一种废旧轮胎热解综合利用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及废旧轮胎综合利用技术领域，尤其是一种废旧轮胎热解综合利用方法。
【背景技术】
[0002]现有技术中，对于废旧轮胎的回收利用，其采用的方法均是将轮胎进行热裂解处理后，使得轮胎中的油分、气体挥发分、碳黑成分得到分离出来，进而达到综合回收利用废旧轮胎的目的，但是传统的回收利用方法均是将废旧轮胎直接加热至裂解温度进行裂解，这不仅造成轮胎内部结构中的温度难以均衡的达到要求，进而在裂解的过程中，造成轮胎的局部裂解，使得轮胎裂解周期较长能耗较高，而且还会使得先裂解出来的油分、气体挥发分、碳黑成分中的杂质在高温作用遭受热分解，进而影响获得的燃料气的品质以及油分的品质，而且还会导致碳黑的纯度较低，产量降低；为此，有研究者经过对废旧轮胎先进行分割处理后，再将其送入热裂解处理器中，进而导致废旧轮胎回收综合利用的工艺较长，成本较高，最主要的是轮胎中含有大量的钢丝，再采用切割机进行切割时，其切割能耗较高，对切割设备的损坏严重，提高了成本。
[0003]基于上述技术问题，本研究者本着提高碳黑产量、碳黑品质以及燃料气体和油分等的品质，为了降低废旧轮胎热裂解回收综合利用的目的，提供了一种对废旧轮胎进行热裂解回收综合利用的新思路。
【发明内容】
[0004]为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种废旧轮胎热解综合利用方法。
[0005]具体是通过以下技术方案得以实现的:
[0006]一种废旧轮胎热解综合利用方法，包括以下步骤:
[0007](1)将废旧轮胎整体加入裂解处理器，并按照每炉挤压加入8-10t ;
[0008](2)升温处理至温度达到100°C，并恒温处理0_2h，待排除白色烟雾后，调整温度升温至110-120 °C，处理10-20S后，开始收集燃料气体调整温度到150-180 °C，处理l_3min ；
[0009](3)加入占废旧轮胎重量1-10%的脱硫剂后，调整温度为250°C，恒温处理10-20s，开始收集油分，再以升温速度为3-10°C /min升温处理300°C，恒温处理30_60min后，再以升温速度为1_3°C /min升温至350°C后，恒温处理40_100min，在调整升温速度，使得温度在30-40min升温至400°C，恒温10_20min，停止油分和燃料气的收集，获得油分和燃料气；再将温度在5-lOs降温至200°C，并向裂解处理器中通风，使得炉内自然冷却至温度为< 150°C后，关闭风机，自然冷却至常温后，打开裂解处理器的碳黑小门，将轮胎的钢丝拉出来，得碳黑初料；
[0010](4)将碳黑初料与脱硫剂按照质量比为1?3: 0.3?0.5混合后，调整温度为100-200°C处理10-20s，再将其冷却至常温，获得成品碳黑。
[0011]所述的脱硫剂为，其原料成分以重量份计为N-甲基二乙醇胺1-2份、松香4-9份、地沟油1-4份、金属氧化物1-3份。
[0012]所述的金属氧化物为氧化钙、氧化锌、氧化铁中的一种或者几种的混合物。
[0013]所述的金属氧化物的粒度为200-500nm。
[0014]所述的脱硫剂，其制备方法是将N-甲基二乙醇胺、松香、地沟油在温度为80-100°C下混合，并将其置于超声波处理其中，控制超声波频率为30-300HZ处理l_3min后，再向其中加入金属氧化物，采用搅拌速度为1000-3000r/min搅拌处理10_30min，即可。
[0015]所述的超声波，其频率为200-300HZ。
[0016]所述的步骤(4)中，将碳黑初料与脱硫剂混合后，还包括采用超声波频率为30-50Hz 处理 10-30s。
[0017]与现有技术相比，本发明的技术效果体现在:
[0018]通过将轮胎进行整体热裂解处理，避免了对废旧轮胎的分割处理，并且结合对温度进行梯度式的升温处理，并对梯度处理的温度在每一温度点的处理时间进行控制，提高了废旧轮胎热裂解出来的燃料气的品质和油分的品质，并且还是得整个轮胎的内外部结构的温度在裂解前能够达到等温的效果，再经过温度升温至裂解温度后，使得轮胎的内部和外部同时实现热裂解，缩短了从外部向内部不断裂解处理的时间，也避免了先裂解产生油分和燃料气以及碳黑成分长期处理高温环境下所带来的品质较低的缺陷，降低了能耗。
[0019]本发明尤其是结合在工艺步骤中加入脱硫剂，并且采用两步加入脱硫法，再对脱硫剂前后的使用量进行限定，使得制备的碳黑的含硫量达到了 0.1%以下，提高了碳黑的品质，促进了碳黑在化工领域的进一步的应用。
[0020]本发明对废旧轮胎处理后，使得8-10吨的废旧轮胎能够获得3_5t的碳黑产品，获得50-90kg的油分，获得3-5m3的燃料气。
【具体实施方式】
[0021]下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。
[0022]实施例1
[0023]一种废旧轮胎热解综合利用方法，包括以下步骤:
[0024](1)将废旧轮胎整体加入裂解处理器，并按照每炉挤压加入8t ;
[0025](2)升温处理至温度达到100°C，并恒温处理2h，待排除白色烟雾后，调整温度升温至110°C，处理10s后，开始收集燃料气体调整温度到150°C，处理lmin ;
[0026](3)加入占废旧轮胎重量1%的脱硫剂后，调整温度为250°C，恒温处理10s，开始收集油分，再以升温速度为3°C /min升温处理300°C，恒温处理30min后，再以升温速度为1°C /min升温至350°C后，恒温处理40min，在调整升温速度，使得温度在30min升温至400°C，恒温lOmin，停止油分和燃料气的收集，获得油分和燃料气；再将温度在5s降温至200°C，并向裂解处理器中通风，使得炉内自然冷却至温度为150°C后，关闭风机，自然冷却至常温后，打开裂解处理器的碳黑小门，将轮胎的钢丝拉出来，得碳黑初料；
[0027](4)将碳黑初料与脱硫剂按照质量比为1: 0.3混合后，调整温度为100°C处理10s，再将其冷却至常温，获得成品碳黑。
[0028]回收得到油分为50kg，燃料气5m3，碳黑4t。
[0029]检测碳黑中的含硫量，其为0.1%。
[0030]实施例2
[0031]一种废旧轮胎热解综合利用方法，包括以下步骤:
[0032](1)将废旧轮胎整体加入裂解处理器，并按照每炉挤压加入10t ;
[0033](2)升温处理至温度达到100°C，并恒温处理lh，待排除白色烟雾后，调整温度升温至1120°C，处理20s后，开始收集燃料气体调整温度到180°C，处理3min ;
[0034](3)加入占废旧轮胎重量10%的脱硫剂后，调整温度为250°C，恒温处理20s，开始收集油分，再以升温速度为10°C /min升温处理300°C，恒温处理60min后，再以升温速度为3°C /mm升温至350°C后，恒温处理lOOmin，在调整升温速度，使得温度在40min升温至400°C，恒温20min，停止油分和燃料气的收集，获得油分和燃料气；再将温度在10s降温至200°C，并向裂解处理器中通风，使得炉内自然冷却至温度为140°C后，关闭风机，自然冷却至常温后，打开裂解处理器的碳黑小门，将轮胎的钢丝拉出来，得碳黑初料；
[0035](4)将碳黑初料与脱硫剂按照质量比为3: 0.5混合后，调整温度为200°C处理20s，再将其冷却至常温，获得成品碳黑。
[0036]所述的脱硫剂为，其原料成分以重量计为N-甲基二乙醇胺1kg、松香4kg、地沟油lkg、金属氧化物1kg。
[0037]所述的金属氧化物为氧化钙、氧化锌、氧化铁的任意比混合物。
[0038]所述的金属氧化物的粒度为200nm。
[0039]所述的脱硫剂，其制备方法是将N-甲基二乙醇胺、松香、地沟油在温度为80°C下混合，并将其置于超声波频率为300Hz处理器中