金屬浴裂解廢輪胎橡膠、塑料製取鍋爐燃料的方法
2023-04-29 11:43:51 1
專利名稱：金屬浴裂解廢輪胎橡膠、塑料製取鍋爐燃料的方法
技術領域：
本發明涉及用金屬浴裂解廢輪胎橡膠、塑料生產鍋爐燃料的方法。
背景技術：
目前社會上各種各樣機動車，自行車，運輸帶，膠管使用量不斷增加，由於不斷運作，更換下來報廢輪胎橡膠與日俱增，還有各種各樣廢棄的塑料包裝袋。形成了白色汙染，如果不能很好利用，將嚴重地威脅人類生存的空間，破壞生態平衡。根據發明專利號ZL03134661.8所述利用廢輪胎橡膠、塑料生產汽油柴油方法，光是專利文獻的發表就有100份之多，並一致公認採用廢輪胎橡膠、塑料生產汽油、柴油技術是一種較好的回收廢橡膠、塑料的方法。就目前公開的專利文獻看，現有的用廢輪胎橡膠、塑料生汽油柴油的方法主要是對廢輪胎橡膠、塑料用複雜的催化裂化技術和複雜設備，然後用火直燒加熱，裂化氣化後冷凝得到成品油。上述方法存在如下不足1、需要複雜的催化裂化設備和價格昂貴的催化劑。
2、用明火直接加熱廢橡膠或塑料在熔融過程中受熱不均。溫度時高時低，如果溫度超過400℃後就很容易結焦成炭。當釜底結焦到厚度2～3公分後就形成了一隔熱層，以後就很難再裂解熔化，甚至無法再繼續操作。
3、廢橡膠或塑料裂解是吸熱反應而氣化，其物質的導熱性能較差。在高溫長時間裂解，釜底和釜壁必然結焦炭化，降低了油品回收率。
4、裂解釜一般用碳鋼製造，長時間直接用明火燒，其焊接焊縫因為釜內有高溫化學氣體腐蝕，很容易滲漏。因為直接用明火燒，很容易發生變形而報廢。
5、在裂解完畢後，清理廢渣時，有大量粉塵飛揚汙染周圍環境。
6、冷凝管末端廢氣未能回收，因而有一定臭味汙染環境。
發明內容
本發明的技術解決問題是提供一種設備簡單，價廉，耐用，效率高，快速安全，不需要複雜的催化裂化設備。金屬浴載熱體可重複使用，損失很少。油品轉化率和回收率高，品質好，成本低節約能源和工時的工業化裂解廢輪胎橡膠、塑料生產鍋爐燃料。從而有效解決了現有廢輪胎橡膠、塑料生產汽油柴油的方法存在的缺陷。
本發明的技術方案是通過如下方式實現的。將廢輪胎用切片機切成100×100mm碎片。先加入鋅70公斤和錫30公斤到鑄鐵鑄造的裂解釜裡，然後將碎橡膠或塑料加入裂解釜內密封連接冷凝管後即加熱裂解。裂解溫度350℃～400℃。裂化後的氣體經冷卻後即為鍋爐燃料。裂解完畢後，用水射泵真空抽取釜底炭黑到沉澱池。冷凝管末端，接收油槽口上端裝一抽氣機，將不能冷卻的微量廢氣引至爐灶底下燃燒，這樣就徹底解決了粉塵和廢臭氣對環境汙染。
本發明生產的鍋爐燃料工藝方法及設備簡單，容易操作，快速安全，成本較低。以廢輪胎橡膠計算可提取鍋爐燃料55％以上，炭黑25％。利用廢棄輪胎橡膠或工業廢棄塑料生產鍋爐燃料，可以收到廢物利用，資源再生，減少對環境的汙染，利國利民。本方法沒有廢氣、廢水、廢渣排放。徹底解決了白色汙染的技術難題。
具體實施例方式下面實施例對本發明作進一步詳細介紹本實施例廢輪胎橡膠碎片700公斤可摻合廢塑料300公斤，共實為1噸。先將鋅70公斤和錫30公斤加入裂解釜(最好是鉛，但其蒸氣有毒)內作為墊底層傳熱介質，即金屬浴載熱體。然後投入廢輪胎橡膠碎片700公斤和廢塑料300公斤摻合料共為1噸，密封后加熱至350℃～400℃。此時金屬鋅和錫先開始溶化，形成一金屬浴載熱體，即熔融狀態的金屬浴載熱體墊底層，能自動控制溫度在350℃左右，這是廢輪胎橡膠和塑料最佳裂化溫度。其蒸氣是廢橡膠良好的催化劑。在10分鐘內開始裂化，產生氣體，經冷凝器冷卻後成液體，引至接收槽即為成品鍋爐燃料。
在裂化和冷卻過程中，在接收槽口有少量的廢氣未能冷凝至液體。將這種不能冷卻回收的廢氣用抽風機引到裂解釜爐灶燃燒，徹底解決了廢臭氣對環境汙染。裂解完畢後，將裂化釜裡炭黑用水射泵抽真空引至水池沉澱，徹底消除了灰塵對環境汙染。
裂解1噸廢輪胎橡膠摻合塑料，可分離回收600公斤液體鍋爐燃料，炭黑250公斤。
圖1為本發明金屬浴裂解廢輪胎橡膠、塑料製取鍋爐燃料設備結構示意圖。
1、爐灶2、爐灶口3、裂解釜4、熔融金屬浴載熱體墊層5、加料口6、蒸氣出管7、冷凝器8、接收槽9、廢氣回收漏鬥10、抽氣機11、水射真空泵12、炭黑沉澱水池
權利要求
1.一種用金屬浴裂解廢輪胎橡膠、塑料製取鍋爐燃料的方法，其特徵是在金屬浴裂解釜中加入70公斤鋅，30公斤錫作為釜裡墊底層載熱體(金屬浴載熱體可重複使用，損失很少)。然後加入切片廢輪胎橡膠700公斤，廢塑料300公斤，在250～500℃中加熱裂解，其氣體通過冷凝管冷卻成液體後回收。
2.根據權利要求1所述方法，其特徵是所述金屬浴載熱體可單獨使用鋅、錫、鉍、銻、鋁、或鉛。也可以銻、鉍、鋁三種熔融為合金。或鋅、錫、鉍、銻、鋁、鉛多種熔融混合的載熱體合金。最好是單獨用鉛，但其蒸氣有毒。
3.根據權利要求1所述方法，其特徵是所述的最佳裂解溫度為350～400℃。
全文摘要
本發明公開了一種金屬浴裂解廢輪胎橡膠、塑料製取鍋爐燃料的方法，其特徵是把廢輪胎橡膠切片或廢塑料在裂解釜內直接與金屬浴載熱體(熔融狀態鋅、錫、銻、鉍、鋁、鉛)接觸，由於其蒸氣是良好的催化劑，在常壓下於250～450℃加速了裂解反應。並通過冷卻回收裝置，以便回收鍋爐燃料和炭黑。金屬浴載熱體可重複使用，損失很少。本發明不需要複雜的催化裂化設備，油品回收率高，快速安全，且成本低，節約能源和工時，同時加速了設備周轉率。解決了現有廢輪胎橡膠、塑料制油技術中存在的缺陷，有效治理白色汙染。
文檔編號C09C1/48GK1786116SQ200510101150
公開日2006年6月14日 申請日期2005年11月16日 優先權日2005年11月16日
發明者張展洪, 張杰才 申請人:張展洪, 張杰才