工業化廢棄塑料煉油反應釜的製作方法

2023-05-14 10:24:26

專利名稱：工業化廢棄塑料煉油反應釜的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種煉油設備，具體為一種工業化廢棄塑料煉油反應釜。
技術背景隨著科學技術和工業經濟的飛速發展和人類生活的需求，各種塑料製品的用 量與日俱增，然而隨之而來的廢棄所造成的白色汙染也越來嚴重；為消除白色 汙染化廢為寶，自70年代始，多年來各種煉油技術和設備應用而生，尤其我國 更為突出，僅是專利文獻發表近200份之多，煉油設備專利佔60%左右。以實 用新型為例，就目前公開的專利文獻分析存在如下缺陷；①廢棄塑料油化是吸 熱反應，熱是通過設備的器壁傳遞給塑料的，器壁溫度超過250度時油分子在 器壁表面產生縮合反應，器壁表面便生成焦碳。焦碳厚度達到10毫米左右時， 熱通量將減弱50%左右，設備的生產能力將降低，能源消耗增大，所以要求設 備在生產過程中應及時將焦碳除掉以保證熱通量。但是在眾多實用新型設備專 利中所敘述的刮焦或攪拌器，還沒有做到這一點；眾所周知；設備(反應釜) 屬壓力容器，在工廠製造時，巻筒焊接就會產生橢圓度，而且設備製造規範是 允許有一定的偏差度，設備(反應釜)在生產時是在高溫下運行的，設備的金 屬在熱應力的作用下不同方向不同程度發生變形，由此要求設備內的刮焦裝置 或攪拌器在生產運行中具備極強的應變能力和靈活性。②設備(反應釜)通常 是立式，臥式兩種，設備(反應釜)在生產運行中以液相段，汽相段存在，由 於設備(反應釜)是金屬聯體，汽相段設備的器壁溫度也同時高於生焦溫度， 油氣分子也同時會與高溫器壁產生縮合反應，器壁生焦的現象也存在，隨著生產運行時間延長，器壁焦碳的厚度也隨之增加，設備(反應釜)的氣相段空間 變小甚至阻塞，設備便無法進行生產運行。③客觀上設備的熱通量是受到了設 備的形狀限制，因此局限了熱通量，同時也局限了設備的生產能力，在一定的 溫度同時如何加大塑料油化，氣化所需的熱量，參閱目前所有專利文獻，幾乎 都是提高溫差的辦法，此方法有如下弊端，①液體收率底，碳化現象嚴重，②油品質量差原因是不飽合烴含量高達80%，此種油品抗氧能力差，極易生成可 熔性膠質並伴有異味極易變色③在高溫下設備金屬容易失去鋼性，使設備的生 產周期縮短，並伴有危險。 發明內容本實用新型為了解決現有技術中裂解廢塑料使用的設備存在的碳化現象嚴 重、油品抗氧能力差、高溫下設備金屬容易失去鋼性等問題而提供了一種工業 化廢棄塑料煉油反應釜。本實用新型是由以下技術方案實現的， 一種工業化廢棄塑料煉油反應釜， 包括內筒體，內筒體外設有熔鹽夾套，內筒體內設有往復式聯動攪拌器，往復式 聯動攪拌器包括由電機驅動的螺杆，螺杆下連接有攪軸，攪軸周圍連接有攪槓， 攪槓端連接有刮炭器。內筒體上設有環行隔熱管，內筒體內壁設有環行散熱片。筒體內壁垂直段 設螺旋環行散熱片，片與片間距是螺杆軸的螺距，散熱片幅寬10-20釐米選擇， 內筒器壁垂直段安裝了散熱片成倍增長了換熱面積，加大了熱通量，提高了熱 利用率加大了反應釜的處理解力。其中內筒體液相和氣相段鄰界處設有環形隔 熱管，由於內筒體是金屬聯體，反應釜在工作狀態時，氣相段器壁生成的焦炭 很難用裝置清除。本實用新型發明的環行隔熱管就杜絕了氣相段器壁生成焦炭的條件，反應釜在工作狀態時，可以用冷卻劑(空氣或水)泵進入口，另一端出口控制在250'C以下，此方法即簡單又經濟又實用又安全。刮炭器包括與攪槓連接的內方管，內方管上套有外方管，內方管和外方管 外套有伸縮節保護套，內方管上套有伸縮彈簧，外方管連接有夾頭，夾頭上連 接有石墨滑塊。本實用新型與現有技術相比具有以下有益效果1、本實用新型在反應釜內筒體內垂直段加設散熱片，有效增大了換熱面積提高了熱通量，進而增加了廢棄塑料的處理量。2、本實用新型在反應釜內筒體氣相段與液相段之間設置了環 行隔熱管徹底解決了反應釜氣相段器壁生焦的難題。3、本實用新型在反應釜內 設置了往復式聯動攪拌器，在異形釜中的攪拌功能尤為突出。4、本實用新型設 置了攪槓和石墨滑塊這一裝置，解決了因製造熱應力使反應釜變形不易除焦的 難題，石墨滑塊對反應釜器壁起到了保護作用。5、本實用新型簡單易行、操作 方便、完全適用於工業化生產。

圖1為本實用新型的內部結構示意圖 圖2為刮炭器的結構示意圖圖中l-電機、2-螺杆套、3-螺杆、4-環行隔熱管、5-熔鹽夾套、6-內筒 體、7-攪軸、8-方形攪軸、9-攪槓、10-錨形刮板、11-壓蓋、12-球形槽、13-內方管、14-伸縮彈簧、15-伸縮節保護套、16-外方管、17-夾頭、18-石墨滑塊、 19-上止點、20-下止點、21-環行散熱片、22-減速機、23-進料口、 24-油氣出 口、 25-出渣口。
具體實施方式
如附圖l所示意， 一種工業化廢棄塑料煉油反應釜，包括內筒體6，內筒體 6外設有熔鹽夾套5，內筒體6內設有往復式聯動攪拌器，往復式聯動攪拌器包 括由電機1驅動的螺杆3，螺杆3下連接有攪軸7，攪軸7周圍連接有攪槓9， 攪槓9端連接有刮炭器。內筒體6上設有環行隔熱管4，在反應釜內筒體6的氣相段與液相段之間設 置了環行隔熱管4，當反應釜生產運行時，打開環行隔熱管閥門泵進冷卻劑〈水 或空氣〉出口泵出。溫度控制在250度以內，該環行隔熱管的設置杜絕了氣相 段器壁的生焦條件，從而保證了反應釜的正常運行。內筒體6內壁設有螺旋狀的環行散熱片21。攪槓9沿著環行散熱片21之間 的螺距軌道運行。內筒體垂直段設有環行散熱片21其作用是提高了換熱面積、因而加大了反 虔釜內的熱通量，其效果是提高了反應釜的處理能力，也同時降低了供熱能源， 經濟效益也隨即提高；環行散熱片21最上方設有上止點19，最下方設有下止點20。上止點19、 下止點20其功能是往復式聯動攪拌器其中上攪拌器上下運轉時起到了定位作用 使其有序運轉。如附圖2所示意，刮炭器包括與攪槓9連接的內方管13，內方管13上套有 外方管16，內方管13和外方管16外套有伸縮節保護套15，內方管13上套有 伸縮彈簧14，外方管16連接有夾頭17，夾頭17上連接有石墨滑塊18。該結構 屬柔性，聯結該攪槓9的功能完全可以克服，設備製造和運行中熱應力使反應 釜產生的橢圓度除焦的困難，同時在運行時也起到攪拌的作用，石墨滑塊18的採用，是用其硬中含柔的特性，對反應釜的器壁很大程度減少了磨損，從而延 長了反應釜的使用壽命。攪軸7內插有方形攪軸8，方形攪軸8下連接有錨形刮板10，方形攪軸8 下端部為球形，內筒體6相應的位置為球形槽12，方形攪軸8下端部位於球形 槽12內。在方形攪軸8下錨形刮板10連接處上方套有壓蓋11。攪軸7轉動時 通過方形攪軸8帶動錨形刮板10正反轉動完成對釜底的攪拌和刮焦，保證釜底 的熱通量和物料的換熱效果。內筒體6上封頭部位設有進料口 23和油氣出口 24,垂直段設有環行散熱片 21、上止點19、下止點20;下封頭部位設有磁渣口 25。
權利要求1、一種工業化廢棄塑料煉油反應釜，其特徵在於包括內筒體(6)，內筒體(6)外設有熔鹽夾套(5)，內筒體(6)內設有往復式聯動攪拌器，往復式聯動攪拌器包括由電機(1)驅動的螺杆(3)，螺杆(3)下連接有攪軸(7)，攪軸(7)周圍連接有攪槓(9)，攪槓(9)端連接有刮炭器。
2、 根據權利要求1所述的工業化廢棄塑料煉油反應釜，其特徵在於攪軸 (7)內插有方形攪軸(8),方形攪軸(8)下連接有錨形刮板(10)，方形攪軸(8)下端部為球形，內筒體(6)相應的位置為球形槽(12)，方形攪軸(8) 下端部位於球形槽(12)內。
3、 根據權利要求1或2所述的工業化廢棄塑料煉油反應釜，其特徵在於 刮炭器包括與攪槓(9)連接的內方管(13)，內方管(13)上套有外方管(16)， 內方管(13)和外方管(16)外套有伸縮節保護套(15)，內方管(13)上套 有伸縮彈簧(14)，外方管(16)連接有夾頭(17)，夾頭(17)上連接有石 墨滑塊(18)。
4、 根據權利要求1或2所述的工業化廢棄塑料煉油反應釜，其特徵在於 內筒體(6)內壁設有螺旋狀的環行散熱片(21)。
5、 根據權利要求1或2所述的工業化廢棄塑料煉油反應釜，其特徵在於-內筒體(6)上設有環行隔熱管(4)。
6、 根據權利要求4所述的工業化廢棄塑料煉油反應釜，其特徵在於環行 散熱片(21)最上方設有上止點(19)，最下方設有下止點(20)。
7、 根據權利要求3所述的工業化廢棄塑料煉油反應釜，其特徵在於內筒 體(6)內壁設有螺旋狀的環行散熱片(21)。
8、 根據權利要求3所述的工業化廢棄塑料煉油反應釜，其特徵在於內筒 體(6)上設有環行隔熱管(4)。
專利摘要本實用新型涉及一種煉油設備，具體為一種工業化廢棄塑料煉油反應釜。解決了現有技術中裂解廢塑料使用的設備存在的碳化現象嚴重、油品抗氧能力差、高溫下設備金屬容易失去鋼性等問題。包括內筒體，內筒體外設有熔鹽夾套，內筒體內設有往復式聯動攪拌器，往復式聯動攪拌器包括由電機驅動的螺杆，螺杆下連接有攪軸，攪軸周圍連接有攪槓，攪槓端連接有刮炭器。本實用新型簡單易行、操作方便、完全適用於工業化生產。
文檔編號C10G1/00GK201116299SQ200720175940
公開日2008年9月17日 申請日期2007年9月13日 優先權日2007年9月13日
發明者黨德潤 申請人:黨德潤