专利名称：喷动床低温热解废橡胶方法及其装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及废弃物处理领域，主要用于废橡胶处理，特指喷动床低温热解废橡胶方法及其装置。
热解技术是一种新颖的废橡胶处理技术，有高温热解和低温热解之分。目前国外采用高温热解技术，德国的流化床高温热解工艺采用500--800℃。温度越高，固体物得率越低，主要得到可燃气体并得到部分液体。可燃气体的贮存、运输、使用是个复杂的系统工程，因而这种技术建设投资大，不适合中小企业采用。
其目的是这样实现的本发明方法的特征为废橡胶粒子由加料器进入喷动床反应器，可燃气体与空气分别由风机驱动进入燃烧器，燃烧产生的烟道气进入喷动床反应器使橡胶粒子形成喷动，实现橡胶粒子的低温热解。反应温度≤500℃。
在旋风分离器和静电除尘器内进行气固分离，然后在冷凝器内冷凝有机液体成分，冷凝后的排气中所含可燃气体和部分未冷凝的有机液体则可作为热解反应的补充能源，从而达到废橡胶无害化处理与综合利用的目的。
实现本发明方法的装置由加料器、烟道气发生部件、反应器、气固分离部件、控制系统组成，其特征是反应器为喷动床反应器。喷动床有多种结构形式，包括传统喷动床、导向管喷动床、多喷口喷动床、旋转喷口喷动床、喷动流化床等。风机、可燃气体源、燃烧器组成烟道气发生部件，旋风分离器、静电除尘器组成气固分离部件。
本发明的优点(1)采用喷动床作为反应器，废橡胶粒子在喷动床内的有规则运动与循环提高了传热传质效率，大大加速了热解反应的进程。
(2)采用低温热解，温度≤500℃。采用低温热解后主要产品是碳黑，则可回收废橡胶中的碳黑作为橡胶制品的添加剂，同时回收有机液体作为化工原料。
(3)由于是低温热解排气中的硫化物含量明显减少，排出的气体可作为热解反应的补充能源循环使用，既节省了能源费用又提高了环保效益。
如图2、3所示，以传统喷动床或导向管喷动床为反应器的实施例1、2，工作时喷动床反应器中心部分(即喷动区)的橡胶粒子以稀相形态高速向上喷动，在喷动床其它部分(即环形区)橡胶粒子以密相形态低速向下移动。
如图4所示，以多喷口喷动床为实施例3，喷动床反应器底部为平面，高温气体经几个喷口14同时喷入反应器内。
如图5所示，以旋转喷口喷动床为实施例4，高温气体经旋转喷口进入喷动床反应器，使废橡胶粒呈此起彼伏的脉冲环带。
如图6所示，以喷动流化床为实施例5，喷动流化床中央有入射口20，高温气体从入射口20喷入反应器，在反应器中心部位形成喷动带。在倒锥形壁面上设有喷射孔22，高温气体从这些孔喷入喷动流化床底部，使喷动区以外的废橡胶呈流化状态。
喷动床反应器内物料的有规则运动与循环大大加速了热解反应的进程。高温烟道气使喷动床反应器内产生一定温度(200--500℃)，促使橡胶粒子在喷动床反应器内低温热解。在喷动床反应器5底部、旋风分离器6和静电除尘器7可得到固体产品碳黑，通过冷凝器8得到的冷凝液是有机液体与水的混合液，需进一步进行油水分离。排气中含可燃气体和部分未冷凝的有机液体可以作为热解反应的补充能源。
本装置既可连续作业又可批量作业。
权利要求
1.喷动床低温热解废橡胶方法，其特征为废橡胶粒子由加料器进入喷动床反应器，可燃气体与空气分别由风机驱动进入燃烧器，燃烧产生的烟道气进入喷动床反应器使橡胶粒子形成喷动，实现橡胶粒子的低温热解。
2.根据权利要求1的喷动床低温热解废橡胶方法，其特征为反应温度≤500℃。
3.实现权利要求1所述的喷动床低温热解废橡胶方法的装置，由加料器、烟道气发生部件、反应器、气固分离部件、控制系统组成，其特征是反应器为喷动床反应器。
4.根据权利要求3的喷动床低温热解废橡胶装置，其特征是喷动床包括传统喷动床、导向管喷动床、多喷口喷动床、旋转喷口喷动床、喷动流化床等形式。
全文摘要
本发明涉及废弃物处理领域，主要用于废橡胶处理，其采用废橡胶粒子由加料器进入喷动床反应器，可燃气体与空气分别由风机驱动进入燃烧器，燃烧产生的烟道气进入喷动床反应器使橡胶粒子形成喷动，实现橡胶粒子的低温热解。其装置由风机、可燃气体源、燃烧器、加料器、喷动床、旋风分离器、静电除尘器、冷凝器及流量计、温度计、控制装置等组成。利用本工艺可回收废橡胶中的碳黑作为橡胶制品的添加剂，回收有机液体作为化工原料，反应中产生的气体可作为热解反应的补充能源，从而达到废橡胶无害化处理与综合利用的目的。
文档编号C10G1/00GK1428398SQ0214843
公开日2003年7月9日 申请日期2002年12月4日 优先权日2002年12月4日
发明者徐圣言, 刘伟民 申请人:江苏大学, 安顺企业股份有限公司