一种热载体循环利用的热解装置的制作方法

本实用新型属于物料热解技术领域，特别是涉及到一种热载体循环利用的热解装置。

背景技术：

热解是指物质受热发生分解的反应过程，也称裂解，是利用有机物的热不稳定性，在无氧或缺氧的条件下受热分解的过程。

热解装置主要为热解炉，物料自热解炉的进料端进入，在向热解炉出料端输送的过程中被不断热解，当热解成碳渣后通过热解炉的出料端排出，通常情况下，物料的热解过程中需要提供热载体，热载体渗入到物料之间，从而使得物料受热均匀，为此需要提供一种循环机制或者循环装置来使热载体多次在热解炉内循环，同时，还需要将热解后的碳渣不断分离排出。

现有技术中，通常上述循环机制建立在热解装置之外，参与热解的热载体在排出热解炉后通过分离装置被重新分离出，之后再喂入到热解炉进料端，从而输送至热解炉内，这种方式的缺点在于，当热载体排出热解炉后，热量大量流失，能源利用效率较低。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种热载体循环利用的热解装置，将热载体循环装置建立在热解炉内部，以防止热量消散，提高能源的利用率。

本实用新型热载体循环利用的热解装置主要包括热解炉、中央循环通道、端面筛板以及热载体收集管道，其中，

热解炉，包括进料端与出料端；

中央循环通道，位于热解炉内部，中央循环通道的前端设置在热解炉的进 料端，后端设置在热解炉的出料端，其旋转时能将热载体从后端输送到前端，中央循环通道外壁与热解炉内壁之间形成炉膛，并在靠近前后两端的侧壁上均开有通孔；

端面筛板，固定设置在中央循环通道的后端，其上设置有通孔，所述通孔尺寸适于热解后的碳渣通过，且适于防止热载体通过；

热载体收集管道，一端连通所述中央循环通道后端的通孔，另一端延伸至所述炉膛内，所述热载体收集管道内径尺寸适于热载体通过。

当热载体自热解炉的进料端进入热解炉的炉膛后，由于热解炉进料端相对出料端较高，在重力作用下，热载体会逐渐随热解炉的回转自进料端被运送的出料端，并逐渐在端面筛板处集结，碳渣通过端面筛板上的通孔被排出热解炉，而热载体需要重新输送到热解炉的进料端，以便进入新的热解循环，本实用新型中央循环通道即为解决该问题所设计，中央循环通道在端面筛板出设置有热载体收集管道，从而将热载体收集进中央循环通道后端，并被中央循环通道输送至前端进料口处。

优选的是，热载体收集管道设置在端面筛板面向热解炉中央的一个面上，用来收集不能通过端面筛板上通孔的热载体。

优选的是，所述中央循环通道为螺旋通道，螺旋通道的中心轴线为热解炉的筒体中心轴线。

上述方案中优选的是，所述中央循环通道为圆筒形管道，并在所述圆筒形管道的内壁上设置有连接其两端的螺旋叶片，构成螺旋式引导路径，从而引导热载体螺旋运动至进料端。

上述方案中优选的是，热载体收集管道的一端伸入所述中央循环通道后端的通孔内一段距离，防止甩入中央循环通道内的热载体随中央循环通道转动时重新落入热载体收集管道中。

上述方案中优选的是，热载体收集管道的数量至少为两个。

上述方案中优选的是，热载体收集管道的数量为两个以上时，其均布在中央循环通道侧壁上。

上述方案中优选的是，热载体收集管道为弧形管道，其自连接中央循环通道的一端向远离中央循环通道的一端延伸时，弯曲方向与中央循环通道的旋转方向一致，且其远离中央循环通道的一端开口方向朝向中央循环通道的旋转方向。

优选的是，热载体收集管道远离中央循环通道的一端开口一般贴紧设置在热解炉内壁上，当热载体随热解炉转动时，在离心力的作用下，热载体会被甩向热解炉的内壁上，将开口贴紧设置在热解炉内壁上更容易收集热载体。

上述方案中优选的是，热载体收集管道上设置个若干长条孔，所述长条孔尺寸不大于端面筛板上的通孔尺寸，热载体收集管收集到的物料不仅包括热载体，还包括附着在热载体上的碳渣以及游离的碳渣，为提高循环效率，应尽量避免碳渣重新被输送到热解炉的进料端，在离心力作用下，热载体收集管道上设置的若干长条孔有利于将热载体上附着的碳渣以及游离的碳渣重新排入炉膛后端，通过端面筛板排出至出料端。

本实用新型热载体循环利用的热解装置的循环方式有两种：1、中央循环通道带动热载体收集管道以及端面筛板单独转动或与热解炉做差速运动，通过转动的离心力将热载体甩入中央循环通道；2、中央循环通道与热解炉同步转动，通过转动的离心力将热载体甩入中央循环通道。

本实用新型循环量(循环速度)可控制中央循环通道转速以及热载体收集管道数量来控制。

通过本实用新型，通过中央循环通道使热载体重新输送到热解炉进料端，并可以根据中央循环通道的转速以及热载体收集管道数量来控制循环量，提高了热载体的循环效率，热载体收集管道设置为弧形，并在其上分布若干长条孔，在离心力作用下，热载体与碳渣分离更加彻底。

附图说明

图1为本实用新型热载体循环利用的热解装置的一优选实施例的主视图。

图2为图1所示实施例的端面筛板与热载体收集管道结构示意图。

其中，1为热解炉，2为中央循环通道，3为端面筛板，4为热载体收集管道。

具体实施方式

为使本实用新型实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

下面通过实施例对本实用新型做进一步详细说明。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种热载体循环利用的热解装置，将热载体循环装置建立在热解炉内部，以防止热量消散，提高能源的利用率。

如图1所示，本实用新型热载体循环利用的热解装置主要包括热解炉1、中央循环通道2、端面筛板3以及热载体收集管道4，其中，

热解炉1，包括进料端与出料端；

中央循环通道2，位于热解炉1内部，中央循环通道2的前端设置在热解炉1的进料端，后端设置在热解炉1的出料端，其旋转时能将热载体从后端输送到前端，中央循环通道2外壁与热解炉1内壁之间形成炉膛，并在靠近前后两端的侧壁上均开有通孔；

端面筛板3，固定设置在中央循环通道2的后端，其上设置有通孔，所述通孔尺寸适于热解后的碳渣通过，且适于防止热载体通过；

热载体收集管道4，一端连通所述中央循环通道后端的通孔，另一端延伸至所述炉膛内，所述热载体收集管道4内径尺寸适于热载体通过。

可以理解的是，中央循环通道2靠近两端处的侧壁上均开有通孔，分别是为了接收热载体以及排出热载体。

并且，端面筛板3是固定在中央循环通道2的端部处，其随着中央循环通道2的旋转而旋转，筛板上多处镂空，便于碳渣通孔，镂空形式多种多样，可以是圆孔形、长条形、栅栏形等，也可以如图2所示，圆周方向上排列有若干凸板，相邻凸板留有间隙，以供碳渣通过。

当热载体自热解炉1的进料端进入热解炉的炉膛后，由于热解炉1进料端相对出料端较高，在重力作用下，热载体会逐渐随热解炉1的回转自进料端被运送的出料端，并逐渐在端面筛板3处集结，碳渣通过端面筛板3上的通孔被排出热解炉，而热载体需要重新输送到热解炉1的进料端，以便进入新的热解循环，本实用新型中央循环通道2即为解决该问题所设计，中央循环通道2在端面筛板3出设置有热载体收集管道4，从而将热载体收集进中央循环通道2后端，并被中央循环通道2输送至前端，再通过前端的侧壁上的通孔排入热解炉1的进料端位置处。

如图2所示，热载体收集管道4设置在端面筛板3面向热解炉中央的一个面上，用来收集不能通过端面筛板3上通孔的热载体。

本实施例中给出了两种中央循环通道结构，所述中央循环通道2可以直接设置为螺旋通道，螺旋通道的中心轴线为热解炉1的筒体中心轴线，当中央循环通道2旋转时，热载体始终由于重力原因而位于螺旋通道的底端，从而能够随螺旋通道输送到中央循环通道2的前端。

本实用新型还给出了另外一种螺旋方式，如图1及图2所示，所述中央循环通道2为圆筒形管道，并在所述圆筒形管道的内壁上设置有连接其两端的螺旋叶片，构成螺旋式引导路径，从而引导热载体螺旋运动至进料端。

本实施例中，热载体收集管道4的一端伸入所述中央循环通道后端的通孔内一段距离，如图2所示，用于防止甩入中央循环通道2内的热载体随中央循环通道转动时重新落入热载体收集管道4中。可以理解的是，在实际运动过程中，热载体在进入中央循环通道2时，会在离心力的作用下被甩在中央循环通道2的内壁上，此时，将热载体收集管道4的端部伸入中央循环通道2内一定距离后，将能有效阻止热载体的回流。

本实用新型中，热载体收集管道的数量至少为2个。当热载体收集管道的数量为两个以上时，其均布在中央循环通道侧壁上。如图1及图2所示，本实施例给出了3个热载体收集管道4，三个管道的连接中央循环通道2的一端在中央循环通道2的外壁出间隔120°分布。

本实施例中，如图2所示，热载体收集管道4为弧形管道，其自连接中央循环通道2的一端向远离中央循环通道2的一端延伸时，弯曲方向与中央循环通道2的旋转方向一致，且其远离中央循环通道2的一端开口方向朝向中央循环通道2的旋转方向。本实施例中，图2的中央循环通道旋转方向为顺时针。

继续参考图2，热载体收集管道4远离中央循环通道2的一端开口一般贴紧设置在热解炉1内壁上，当热载体随热解炉1转动时，在离心力的作用下，热载体1会被甩向热解炉1的内壁上，将开口贴紧设置在热解炉1内壁上更容易收集热载体。

本实施例中，热载体收集管道4上设置个若干长条孔，所述长条孔尺寸不大于端面筛板上的通孔尺寸，热载体收集管道4收集到的物料不仅包括热载体，还包括附着在热载体上的碳渣以及游离的碳渣，为提高循环效率，应尽量避免碳渣重新被输送到热解炉的进料端，在离心力作用下，热载体收集管道4上设置的若干长条孔有利于将热载体上附着的碳渣以及游离的碳渣重新排入炉膛后端，通过端面筛板排出至出料端。备选实施方式中，上述长条孔还可以是其他结构形式，比如方形孔、圆孔或者其它不规则形状的孔。

本实施例中，如图1所示，中央循环通道2的前端还包括支架，以与后端所连接的端面筛板形成力平衡，用于将其固定在热解炉1内，支架的一端与中央循环通道2固定连接，另一端能够在热解炉1的内壁上滑动。

本实用新型热载体循环利用的热解装置的循环方式有两种：1、中央循环通道带动热载体收集管道以及端面筛板单独转动或与热解炉做差速运动，通过转动的离心力将热载体甩入中央循环通道；2、中央循环通道与热解炉同步转动，通过转动的离心力将热载体甩入中央循环通道。

本实用新型循环量(循环速度)可控制中央循环通道转速以及热载体收集管道数量来控制。

通过本实用新型的中央循环通道使热载体重新输送到热解炉进料端，并可以根据中央循环通道的转速以及热载体收集管道数量来控制循环量，提高了热载体的循环效率，热载体收集管道设置为弧形，并在其上分布若干长条孔，在离心力作用下，热载体与碳渣分离更加彻底。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。