廢舊輪胎熱分解煉油

廢舊輪胎熱分解的實質是加熱有機大分子,使之裂解成小分子析出。在這個過程中,不同的溫度區間所進行的反應不同,產物組成也不同,有機物成分不同,整個熱分解過程的開始溫度也不同,從而導致熱分解的工藝復雜,對溫度的控制比較嚴格。有機物的熱穩定性取決于組成分子的各原子結合鍵的形成及鍵能的大小,鍵能大的難斷裂,其熱穩定性高;鍵能小的易分解,其熱穩定性低。輪胎熱分解產物的產率取決于原料的化學結構、物理形態和熱解的溫度和速率。

輪胎熱分解煉油設備的工藝流程

輪胎熱分解煉油設備的工藝流程根據輪胎裂解原理中提到的化學反應過程,分為多段進行,具體工藝流程如下所述:

1、熱分解溫度區間在 0~120℃時:打開設備排空閥,使煉油爐內的空氣緩慢排出,實現熱解過程的無氧條件。由于熱解過程剛剛開始,廢舊輪胎要進行吸熱、傳熱過程,在此階段需要緩慢加熱,一般以 2K/min 的速率進行加熱。在溫度到達 120℃左右時,會發現爐內溫度維持一段時間,不會有顯著升溫現象,此時廢舊輪胎開始大量吸熱,熱分解反應過程逐漸開始,熱解氣、油開始產生。此階段一般在2 小時左右。

2、熱分解溫度區間在 150~380℃時:關閉排空閥開始收集熱解產生的油、氣等產物,高溫油氣進入緩沖罐,緩沖油氣流速;然后通過冷凝器冷凝,最后在油罐中收集油品;產生的可燃氣體連接到燃燒室中燃燒,為熱解過程提供熱量。為了防止輪胎熱分解過程太過劇烈,此階段仍需要緩慢升溫,一般需要4小時左右,為了防止可燃氣體燃燒過快,導致升溫速率太高,必須對其進行流量控制,將多余的可燃氣體進行存儲,供于下一階段熱解過程。

輪胎裂解輪胎熱分解煉油設備

3、熱分解溫度區間在 380℃恒溫反應過程時:此階段的熱解過程與第二階段相近,仍然進行上述的工藝流程。在此階段可燃氣體產生逐漸減少,在可燃氣體提供的熱值不足時,需要補充生物質燃料維持熱解過程的熱量。此階段一般需要2小時左右。

4、熱分解完成冷卻階段:在此過程停止加熱,項目采用空氣冷卻的方式,通過風機抽風不斷帶走爐體外壁熱量,冷卻工段持續時間約 5小時。此時,啟動炭黑螺旋輸送機,收集熱解炭黑。炭黑收集完畢后,打開爐體上方的排空閥,恢復爐內的正常壓力,打開罐體,在爐壁上的螺旋作用下自動卸出熱解鋼絲。此階段一般需要 2-4 小時左右,然后裝填新的廢舊輪胎,接著進行上述熱解過程,間歇式完成一爐又一爐的生產。

輪胎熱分解煉油設備輪胎熱分解煉油設備

由于輪胎進料時為整條輪胎,無切割破碎工段,裂解過程中爐體不停轉動,因此出料時鋼絲絞結在一起,鋼絲上沾結的少量炭黑經輕敲打就能落下,鋼絲出料后直接打包外運。然后關閉出鋼絲口,打開炭黑出料口,與封閉式螺旋出渣機對接,炭黑出料后直接進入包裝袋,經磅秤稱重后包裝出廠。每臺設備的炭黑鋼絲出料時間分別為 2 小時,整個輪胎熱分解煉油工藝流程的總耗時為20個小時。

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