工业废橡胶环保处理装置的制作方法

本发明涉及一种环保装置，具体涉及一种工业废弃橡胶的环保处理装置，属于环保技术领域。

背景技术

随着环境保护的大力提倡，固体废弃物的需要低污染环保化处理，每年废弃的橡胶轮胎数量巨大，现有技术采用焚烧和填埋处理的方法对环境污染较大。微波加热处理固体废弃物已经成为新的绿色，环保的加热处理方式，微波加热处理后废气的处理非常重要。

因此，本发明在现有技术的基础之上，设计研发一种以微波作为加热处理方式，并且优化设计废气处理，得到一种工业废弃橡胶的环保处理装置。

技术实现要素：

发明目的：本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种结构设计合理，环保性强，采用微波裂解橡胶轮胎等固体废弃物，并采用优选的装置对废气进行环保处理的装置。

技术方案：为了实现以上目的，本发明采取的技术方案为：

一种工业废橡胶环保处理装置，它包括微波裂解系统、密闭隔氧进料传输系统、废气净化处理系统、热风循环系统和出料系统；所述的密闭隔氧进料传输系统、废气净化处理系统、热风循环系统和出料系统均与微波裂解系统相连；

所述的微波裂解系统包括微波裂解腔、波导传输系统、微波发生器和微波电源；波导传输系统安装在微波裂解腔上，微波发生器与波导传输系统相连，微波电源与微波发生器相连；微波发生器将微波电源提供的电能转化为微波能，波导传输系统将微波发生器提供的微波能量传输到微波裂解腔中；

所述的密闭隔氧进料传输系统包括直立式料仓、振打电机、布料机、气密水封输送设备、密封软连接结构和高温密闭隔氧炉窑；振打电机对称的安装在直立式料仓的两个侧壁上；布料机吊挂在直立式料仓底部的钢架上；气密水封输送设备的进料口安装在布料机排料口的下方；气密水封输送设备出料口与高温密闭隔氧炉窑进料口之间通过密封软连接结构连接；

所述的废气净化处理系统包括处理塔，与处理塔底部连接的水箱，与水箱相连的文丘里进气装置，安装在处理塔内的喷淋系统和填料旋转系统；所述的处理塔内安装有填料支架，填料支架上安装有废气过滤处理填料，处理塔顶部安装有排气管，排气管与抽气装置相连。

作为优选方案，以上所述的一种有机固体废弃物微波裂解处理系统，文丘里进气装置包括进气风机、喷射水泵和文丘里管；喷射水泵与水箱相连，文丘里管插入在水箱内。利用文丘管的工作原理，文丘里管排出的废气从填料底部以气液逆流的方式向上运移，实现废气和喷淋液的充分接触，强化废气中的污染物向喷淋液中的传质效果。水箱安装有液位计，水箱上开设有进水管和出水管等。水箱内可根据裂解的废气的种类，添加氨水、食盐水等清除废气中的含硫酸性气体和有机烃类等。

作为优选方案，以上所述的一种有机固体废弃物微波裂解处理系统，喷淋系统包括喷淋水泵和喷淋水管，喷淋水管位于废气过滤处理填料上部，通过喷淋水泵将水箱的水抽到喷淋水管进行喷淋。填料可分段装填，每段填料上可单独设立喷淋水管，采用喷淋水管从上喷淋可以清洗废气中的烟尘，颗粒等污染性物质。

作为优选方案，以上所述的一种有机固体废弃物微波裂解处理系统，填料旋转系统包括安装在处理塔顶部的电机和与电机相连的旋转金属杆，旋转杆与处理塔内的填料支架相连。旋转时填料有利于废气的吸附，旋转速度控制在0至10转/分钟，低速的旋转可提高废气被填料的吸附性能。

作为优选方案，以上所述的一种有机固体废弃物微波裂解处理系统，本发明通过大量实验筛选出最佳的填料；废气过滤处理填料包括括开孔陶瓷填料和固定在开孔陶瓷填料两侧的填料；所述的填料采用不锈钢丝或耐酸腐蚀纤维线以“s”路径进行编织的方法固定在开孔陶瓷填料的两侧；

作为特别优选，所述的填料由聚苯硫醚纤维、活性炭纤维、聚四氟乙烯纤维与聚氨酯棉纤维混纺制成的褶状毡填料，填料内填充有吸附剂。

以上所述的一种有机固体废弃物微波裂解处理系统，所述的开孔陶瓷填料为陶瓷平板或陶瓷波纹板，其比表面积≥500m²/m³，孔隙率≥70％，厚度为5～10mm，长度为800～1000mm，宽度为400～600mm，陶瓷填料上开孔为圆孔，孔径为5～10mm，开孔率80％～90％，具有比表面积大、孔隙率高、阻力适宜的优点，并且填料平行布置时，其气液通过的路径曲折，滞留时间长，处理效果好。

作为优选方案，以上所述的一种有机固体废弃物微波裂解处理系统，所述的吸附剂包括活性炭60～120份、氧化铝5～25份、葡聚糖凝胶20～60份、硅藻土30～60份、石墨烯10～30份、活性高锰酸钾球5～15份、聚酰胺树脂10～40份、椰树壳40～80份、sio2气凝胶10～30份、海泡石10～30份、沸石10～30份。本发明通过大量实验筛选吸附剂的组成和配比，可吸附除掉废气中的芳香烃，含硫化合物，二噁英等。

作为优选方案，以上所述的一种有机固体废弃物微波裂解处理系统，所述的热风循环系统包括进风主管、进风支管、带有进风孔板的静压箱、出风支管、出风主管；进风主管的侧壁连接进风支管，进风支管与静压箱相连，静压箱与微波裂解腔之间通过多孔板连接，微波裂解腔与出风支管相连，出风支管与出风主管相连，本发明采用微波辐射和热风耦合的方式进行双重加热，可大大提高裂解速度和效率。

有益效果：本发明提供的工业废橡胶环保处理装置和现有技术相比具有以下优点:

本发明提供的工业废橡胶环保处理装置，通过大量实验筛选得到最佳的微波加热处理装置，如微波裂解系统、密闭隔氧进料传输系统、废气净化处理系统和热风循环系统。本发明创造性的采用微波加热裂解和环保的废气净化处理系统，可对废旧轮胎进行高温裂解处理，并可有效的吸附去除废气中的脂肪烃、芳烃、二噁英、一氧化碳、含硫化合物等实现污染物零排放处理，具有重要的环保价值和实用性。

附图说明

图1为本发明所述的工业废橡胶环保处理装置的结构示意图。

图2为本发明中微波裂解系统的结构示意图。

图3为本发明密闭隔氧进料传输系统的结构示意图。

图4为本发明废气净化处理系统的结构示意图。

图5为本发明热风循环系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

实施例1

1、如图1至图5所示，一种工业废橡胶环保处理装置，它包括微波裂解系统1、密闭隔氧进料传输系统2、废气净化处理系统3、热风循环系统4和出料系统5；所述的密闭隔氧进料传输系统2、废气净化处理系统3、热风循环系统4和出料系统5均与微波裂解系统1相连；

所述的微波裂解系统1包括微波裂解腔1-1、波导传输系统1-2、微波发生器1-3和微波电源1-4；波导传输系统1-2安装在微波裂解腔1-1上，微波发生器1-3与波导传输系统1-2相连，微波电源1-4与微波发生器1-3相连；微波发生器1-3将微波电源1-4提供的电能转化为微波能，波导传输系统1-2将微波发生器1-3提供的微波能量传输到微波裂解腔1-1中；

所述的密闭隔氧进料传输系统2包括直立式料仓2-1、振打电机2-2、布料机2-3、气密输送设备2-4、密封软连接结构2-5和高温密闭隔氧炉窑2-6；振打电机2-2对称的安装在直立式料仓2-1的两个侧壁上；布料机2-3吊挂在直立式料仓2-1底部的钢架上；气密水封输送设备2-4的进料口安装在布料机2-3排料口的下方；气密水封输送设备2-4出料口与高温密闭隔氧炉窑2-6进料口之间通过密封软连接结构2-5连接；

所述的废气净化处理系统3包括处理塔3-1，与处理塔3-1底部连接的水箱3-3(水箱内装有5％体积浓度的氨水，2％体积浓度的食盐水)，与水箱3-3相连的文丘里进气装置3-2，安装在处理塔3-1内的喷淋系统3-4和填料旋转系统3-5；所述的处理塔3-1内安装有填料支架，填料支架上安装有废气过滤处理填料3-6，处理塔3-1顶部安装有排气管，排气管与抽气装置相连。文丘里进气装置3-2包括进气风机3-2-1、喷射水泵3-2-2和文丘里管3-2-3；喷射水泵3-2-2与水箱3-3相连，文丘里管3-2-3插入在水箱3-3内。喷淋系统3-4包括喷淋水泵和喷淋水管，喷淋水管位于废气过滤处理填料上部。填料旋转系统3-5包括安装在处理塔3-1顶部的电机和与电机相连的旋转金属杆，旋转金属杆与处理塔3-1内的填料支架相连。废气过滤处理填料包括括开孔陶瓷填料，固定在开孔陶瓷填料两侧的填料；所述的填料采用不锈钢丝或耐酸腐蚀纤维线以“s”路径进行编织的方法固定在开孔陶瓷填料的两侧；所述的填料由聚苯硫醚纤维、活性炭纤维、聚四氟乙烯纤维与聚氨酯棉纤维混纺制成的褶状毡填料，填料内填充有吸附剂。所述的吸附剂包括活性炭60份、氧化铝5份、葡聚糖凝胶20份、硅藻土30份、壳聚糖30份、石墨烯10份、活性高锰酸钾球5份、聚酰胺树脂10份、椰树壳40份、sio2气凝胶10份、海泡石10份、沸石10份。

本发明采用开孔陶瓷填料为陶瓷平板或陶瓷波纹板，其比表面积≥500m²/m³，孔隙率≥70％，厚度为5～10mm，长度为800～1000mm，宽度为400～600mm，陶瓷填料上开孔为圆孔，孔径为5～10mm，开孔率80％～90％。

以上所述的热风循环系统4包括进风主管4-1、进风支管4-2、带有进风孔板的静压箱4-3、出风支管4-4、出风主管4-5；进风主管4-1的侧壁连接进风支管4-2，进风支管4-2与静压箱4-3相连，静压箱4-3与微波裂解腔1-1之间通过多孔板连接，微波裂解腔1-1与出风支管4-4相连，出风支管4-4与出风主管4-5相连。

本发明首先通过通入氮气对微波裂解处理系统进行除氧处理，然后将废弃橡胶轮胎经由密闭隔氧进料传输系统2输送至微波裂解系统1中的裂解腔；然后采用微波和经热风循环系统排出的热气(惰性气体)对废弃橡胶轮胎进行辐射和热风升温至800℃进行裂解，产生气态产物、液态产物和固体产物；产生的固体产物传输至出料系统5，裂解产生的气态产物进入废气净化处理系统3，经过废气净化处理系统3的废气过滤处理填料吸附、淋洗后，排放。

2、性能检测

2.1取上述工业废橡胶环保处理装置废气净化处理系统处理前后的检测，检测结果如下：

由以上检测结果表明，本发明提供的工业废橡胶环保处理装置中的废气净化处理系统具有优异的过滤性能，排放标准符合标准。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。