反應(yīng)器、提高反應(yīng)器內(nèi)的效率的方法以及該反應(yīng)器的使用方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于對包含在復(fù)合原材料中的有機(jī)材料氣化并且使氣化后的有機(jī)材料與包含在復(fù)合原材料中的無機(jī)材料分離的反應(yīng)器,該反應(yīng)器包含至少一個反應(yīng)室和至少一個轉(zhuǎn)子,所述反應(yīng)室包括用于外圍密封的至少一個殼體,該殼體具有至少一個入口和至少一個出口,所述轉(zhuǎn)子包括至少一個軸。本發(fā)明還涉及提高反應(yīng)器內(nèi)的效率的方法。本發(fā)明還涉及反應(yīng)器的使用方法。
【背景技術(shù)】
[0002]瑞典文獻(xiàn)SE,C2, 534 399以介紹的方式說明了引言描述的類型的反應(yīng)器。至少轉(zhuǎn)子的第一部分位于殼體內(nèi),并且軸僅沿一個方向從所述第一部分延伸通過殼體并且到殼體之外。然而,該構(gòu)造在提供高效處理條件方面不是最佳的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的第一目的是提供一種用于使包含在復(fù)合原材料中的材料分離的反應(yīng)器,該反應(yīng)器因為其結(jié)構(gòu)提供了條件用于高效處理。本發(fā)明的第二目的是提供一種用于使包含在復(fù)合原材料中的材料分離的反應(yīng)器,該反應(yīng)器因為其結(jié)構(gòu)提供了條件用于多用途。本發(fā)明的第三目的是提供一種提高反應(yīng)器內(nèi)的效率的方法,該反應(yīng)器用于將包含在復(fù)合原材料中的材料分離。本發(fā)明的第四目的是提供反應(yīng)器的使用方法。
[0004]因此,本發(fā)明提供了一種用于對包含在復(fù)合原材料中的有機(jī)材料氣化并且使氣化后的有機(jī)材料與包含在復(fù)合原材料中的無機(jī)材料分離的反應(yīng)器,該反應(yīng)器包括:至少一個反應(yīng)室和至少一個轉(zhuǎn)子,所述反應(yīng)室包括用于外圍密封的至少一個殼體,該殼體具有至少一個入口和至少一個出口,并且所述轉(zhuǎn)子包括至少一個軸。所述殼體與用于輸送氣體的至少一個通道熱交換地接觸,從而在氣體與所述殼體之間發(fā)生熱交換。所述殼體優(yōu)選地是筒狀的,并且在基本上垂直于所述至少一個軸的主延伸方向的平面上具有基本上圓形截面,所述通道與所述殼體的徑向外包絡(luò)面的至少三分之一接觸并且還整體地或者部分地環(huán)繞所述至少一個入口。所述轉(zhuǎn)子的至少第一部分位于所述殼體內(nèi),并且所述軸僅沿一個方向從所述第一部分延伸通過所述殼體并且到所述殼體之外。
[0005]所述殼體可以在外側(cè)與所述至少一個通道熱交換地接觸。所述至少一個通道可以向著所述殼體的外部敞開,從而能夠在所述氣體與所述殼體之間直接熱交換。所述至少一個通道可以相對于所述殼體的外部封閉,從而僅允許在所述氣體與所述殼體之間發(fā)生間接熱交換。所述通道可以與所述殼體的外表面的至少四分之一接觸。所述通道可以與所述殼體的外表面的至少一半接觸。所述通道可以與所述殼體的外表面的至少四分之三接觸。所述通道可以優(yōu)選地與所述殼體的整個外表面接觸。
[0006]至少一個支承裝置可以一起地作用于位于所述殼體外的所述軸的一部分上,或者作用于與所述部分連結(jié)的附加軸上,所述支承裝置整體地支承反應(yīng)器。至少一個支承裝置可以一起地作用于位于套筒外的所述軸的一部分上,或者作用于與所述部分連結(jié)的附加軸上,所述支承裝置部分地支承反應(yīng)器。所述軸可以在基本上垂直于所述軸的主延伸方向延伸的至少兩個平面上裝入軸承中,并且其中所述平面位于所述殼體的外部。所述支承裝置可以包括至少一個基座。所述支承裝置可以包括至少兩個軸承,以利用軸承在所述平面上安裝所述軸。所述支承裝置可以包括至少一個軸承座。
[0007]所述殼體可以具有基本上筒狀形狀。所述套筒可以具有至少一個可拆卸部。所述可拆卸部可以通過螺絲和/或者螺栓連接件附接到所述殼體的余部。所述可拆卸部可以在內(nèi)部設(shè)置有耐磨材料??梢悦芊馑鰵んw,使得基本上防止在所述反應(yīng)室與外圍之間交換氣體。
[0008]所述殼體的余部可以附接至所述至少一個軸承座中的至少一個,并且可以由該/這些軸承座整體地支承。所述殼體的余部可以附接到所述至少一個軸承座中的至少一個,并且可以由該/這些軸承座部分地支承。所述殼體的余部可以附接到所述至少兩個軸承中的至少一個,并且可以由該/這些軸承整體地支承。所述殼體的余部可以附接到所述至少兩個軸承中的至少一個,并且可以由該/這些軸承部分地支承。所述殼體的余部可以附接到所述至少一個基座中的至少一個,并且可以由該/這些基座整體地支承。所述殼體的余部可以附接到所述至少一個基座中的至少一個,并且可以由該/這些基座部分地支承。
[0009]所述轉(zhuǎn)子的所述第一部分可以包括至少一個錘。所述錘中的至少一個可以包括至少一個固定部和至少一個鉸接部。所述固定部可以固定地附接到所述轉(zhuǎn)子的所述第一部分,并且所述鉸接部可以鉸接地附接到所述固定部。在所述鉸接部與所述固定部之間旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸位于所述轉(zhuǎn)子的第二半徑r2上的同時,所述鉸接部的重心位于所述轉(zhuǎn)子的第一半徑rl上,在所述轉(zhuǎn)子因為所述反應(yīng)器的操作而旋轉(zhuǎn)時,所述第一半徑rl落后于(trailing)所述第二半徑r2。在所述轉(zhuǎn)子因為所述反應(yīng)器的操作而旋轉(zhuǎn)時,對于每個錘,在所述旋轉(zhuǎn)方向上產(chǎn)生的力F2可以與如下成正比:
[0010]一錘的所述鉸接部的質(zhì)量m,
[0011]一所述第一半徑rI與所述轉(zhuǎn)軸之間的垂直距離11,以及
[0012]—所述重心的轉(zhuǎn)速vl的平方,
[0013]并且與如下成反比:
[0014]—錘的有效長度12,以及
[0015]一從所述轉(zhuǎn)子的中心到所述重心的半徑rl。
[0016]因此,本發(fā)明還包括一種提高根據(jù)上述的反應(yīng)器中的效率的方法,該反應(yīng)器用于對包含在復(fù)合原材料中的有機(jī)材料進(jìn)行氣化并且使氣化后的有機(jī)材料與包含在復(fù)合原材料中的無機(jī)材料分離,該方法包括步驟:
[0017]一在反應(yīng)室內(nèi)進(jìn)行分離時,在外圍密封的殼體內(nèi)采集形成的可燃?xì)怏w該殼體設(shè)置有至少一個入口,并且將氣體輸送到燃燒裝置,
[0018]一使氣體燃燒,
[0019]一將燃燒后的氣體輸送到至少一個通道,該至少一個通道與所述殼體熱交換地接觸并且還整體地或者部分地環(huán)繞所述至少一個入口,從而在該燃燒后的氣體與所述殼體之間熱交換,當(dāng)該燃燒后的氣體進(jìn)入所述通道時,該燃燒后的氣體保持接近1500°C的溫度。
[0020]可以將該燃燒后的氣體輸送到與所述殼體的外部接觸的至少一個通道??梢詫碜粤硪粋€可用氣源的熱氣形式的附加能量輸送到所述至少一個通道。所述第二可用氣源可以是內(nèi)燃機(jī)和/或渦輪機(jī),其排放的廢氣被輸送到所述至少一個通道的。
[0021]可以將在所述反應(yīng)室內(nèi)進(jìn)行分離時形成的氣體送到至少一個洗滌器或類似物。所述至少一個洗滌器中的至少一個可以是文丘里管型式的,其中在反應(yīng)室的至少一部分內(nèi)存在真空。在平均低于0.1MPa的壓力下執(zhí)行反應(yīng)室內(nèi)的分離。
[0022]因此,本發(fā)明還包括一種根據(jù)上述的反應(yīng)器的使用方法,該反應(yīng)器用于對包含在復(fù)合原材料中的有機(jī)材料進(jìn)行氣化并且使氣化后的有機(jī)材料與包含在復(fù)合原材料中的無機(jī)材料分尚。
[0023]原材料可以是汽車和/或者其他車輛的輪胎。原材料可以是塑料。原材料可以是油品。原材料可以是尼龍。原材料可以是聚酯。原材料可以是消化污泥。原材料可以是木材。原材料可以是屠宰廢物。原材料可以是油料作物。
【附圖說明】
[0024]圖1以局部剖視立體圖示出根據(jù)本發(fā)明具有外圍設(shè)備的反應(yīng)器。
[0025]圖2以局部剖視立體圖示出圖1所示反應(yīng)器的一部分。
[0026]圖3以局部剖視側(cè)視圖示出可以連接到圖1所示反應(yīng)器的噴射器。
[0027]圖4以局部剖視主視圖不出可以包含在圖1所不反應(yīng)器內(nèi)的殼體和轉(zhuǎn)子的一部分。
【具體實施方式】
[0028]在圖1和2中,可以看出根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)器的式樣。反應(yīng)器I包括:反應(yīng)室2;轉(zhuǎn)子3,該轉(zhuǎn)子3至少部分地位于反應(yīng)室2內(nèi)并且具有安裝于轉(zhuǎn)子軸5上的錘4。反應(yīng)室2被由兩個部分,即,第一部分6a和第二部分6b構(gòu)成的殼體6環(huán)繞。第一部分6a具有用于原材料進(jìn)入反應(yīng)器的一個或者多個入口 8a、8b、8c,而第二部分6b具有使產(chǎn)品出離反應(yīng)器的一個或者多個出口 9a、9b。殼體6、6a、6b基本上是筒狀的,并且第一部分6a和第二部分6b設(shè)置有具有第一直徑的用于通用螺栓連結(jié)的配合圓形法蘭。
[0029]同樣,在第二端,第二部分6b連接到軸承座10,該第二部分6b和軸承座10設(shè)置有具有第二直徑的用于通用螺栓連結(jié)的配合圓形法蘭。第一直徑大于第二直徑。軸承座10又由基座11支承,并且容納兩個軸承12,從而通過軸承安裝轉(zhuǎn)子軸5,轉(zhuǎn)子軸5延伸到反應(yīng)室2外,即,僅在反應(yīng)室2的一側(cè)上延伸,因此,基座11支承整個反應(yīng)器I。具有諸如鋼材料或者陶瓷材料的耐磨材料的蓋板13位于第一部分6a的內(nèi)側(cè)上。在第二部分6b中,存在內(nèi)壁16,該內(nèi)壁16基本上與第二部分6b的基本上圓形端面平行并且相距一定距離,允許氣體通過所述壁16的中心,即,允許氣體在所述壁16與轉(zhuǎn)子軸5之間通過,去往該反應(yīng)室2內(nèi)的內(nèi)部空間/后空間,氣體能夠繼續(xù)通過上述出口 9a、9b中的出口 9a從反應(yīng)室