电磁感应加热轮胎热解碳化装置的制作方法

本实用新型实施例涉及轮胎裂解技术领域，具体涉及一种电磁感应加热轮胎热解碳化装置。

背景技术：

废旧轮胎具有很强的抗热、热生物、抗机械性，并很难降解，几十年都不会自然消失掉，长期露天堆放，不仅占用大量土地，而且极易滋生蚊虫传播疾病，被人们称为“黑色污染”，多年来各企业以及科研机构一直在探索处理废轮胎处理方法，解决这个多年来难以决绝的问题，目前解决此问题多是采用间歇性的釜式炼油设备，但这种设备不能连续工业化生产，能耗高，安全性非常差，经常出现爆炸问题，环保不达标，而且均未能最终解决处理中排放有毒废气，废水和残渣问题，从而产生二次污染。

技术实现要素：

为此，本实用新型实施例提供一种电磁感应加热轮胎热解碳化装置，以解决现有技术中由于采用间歇性的釜式炼油设备而导致经常出现爆炸、环保不达标的问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

一种电磁感应加热轮胎热解碳化装置，包括壳状机体，所述壳状机体的进料口设有水封入料装置，所述水封入料装置的出料端连接加热区，所述加热区的底部从入料侧到出料侧依次设有第一电磁感应加热器与耐高温筛网，所述耐高温筛网的底部设有碳黑收集室，所述加热区内设有若干高温挤压破碎锟，所述高温挤压破碎辊的高度逐渐降低，所述加热区的出料侧连接钢丝熔化炉，所述加热区的顶部连接油气分离器，所述油气分离器的出油侧连接焦油收集室，所述油气分离器的出气端连接燃气发电机。

进一步地，所述水封入料装置包括盛水池、水封隔板及旋转刮板，所述水封隔板从上到下插入到盛水池内水面以下，将盛水池分隔为入料侧与出料侧，所述水封隔板与盛水池的池底之间形成入料空间，所述盛水池的出料侧设有旋转刮板，所述旋转刮板的刮板深入到盛水池内。

进一步地，所述钢丝熔化炉包括炉体，所述炉体内设有第二电磁感应加热器，所述炉体的底面为斜面，所述斜面的最低处设有高温出液管。

进一步地，所述油气分离器为旋转离心油烟分离器。

进一步地，所述油气分离器的出气端与燃油发电机之间通过集气管连通，所述集气管内设有轴流增压风机。

进一步地，所述高温挤压破碎锟为不锈钢机架碳化硅复合加工。

本实用新型实施例具有如下优点：

本实用新型实施例所述一种电磁感应加热轮胎热解碳化装置具有无需预处理的有点。废旧轮胎不需要进行切块、破碎、抽取钢丝等预处理，可以整只轮胎直接进入流水线过程。

本实用新型实施例所述一种电磁感应加热轮胎热解碳化装置具有热效率高的优点。轮胎里的钢丝是良好的导磁材料，电磁感应过程中不需要坩埚就能实现轮胎“内加热”的高电热效率，而且钢丝与橡胶均匀分布和紧密贴合，受热均匀，非常有利于轮胎橡胶的加热碳化；有机物碳化后形成的单质碳，也是很好的电磁感应材料，也能实现电热转换，从而进一步提高加热效率和传热效果。

本实用新型实施例所述一种电磁感应加热轮胎热解碳化装置具有不易结焦的优点。整只轮胎在处理过程中，呈圆环薄壁状，十分方便在流水线上输送，同时有利于热解挥发分的析出，不像切块后形状不规则又零碎，而且轮胎最后经过挤压进入1400℃以上的钢水熔池，结焦物彻底碳化并破碎为碳粉，不存在结焦堵塞可能。

本实用新型实施例所述一种电磁感应加热轮胎热解碳化装置具有环保无污染的优点。采用全密闭隔绝空气电磁感应加热，使轮胎完全在还原气氛环境下热解碳化，不会生成二噁英、呋喃等污染物，同时热解气没有空气稀释，燃气热值高，也有利于热解挥发分的分离提纯。

本实用新型实施例所述一种电磁感应加热轮胎热解碳化装置能实现连续流水线作业。轮胎整只进入反应器，能在2-6分钟左右完成碳化过程，能实现流水线连续作业，比间歇式运作效率高，处理能力强。

本实用新型实施例所述一种电磁感应加热轮胎热解碳化装置中设备体积小。设备只需按单只轮胎体积设计流水线及加热装置的大小，而间歇式或回转窑式需要一炉装载大量轮胎，因此该装置体积只有间歇式或回转窑式的1/5左右，占地面积小，同时与回转窑相比没有动密封问题，设备寿命长。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例提供的一种电磁感应加热轮胎热解碳化装置的系统结构图。

图中：

1、壳状机体；2、盛水池；3、水封隔板；4、进水管；5、出水管；6、水泵；7、第一电磁感应加热器；8、耐高温筛网；9、碳黑收集室；10、高温挤压破碎锟；11、炉体；12、第二电磁感应加热器；13、油气分离器；14、焦油收集室；15、燃气发电机；16、集气管；17、轴流增压风机；18、旋转刮板；19、废轮胎输送带。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，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。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。

如图1所示，一种电磁感应加热轮胎热解碳化装置，包括壳状机体1，所述壳状机体1的进料口设有水封入料装置，所述水封入料装置包括盛水池2与水封隔板3，所述水封隔板3从上到下插入到盛水池2内水面以下，将盛水池2分隔为入料侧与出料侧，所述水封隔板3与盛水池2的池底之间形成入料空间。所述水封入料装置的入料端设有废轮胎输送带19，将废轮胎依次输送入盛水池2内。所述盛水池2的两侧侧壁上分别设有进水管4与出水管5，所述进水管4与出水管5均连接水泵6，所述进水管4位于盛水池2的进料侧，所述出水管5位于盛水池2的出料侧，用于为进入盛水池2内的废轮胎提供向前移动的动力。

所述盛水池2的出料侧设有旋转刮板18，所述旋转刮板18的刮板深入到盛水池2内，旋转刮板18通过电机控制，旋转刮板18的旋转端设有至少3个均布的刮板，刮板在旋转过程中将盛水池2内的废轮胎送入加热区内。所述水封入料装置的出料端连接加热区，所述加热区的底部从入料侧到出料侧依次设有第一电磁感应加热器7与耐高温筛网8，废轮胎先通过第一电磁感应加热裂解，再进入到耐高温筛网8将碳灰过滤，留下废轮胎内的金属丝。第一电磁感应加热器7的原理是感应加热电源产生的交变电流通过感应器(即线圈)产生交变磁场，导磁性物体置于其中切割交变磁力线，从而在物体内部产生交变的电流(即涡流)，涡流使物体内部的原子高速无规则运动，原子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而起到加热物品的效果，即是通过把电能转化为磁能，使被加热钢体感应到磁能而发热的一种加热方式。本实施例中第一电磁感应加热器7的产品名称为超音频HJY-60KW，产品型号为HJY-60AB。

所述耐高温筛网8的底部设有碳黑收集室9，所述加热区内设有若干高温挤压破碎锟10，本实施例中高温挤压破碎锟10为不锈钢机架碳化硅复合加工，在电磁加热的高温环境内不会变形损坏。所述高温挤压破碎辊的高度逐渐降低，由于废轮胎逐渐碎裂分解，用于保证高温挤压破碎锟10与废轮胎之间的导引力。所述加热区的出料侧连接钢丝熔化炉，所述钢丝熔化炉包括炉体11，所述炉体11内设有第二电磁感应加热器12，所述炉体11的底面为斜面，所述斜面的最低处设有高温出液管。本实施例中第二电磁感应加热器12的产品名称为超音频HJY-80KW，产品型号为HJY-80AB。

所述加热区的顶部连接油气分离器13，所述油气分离器13为旋转离心油烟分离器，如甩油盘，外径360mm，内径340mm，功率220V/60W，转速1600r/min。油气分离器13阻断了油气中的油滴，当油气中的油滴碰到甩油盘后，在离心力的作用下被甩向甩油盘的边缘，所述油气分离器13的出油侧连接焦油收集室14，聚集到一定程度后落入焦油收集室14。

所述油气分离器13的出气端连接燃气发电机15，所述油气分离器13的出气端与燃油发电机之间通过集气管16连通，所述集气管16内设有轴流增压风机17，轴流增压风机17为整个输气通道提供动力，使通过油气分离器13的气体进入到燃气发电机15，提供能源。

工作原理说明：

废轮胎经过废轮胎传送带送入盛水池2内，由于自身重力进入到盛水池2底部，在通过盛水池2底部斜面及水泵6推力，使废轮胎经过水封隔板3，进入到盛水池2的出料侧，在通过水浮力上升到水面。

上水水面的废轮胎通过旋转刮板18送入加热区。进入加热区的废轮胎通过，第一电磁感应加热器7内或上方，由废轮胎里的钢丝感应电磁波对废轮胎进行加热，废轮胎在第一段400-900℃温度下热解碳化，废轮胎碳化过程中钢丝和橡胶开始剥离，废轮胎形状遭到破坏，利用高温挤压破碎锟10实现剩余橡胶与炽热钢丝的紧密接触，以继续进行碳化，同时将轮胎碳化后的碳粉和钢丝向右输送，经过耐高温筛网8后碳粉和钢丝分离，碳粉收集在碳黑收集室9中，上述过程中通过高温挤压破碎锟10向右输送废轮胎。分离后的钢丝继续向右输送，进入钢丝融化炉，由第二电磁感应加热器12将轮胎钢丝熔化，加热温度为1400-1800℃，融化后的钢水收集进行铸锭，实现回收钢材。

在废轮胎热解过程中不断产生的挥发性烟气上升进入集气管16，通过油气分离器13分离烟气中的油滴，油滴落入焦油收集室14内收集，最终桶装售卖。经过油气分离器13后的燃气经过集气管16及轴流增压风机17后供给燃气发电机15，进行燃气发电，所发电能反供给整个系统。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。