一种可实现废旧轮胎完全裂解和快速冷却的一体化装置的制作方法

本实用新型涉及废旧轮胎裂解技术领域，具体涉及一种可实现废旧轮胎完全裂解和快速冷却的一体化装置。

背景技术：

废旧轮胎的裂解是解决废旧轮胎造成环境污染的有效方法之一。废旧轮胎通过裂解主机内的裂解，得到的裂解产物是炭黑和可燃气体，炭黑冷却后再经过后续处理可得到价值较高的活性炭，可燃气体冷却后再经过后续处理可得到各种油品和不凝气体。虽然裂解技术已经开始应用于废旧轮胎的循环利用领域，但是目前常规的废旧轮胎连续裂解设备仍存在很多技术问题。目前连续裂解设备都是裂解主机负责裂解，后处理装置负责冷却，极易出现废旧轮胎在裂解主机裂解后产出的炭黑裂解不完全的问题，还有，未完全裂解的炭黑在后处理装置快速冷却，也会造成高温炭黑直接冷却引起的热量损失以及冷却时冷凝油附到炭黑颗粒上的问题。既造成了热量损失，又影响了裂解炭黑的质量，同时减少了裂解油气的产出量。

技术实现要素：

本实用新型内容的目的是克服现有技术的不足，本实用新型提出了一种可实现废旧轮胎完全裂解和快速冷却的一体化装置，与裂解主机输出端直联，利用裂解炭黑自身携带的热量进一步实现完全裂解，并且快速冷却降温。可有效解决废旧轮胎经裂解主机裂解后炭黑裂解不完全以及冷却炭黑附油的问题，提高了热能利用率，保证了裂解炭黑的质量，增加了裂解油气的产出量。

为实现该目的，本实用新型采用如下技术方案：一种可实现废旧轮胎完全裂解和快速冷却的一体化装置，包括搅拌驱动部分、补充裂解部分、冷却降温部分，其特征在于：所述搅拌驱动部分的搅拌轴上端通过驱动端轴承座与驱动电机相连，下端穿过冷却段筒体底部与从动端轴承座相连，所述补充裂解部分的裂解段筒体的外部设有保温层，并设有高料位计、低料位计以及保温段热电偶和支座，所述冷却降温部分的冷却段筒体设有冷却段热电偶、底部设裂解炭黑出管，并在圆周和底部设冷却夹套以及内部设两排冷却管。

进一步，所述搅拌驱动部分的搅拌叶片共有四个，均匀分布焊接在搅拌轴上，位于裂解段筒体内，搅拌叶片的平面与搅拌轴的轴线成45°夹角，所述搅拌驱动部分的上冷却叶片、中冷却叶片、下冷却叶片，各有两个，成180°焊接在搅拌轴上，所述上冷却叶片、中冷却叶片、下冷却叶片的平面与搅拌轴的轴线成0°夹角，分别位于两排冷却管的上、中、下部。

进一步，裂解主机的输出端穿过裂解段筒体，裂解主机的裂解炭黑出口位于裂解段筒体内，所述裂解段筒体与裂解主机输出端支撑密封连接，所述裂解段筒体的顶部设有裂解气出管。

进一步，所述裂解段筒体和冷却段筒体一线式排列，裂解段筒体位于冷却段筒体上面，二者通过上法兰和下法兰密封连接。

进一步，裂解主机输出端、搅拌驱动部分的驱动端和从动端、冷却降温部分的冷却段筒体分别设有冷却水管路。

采用本实用新型所述的技术方案后，带来以下有益效果：

本实用新型所述的一种与裂解主机输出端直联，利用裂解炭黑自身携带的热量进一步实现完全裂解，并且快速冷却降温的装置。裂解主机为啮合式双螺杆电磁加热连续裂解设备，其输出端直接探入到本装置的内部并由本装置支撑连接。裂解后的炭黑由啮合式双螺杆推送，直接落入本装置内。随着搅拌轴的旋转。在各叶片的作用下，首先在本装置上部利用炭黑的自身热量促使部分未完全裂解炭黑至完全裂解，产生的裂解气体及时经由上面的排气口排出，然后在本装置的下部，通过冷却夹套和冷却管对炭黑进行冷却降温，提高了热能利用率，保证了裂解炭黑的质量，增加了裂解油气的产出量。

附图说明

图1：本实用新型的结构图；

图2：图1的侧向视图；

图3：图1的俯视剖面图。

其中：1、驱动电机2、电机支座3、驱动端轴承座4、驱动端冷却水管路5、驱动端轴密封6、搅拌叶片7、搅拌轴8、上冷却叶片9、中冷却叶片10、下冷却叶片11、从动端冷却水管路12、从动端轴密封13、从动端轴承座14、高料位计15、低料位计16、上法兰17、裂解气出管18、裂解主机输出端支撑19、裂解主机输出端冷却水管路20、保温段热电偶21、保温层22、支座23、裂解段筒体24、下法兰25、冷却段筒体26、冷却夹套27、冷却管28、冷却段热电偶29、冷却水管路30、裂解炭黑出管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的描述。

结合图1、图2所示，一种可实现废旧轮胎完全裂解和快速冷却的一体化装置，包括驱动搅拌部分、补充裂解部分和冷却降温部分。所述搅拌驱动部分主要由驱动电机1、电机支座2、驱动端轴承座3、驱动端冷却水管路4、驱动端轴密封5、搅拌叶片6、搅拌轴7、上冷却叶片8、中冷却叶片9、下冷却叶片10、从动端冷却水管路11、从动端轴密封12、从动端轴承座13等组成。所述补充裂解部分主要由高料位计14、低料位计15、上法兰16、裂解气出管17、裂解主机输出端支撑18、裂解主机输出端冷却水管路19、保温段热电偶20、保温层21、支座22、裂解段筒体23等组成。所述冷却降温部分主要由下法兰24、冷却段筒体25、冷却夹套26、冷却管27、冷却段热电偶28、冷却水管路29、裂解炭黑出管30等组成。裂解主机为啮合式双螺杆电磁加热连续裂解设备，其输出端直接探入到本装置的内部并由本装置支撑连接。废旧轮胎进入裂解主机，开始工作，裂解的炭黑由啮合式双螺杆推送，直接落入本装置内。本装置与裂解主机同步工作，驱动电机1带动搅拌轴7做旋转运动，搅拌轴7上的搅拌叶片6对炭黑进行搅拌，炭黑受搅拌叶片6的作用，有向上的作用力，加上裂解段筒体23外部设有保温层21，使得该区域的炭黑既得到了疏松，又可利用炭黑自身从裂解主机携带来的热量继续进行补充裂解，产生的裂解气体及时经由疏松的炭黑空隙上升到裂解气出口17排出，根据保温段热电偶20实时测量的炭黑温度，以便调整裂解主机的裂解温度以及啮合式双螺杆转速，高料位计14、低料位计15实时反馈炭黑所处的位置，当炭黑处于低料位时，则降低驱动电机1的转速；当炭黑处于高料位时，则提高驱动电机1的的转速，保持装置内部的炭黑料位一直处于高、低料位之间。裂解段筒体23和冷却段筒体25一线式上下布置，通过上法兰16和下法兰24密封连接，在裂解段筒体23内炭黑已经消耗了部分热量，达到了完全裂解，温度有所降低，然后进入到冷却段筒体25冷却，冷却夹套26和冷却管27内通过冷却水管路29通水冷却。随搅拌轴7旋转的上冷却叶片8、中冷却叶片9、下冷却叶片10不断搅动变换炭黑的位置，使其与冷却夹套26和冷却管27充分接触进行热交换，迅速降低炭黑的温度。冷却段热电偶28实时测量炭黑温度，当高于排放温度时，则加大冷却水流速；当低于排放温度时，则减少冷却水流速，保持炭黑温度在设定的排放温度范围内。下冷却叶片10同时还起到推动下部炭黑从裂解炭黑出管30排出的作用。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型原理前提下，还可以做出多种变形和改进，这也应该视为本实用新型的保护范围。