一種廢舊有機玻璃旋轉(zhuǎn)螺式推進連續(xù)裂解設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種廢舊有機玻璃旋轉(zhuǎn)螺式推進連續(xù)裂解設(shè)備,屬于化工領(lǐng)域,可改善原料裂解效率,提高產(chǎn)品回收率,降低能耗,減少污染物排放。包括依次連接的進料裝置、裂解裝置、冷凝裝置和廢氣處理裝置,還包括限壓閥、排渣管道、星型閥、進料口、導向葉片和出料口,限壓閥控制裂解釜內(nèi)的壓強;進料口與進料管道活動連接;導向葉片固定設(shè)置于裂解釜內(nèi)部,料從進料口螺旋推送至出料口;爐膛設(shè)有溫度計;出料口與排渣管道活動連接,排渣管道與星型閥連接;冷凝裝置通過導管與裂解裝置連接,導管貫穿排渣管道伸入至出料口內(nèi),導管、水冷裝置、儲存罐、深冷裝置依次連接,儲存罐設(shè)置與水冷裝置和深冷裝置的下端;廢氣處理裝置與深冷裝置連接。
【專利說明】一種廢舊有機玻璃旋轉(zhuǎn)螺式推進連續(xù)裂解設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種廢舊有機玻璃旋轉(zhuǎn)螺式推進連續(xù)裂解方法及其設(shè)備,具體指采用廢舊有機玻璃為原料制備甲基丙烯酸甲酯,屬于化工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]熱裂解技術(shù)是化工領(lǐng)域內(nèi)回收各種資源再利用的重要手段之一,常使用裂解釜進行裂解回收。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中的廢舊有機玻璃回收企業(yè)一般規(guī)模很小,布局過于散亂,生產(chǎn)工藝落后,設(shè)備及工藝都極其簡陋,管理原始粗放,整體效率低下,且揮發(fā)性有機污染物出口多,產(chǎn)生的廢氣基本沒有治理就任意排放,污染程度高、范圍大。廢舊有機玻璃再生利用企業(yè)以單體裂解和塑化為主,整套生產(chǎn)工藝主要可分為裂解、精餾和制板等三道工序。其裂解工藝采用的是間歇釜式裂解爐干餾,制板則是采取人工操作灌漿,整個過程采取的是間歇式敞口的操作,污染物排放量很大。
[0004]在廢舊有機玻璃回收中通常采用的是間歇式裂解反應釜,操作也是間歇式的,能量利用和裂解效率相對較低,且每次開釜投料時都會從投料口排放出大量的廢氣,從而造成污染。此外,由于采取直接加熱,裂解溫度高,導致殘渣和副產(chǎn)物量增加。
[0005]針對上述問題,已有部分企業(yè)設(shè)計出一套廢有機玻璃連續(xù)裂解裝置。如中國專利申請?zhí)枴?01010121977.0”公開了一種“廢有機玻璃連續(xù)裂解裝置”,該專利申請在裂解爐出料管道的固氣分離器上增設(shè)帶有泄壓管路的安全管路,由出料管路和安全管路實現(xiàn)裂解爐內(nèi)高壓氣體的分路冷凝液化,使得該裂解裝置可以達到連續(xù)裂解作用,但是該技術(shù)方案由于裂解后的氣體經(jīng)過第一次冷凝處理未到達排放標準,必須通過安全管路將第一次冷凝處理后的氣體再次進行循環(huán)冷凝處理,結(jié)構(gòu)較為復雜,且在設(shè)備運行過程中,防火閥如果出現(xiàn)損壞現(xiàn)象,極易出現(xiàn)安全事故。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、安全性高且能連續(xù)裂解工作的一種廢舊有機玻璃旋轉(zhuǎn)螺式推進連續(xù)裂解方法及其設(shè)備。
[0007]本實用新型解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:一種廢舊有機玻璃旋轉(zhuǎn)螺式推進連續(xù)裂解設(shè)備,包括依次連接的進料裝置、裂解裝置、冷凝裝置和廢氣處理裝置,所述進料裝置包括進料漏斗、進料管道、電機和螺旋推桿,所述電機控制螺旋推桿將料推送至裂解裝置;所述裂解裝置包括爐膛、旋轉(zhuǎn)電機和裂解釜,所述旋轉(zhuǎn)電機控制裂解釜在爐膛內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運動,所述爐膛設(shè)有進風口和出風口 ;其特征在于:所述裂解裝置還包括限壓閥和排渣裝置,所述限壓閥控制裂解釜內(nèi)的壓強;所述裂解釜包括進料口、導向葉片和出料口 ;所述進料口與所述進料管道活動連接;所述導向葉片固定設(shè)置于所述裂解釜內(nèi)部,將料從進料口螺旋推送至出料口 ;所述爐膛設(shè)有溫度計;所述排渣裝置包括排渣管道和星型閥,所述出料口與所述排渣管道活動連接,所述排渣管道與所述星型閥連接;所述冷凝裝置通過導管與裂解裝置連接,所述導管貫穿排渣管道伸入至出料口內(nèi),所述冷凝裝置包括水冷裝置、儲存罐和深冷裝置,所述導管、水冷裝置、儲存罐、深冷裝置依次連接,所述儲存罐設(shè)置與所述水冷裝置和深冷裝置的下端;所述廢氣處理裝置與所述深冷裝置連接。
[0008]進一步,本實用新型的所述進料口與進料管道連接處以及所述出料口與排渣管道連接處均設(shè)有密封裝置。
[0009]進一步,本實用新型的所述進料裝置還包括電加熱器,所述電加熱器設(shè)置于所述進料管道的外表面。
[0010]進一步,本實用新型的所述進風口設(shè)于所述進料口的下端,所述出風口設(shè)于所述出料口的上端,所述溫度計設(shè)置于所述出料口處,所述限壓閥設(shè)置于裂解釜的進料口上端位置。
[0011]進一步,本實用新型的所述導管在與冷凝裝置連接處設(shè)置成“η”型彎曲狀,所述深冷裝置采用壓縮冷凍機,所述廢氣處理裝置采用光催化處理裝置。
[0012]進一步,本實用新型的所述水冷裝置包括一級冷凝器和二級冷凝器,所述一級冷凝器與導管連接,二級冷凝器設(shè)置于一級冷凝器的下端與其連接,所述一級冷凝器和二級冷凝器進水方向均與導管內(nèi)廢氣流向相反。
[0013]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點和效果:1、改善原料裂解效率和選擇性,提高產(chǎn)品回收率,降低能耗,減少污染物排放;2、實現(xiàn)對過程中產(chǎn)生的廢氣進行集中處理和排放,以達到治污的根本目的;3、增加工藝操作的連續(xù)性和整套裝置的密閉性,減少產(chǎn)物流在各反應裝置和分離裝置之間的中間轉(zhuǎn)移步驟,提高對產(chǎn)物的收集效率,減少揮發(fā)性有機物的排放,以符合現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的要求;4、不但可提高裂解效率,降低裂解溫度,減少副產(chǎn)物的產(chǎn)生和成渣量,還可實現(xiàn)操作的連續(xù)化;5、安全性高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為本實用新型實施例的工藝流程框圖。
[0016]附圖中:1為進料裝置;11為進料漏斗,12為進料管道,13為電機,14為螺旋推桿,15為電加熱器;21為爐膛,211為旋轉(zhuǎn)電機,212為進風口,213為出風口,214為溫度計,22為裂解釜,221為進料口,222為導向葉片,223為出料口,224為限壓閥,225為螺旋葉片,23為排渣裝置,231為排渣管道,232為星型閥;31為導管,32為一級冷凝器,33為二級冷凝器,34為儲存罐,35為壓縮冷凍機;4為光催化處理裝置。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖并通過實施例對本實用新型作進一步的詳細說明,以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型并不局限于以下實施例。
[0018]實施例。
[0019]參見圖1,本實施例包括依次連接的進料裝置1、裂解裝置、冷凝裝置和廢氣處理
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[0020]本實施例中的進料裝置I包括電加熱器15、進料漏斗11、進料管道12、電機13和螺旋推桿14,螺旋推桿14與進料管道12活動鏈接,且螺旋推桿14的螺旋外徑略小于進料管道12的內(nèi)徑,電機13控制螺旋推桿14轉(zhuǎn)動,螺旋推桿14將料粒從進料漏斗11端逐漸推送至裂解裝置內(nèi);電加熱器15設(shè)置于進料管道12的外表面,在料粒推送至裂解裝置前采用該電加熱器15進行預熱,使得料粒軟化,增加進料管道12的密封性。
[0021]本實施例中的裂解裝置包括爐膛21、旋轉(zhuǎn)電機211、裂解釜22、限壓閥224和排渣裝置23,旋轉(zhuǎn)電機211控制裂解釜22在爐膛21內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運動,爐膛21設(shè)有進風口 212和出風口 213,進風口 212設(shè)于進料口 221的下端,出風口 213設(shè)于出料口 223的上端;限壓閥224控制裂解釜22內(nèi)的壓強,設(shè)置于裂解釜22的進料口 221上端位置,設(shè)置于該處位置可有效防止料粒經(jīng)過裂解處理后的渣灰堵住該限壓閥224,提高安全性;裂解釜22包括進料口 221、導向葉片222和出料口 223 ;進料口 221與進料管道12活動連接,且在連接處采用石棉繩進行密封處理;導向葉片222設(shè)置于裂解釜22內(nèi)部,并與裂解釜22固定成為一體,該裂解釜22可將料從進料口 221螺旋推送至出料口 223 ;在出料口 223內(nèi)部固定連接有螺旋葉片225,該螺旋葉片225可將渣灰推出出料口 223,防止灰渣在出料口 223處堵塞;爐膛21設(shè)有溫度計214,該溫度計214設(shè)置于裂解釜22的出料口 223處,可監(jiān)測出料口 223處的溫度,進一步推測裂解釜22的裂解完成效果;排渣裝置23包括排渣管道231和星型閥232,出料口 223與排渣管道231活動連接,且在連接處采用石棉繩進行密封處理,排渣管道231與星型閥232連接;本實施例中采用電加熱器15對進料管道12進行預熱,以及采用石棉繩進行密封、采用星型閥232進行排渣,可防止裂解裝置內(nèi)的壓強泄漏。進風口 212和出風口 213采用該種方式設(shè)置,可使得爐膛21的加熱溫度在進料口 221處溫度較低,而在出料口 223出加熱溫度較高的效果,使得裂解釜22內(nèi)的料粒逐步加熱,以提高裂解效果。
[0022]本實施例中的冷凝裝置通過導管31與裂解裝置連接,導管31貫穿排渣管道231、螺旋葉片225伸入至出料口 223內(nèi),導管31與螺旋葉片225活動連接,與排渣管道231連接處采用焊接固定;冷凝裝置包括水冷裝置、儲存罐34和深冷裝置,導管31、水冷裝置、儲存罐34、深冷裝置依次連接,儲存罐34設(shè)置與水冷裝置和深冷裝置的下端。導管31在與冷凝裝置連接處設(shè)置成“η”型彎曲狀,防止經(jīng)水冷裝置處理后的甲基丙烯酸甲酯倒流。本實施例中,水冷裝置由一級冷凝器32和二級冷凝器33組成,一級冷凝器32與導管31連接,二級冷凝器33設(shè)置于一級冷凝器32的下端與其連接,一級冷凝器32和二級冷凝器33進水方向均與導管31內(nèi)廢氣流向相反。
[0023]本實施例中的廢氣處理裝置與深冷裝置連接。本實施例中的廢氣處理裝置采用光催化處理裝置4,該光催化處理裝置4包括熱交換器、光催化區(qū)、臭氧氧化區(qū)和還原區(qū),依次連接。
[0024]參見圖2,本實施例中的裂解工藝流程如下:
[0025](一)廢舊有機玻璃處理:將有機玻璃邊角料、余料及舊廢料進行破碎,得到的有機玻璃的料粒備用。
[0026](二)螺旋輸送進料:電機13控制進料管道12旋轉(zhuǎn),料粒通過進料漏斗11進入至進料管道12內(nèi),由螺旋管道輸送至裂解釜22內(nèi);在本步驟中由進料管道12外表面設(shè)置的電加熱器15對料粒進行預熱處理,粒料經(jīng)過預熱處理后軟化,在螺旋推桿14推進的情況下將進料管道12封閉,保證裂解釜22內(nèi)能夠達到一定的壓強。
[0027](三)裂解釜22旋轉(zhuǎn)導向推進裂解:進入裂解釜22內(nèi)的料粒隨裂解釜22轉(zhuǎn)動由裂解釜22內(nèi)的導向葉片222緩慢推送至出料口 223,在推送過程中,裂解釜22所在的爐膛21不斷加熱;本實施例中的裂解釜22長度為7m,直徑為2m,通過旋轉(zhuǎn)電機211控制裂解釜22旋轉(zhuǎn),速度控制在導向葉片222的旋轉(zhuǎn)進度為0.3m/min-0.4m/min ;爐膛21可采用煤、焦碳、天然氣、電加熱等加熱方式,爐膛21的溫度控制在700度-800度左右,進而使得裂解釜22進料口 221的溫度控制在500度左右,出料口 223的溫度控制在600度左右,經(jīng)過實驗檢測,采用該條件控制下的渣灰為無害化的礦質(zhì)粉料,可作填埋處理或鋪路使用。
[0028](四)排渣:經(jīng)過裂解后的渣灰進入排渣管道231并經(jīng)過星型閥232排出;利用星型閥232排渣可以有效防止裂解釜22內(nèi)的壓強泄漏。
[0029](五)甲基丙烯酸甲酯回收:經(jīng)過裂解后的氣體由導管31輸送至水冷裝置內(nèi)進行初步冷凝處理,產(chǎn)生的甲基丙烯酸甲酯回收至儲存罐34中;該水冷裝置由一級冷凝器32和二級冷凝器33組成,經(jīng)過一級冷凝器32處理后的氣體溫度控制在40度左右,經(jīng)過二級冷凝器33處理后的氣體溫度控制在20度左右;經(jīng)過二級冷凝器33處理后的氣體進入深冷裝置,進行二次冷凝處理,該深冷裝置采用壓縮冷凍機35,該壓縮冷凍機35冷凍溫度控制在零度以下,處理后的甲基丙烯酸甲酯回收至儲存罐34中。
[0030](六)廢氣處理:經(jīng)過二次冷凝處理后的氣體通過廢氣處理裝置進行廢氣處理;該廢氣處理采用的是光催化處理方法,該廢氣依次經(jīng)過熱交換器、光催化區(qū)、臭氧氧化區(qū)和還原區(qū)的處理,具體工作原理已在中國專利申請名稱“光催化臭氧氧化去除廢氣的方法”、專利申請?zhí)枮椤?01310513873.8”的專利申請中詳細描述并已公開,本申請中不再詳述。
[0031](七)符合排放標準的廢氣排出;一次裂解周期完成。本實施例中的裂解周期為6小時左右。根據(jù)連續(xù)作業(yè)方式,一天可作4個周期的連續(xù)裂解,料粒裂解完全、充分,在保證安全作業(yè)的情況下極大的提高了裂解效率。
[0032]雖然本實用新型已以實施例公開如上,但其并非用以限定本實用新型的保護范圍,任何熟悉該項技術(shù)的技術(shù)人員,在不脫離本實用新型的構(gòu)思和范圍內(nèi)所作的更動與潤飾,均應屬于本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種廢舊有機玻璃旋轉(zhuǎn)螺式推進連續(xù)裂解設(shè)備,包括依次連接的進料裝置、裂解裝置、冷凝裝置和廢氣處理裝置,所述進料裝置包括進料漏斗、進料管道、電機和螺旋推桿,所述電機控制螺旋推桿將料推送至裂解裝置;所述裂解裝置包括爐膛、旋轉(zhuǎn)電機和裂解釜,所述旋轉(zhuǎn)電機控制裂解釜在爐膛內(nèi)作旋轉(zhuǎn)運動,所述爐膛設(shè)有進風口和出風口 ;其特征在于:所述裂解裝置還包括限壓閥和排渣裝置,所述限壓閥控制裂解釜內(nèi)的壓強;所述裂解釜包括進料口、導向葉片和出料口 ;所述進料口與所述進料管道活動連接;所述導向葉片固定設(shè)置于所述裂解釜內(nèi)部,將料從進料口螺旋推送至出料口 ;所述爐膛設(shè)有溫度計;所述排渣裝置包括排渣管道和星型閥,所述出料口與所述排渣管道活動連接,所述排渣管道與所述星型閥連接;所述冷凝裝置通過導管與裂解裝置連接,所述導管貫穿排渣管道伸入至出料口內(nèi),所述冷凝裝置包括水冷裝置、儲存罐和深冷裝置,所述導管、水冷裝置、儲存罐、深冷裝置依次連接,所述儲存罐設(shè)置與所述水冷裝置和深冷裝置的下端;所述廢氣處理裝置與所述深冷裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊有機玻璃旋轉(zhuǎn)螺式推進連續(xù)裂解設(shè)備,其特征在于:所述進料口與進料管道連接處以及所述出料口與排渣管道連接處均設(shè)有密封裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢舊有機玻璃旋轉(zhuǎn)螺式推進連續(xù)裂解設(shè)備,其特征在于:所述進料裝置還包括電加熱器,所述電加熱器設(shè)置于所述進料管道的外表面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊有機玻璃旋轉(zhuǎn)螺式推進連續(xù)裂解設(shè)備,其特征在于:所述進風口設(shè)于所述進料口的下端,所述出風口設(shè)于所述出料口的上端,所述溫度計設(shè)置于所述出料口處,所述限壓閥設(shè)置于裂解釜的進料口上端位置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊有機玻璃旋轉(zhuǎn)螺式推進連續(xù)裂解設(shè)備,其特征在于:所述導管在與冷凝裝置連接處設(shè)置成“η”型彎曲狀,所述深冷裝置采用壓縮冷凍機,所述廢氣處理裝置采用光催化處理裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的廢舊有機玻璃旋轉(zhuǎn)螺式推進連續(xù)裂解設(shè)備,其特征在于:所述水冷裝置包括一級冷凝器和二級冷凝器,所述一級冷凝器與導管連接,二級冷凝器設(shè)置于一級冷凝器的下端與其連接,所述一級冷凝器和二級冷凝器進水方向均與導管內(nèi)廢氣流向相反。
【文檔編號】C08J11/12GK204111645SQ201420558836
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月26日
【發(fā)明者】高葉根 申請人:臨安清云環(huán)保設(shè)備有限公司