;

    18、2、在启动导向电机后,通过齿条圈和齿轮配合,做到驱动头绕着传料管进行环形转动,并在此过程中,推动传料管和外定位管发生相对移动,以及促进驱动传料管和传料绞龙件发生相对移动;做到传料绞龙件在驱动传料管内部调动物料,实现更进一步在径向面上促进裂解摇晃管组对物料进行全方位调动,有利于在物料量变化过程中进行全方位热交换;

    19、同时,驱动头促使传料管在径向面上移动,使得物料跟随传料管在径向面上调动;实现更加全面调动物料;有利于精准全面调控裂解中温度;

    20、驱动头绕着传料管进行环形转动过程中,利用电动伸缩杆一的自身长度调整,实现调节传料管在径向面上移动的幅度,进一步调节驱动传料管和传料绞龙件之间发生相对移动的幅度;有利于在物料量变化过程中进行全方位热交换;

    21、驱动电机在启动后,会带动定位轴和螺旋板一同步转动,做到螺旋板一推动物料,在螺旋板一转动过程中会带动纵向定位杆转动,纵向定位杆转动后会和多处加热杆组上的加热杆同步加热并打散物料,避免废橡胶部分融化后相互粘连造成混合均匀性较差和热传导较差的问题出现;同时,启动电动伸缩杆二进行周期性伸缩,做到周期性调节纵向定位杆在导向滑槽上的径向位置;实现在纵向传导物料的基础上,进行横向加热并打散物料,有利于后续物料高效全方位热传导,提高物料整体温度的均匀性。


    技术特征:

    1.基于物料变化的连续废橡胶裂解设备,其特征在于,

    2.根据权利要求1所述的基于物料变化的连续废橡胶裂解设备,其特征在于,所述驱动头(700)包含有电动伸缩杆一,电动伸缩杆一通过自身的长度调整,完成调节传料管(440)在径向面上移动的幅度。

    3.根据权利要求1所述的基于物料变化的连续废橡胶裂解设备,其特征在于,

    4.根据权利要求3所述的基于物料变化的连续废橡胶裂解设备,其特征在于,

    5.根据权利要求1所述的基于物料变化的连续废橡胶裂解设备,其特征在于,所述连接管(420)包括外连接管(421)和内弹性连接管(422),内弹性连接管(422)活动贯穿在外连接管(421)内部,并连接在传料管(440)上,内弹性连接管(422)与传料管(440)连通;外连接管(421)套设在传料管(440)外部,并与在传料管(440)呈球铰。

    6.根据权利要求5所述的基于物料变化的连续废橡胶裂解设备,其特征在于,

    7.根据权利要求1所述的基于物料变化的连续废橡胶裂解设备,其特征在于,所述传料绞龙件(430)包括绞龙(432),位于绞龙(432)两端的端头处分别固定有一个连接轴(431)。

    8.根据权利要求1-7任一所述的基于物料变化的连续废橡胶裂解设备,其特征在于,

    9.根据权利要求8所述的基于物料变化的连续废橡胶裂解设备,其特征在于,

    10.根据权利要求9所述的基于物料变化的连续废橡胶裂解设备,其特征在于,


    技术总结
    本发明适用于裂解技术领域,提供了基于物料变化的连续废橡胶裂解设备,包括二级裂解装置,所述二级裂解装置在其四周设置有多个二级裂解管组,位于二级裂解管组内部安装有裂解摇晃管组;裂解摇晃管组包括外定位管、传料绞龙件和传料管,传料管在其内壁上转动设置有螺旋板二;传料绞龙件独立穿插在传料管内部;实现了物料相对对撞混合,进行热交换;在多个二级裂解管组中局部多个之间进行不定期调节传料管调动物料方向,和传料绞龙件调动物料方向,实现多个二级裂解管组相互之间进行不定期对撞混合,进行热交换;促进裂解摇晃管组对物料进行全方位调动,进行全方位热交换,有利于灵活应对物料的变化,提高了裂解效率和裂解质量。

    技术研发人员:牛潇田,冒志豪,张蕾,郑婷
    受保护的技术使用者:上海轮能环保科技有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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