湿法废塑料炼油的汽化装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及废塑料炼油技术，其工艺包括汽化、分馏、重沸、冷凝、油水分离和水封等，在汽化工序中，先将废塑料用水洗净，不经干燥即直接加入进料机，再进入汽化炉；由热辐射炉产生的热量从进料机进入汽化炉，预热加料机内加入的废塑料并对汽化炉内的废塑料进行高温加热，直至废塑料汽化。１台汽化炉可与多台进料机相联，汽化炉底部设有排渣口。本发明专利技术生产效率高，产量大，能源消耗少的废塑料炼油工艺及其汽化装置，废塑料洗净后无需干燥即可直接进行汽化，并可实现连续生产。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】湿法废塑料炼油工艺及其汽化装置本专利技术涉及利用废塑料炼油之
采用废塑料炼制柴油、汽油等产品是回收物质处理中一项十分重要的课题，一般都包括汽化、分馏、重沸、柴油冷凝、汽油冷凝、汽油与水分离和水封等工序，其中非常重要的就是第一道工序即汽化。以废塑料生产汽油、柴油，是根据烃类热裂解、催化裂解的性质进行工艺设置的，与常规利用原油炼油相似；因常规炼油的原料是液体石油，而塑料炼油的原料是固体塑料，故塑料炼油的前道工序就必须首先将固体塑料转变为液体，塑料炼油用的汽化炉就是在高温下把汽化炉内的废塑料变为液体，再使液体汽化变为气体，然后按常规炼油方法略加改变进行炼制。传统的干法炼油工艺要先将废塑料洗净，再将其晒干或烘干，烘干需要烘干设备并耗费大量能源，晒干则需要大场地和天气晴朗，两种方式都受到限制；更重要的是这种干塑炼油的产量难以提高，原因包括：一是汽化炉不能设计得太大，因此汽化速度不高；二是进料机料口温度低，废塑料对进料机的阻力大，加料太多太快则有可能卡住进料机，使进料量受到影响；三是干塑料传热系数小，塑料又有胶结性，降低了汽化效率，产量不高；四是汽化后排渣时，先要停炉降温后才能排渣，影响连续生产；五是干塑料在汽化过程中温度低则汽化效率低，温度高却又容易产生回火现象，引起大火。从汽化装置来看，干塑汽化的供热装置设在汽化炉下部，进料机设在汽化炉上部，热能利用率低，进料量也受限制，而且湿塑料不能入炉，否则温度难以控制。因此干塑炼油要想提高产量，只能采取增加汽化炉的方法，也就需要增加人员、场地、设备和能源消耗。本专利技术的目的在于提供一种生产效率高、产量大、能源消耗少的废塑料炼油工艺及其汽化装置，废塑料洗净后无需干燥即可直接进行汽化，并可实现连续生产。本专利技术的技术方案如下：本专利技术所采用的湿法废塑料炼油工艺包括以下步骤：汽化、分馏、重沸、柴油冷凝、汽油冷凝、汽油与水分离和水封，在汽化工序中，先将废塑料用水洗净，不经干燥即直接加入进料机，再进入汽化炉内筒；由热辐射炉产生的热量经过进料机-->的内筒与外筒之间并进入汽化炉外筒，预热加料机内加入的废塑料，并对汽化炉内筒中的废塑料进行高温加热，直至废塑料汽化。汽化结束后，从汽化炉底部将未能汽化的废塑料中的渣排除，然后继续生产，无需停炉降温后再排渣。本专利技术所采用的T形汽化装置是由汽化炉、热辐射炉、两台或多台进料机连接构成，进料机的进料口与汽化炉上部相连通，其中一台进料机的入口处与热辐射炉的出口相接通，各进料机出口的内筒和外筒分别与汽化炉上部的内筒和外筒连通，汽化炉之底部设有用于排除废渣的排渣口，汽化炉顶部设有废塑料汽化气体的出气口，排出的汽化气体至下一个工序。采用两台进料机与一台汽化炉上部之两侧相联通则构成形状如字母“T”形的汽化装置。在汽化炉内筒和外筒之间的烟道室内，在垂直方向上设有挡热板，该挡热板的下部留有供热源流通过的缺口。由于有一台进料机的入口与热辐射炉出口连通，热源流自汽化炉上部流入向下，再从挡热板下部的缺口流出，热源流再从汽化炉内挡热板的另一侧自下而上流动，对从其它进料机进入的湿废塑料进行加热汽化，并流至其它进料机的进料口，对进料口的湿废塑料进行逆流预热，这样可以增加热源流程，充分利用热源。另外，在汽化炉内筒之外壁上和进料机内筒之外壁上设有若干块用于传热的长条形钢片，目的在于增加汽化炉和进料机的传热面积，提高热源利用率，加快汽化过程。塑料炼油关键是把固体塑料加热变成汽体，在这一热传导过程中，要提高汽化效率，一要提高传热系数，二要增大传热面积；塑料的特点是传热系数小，热阻较大，而且有胶结性，单纯增大传热面积反而会降低传热效率。本专利技术充分考虑到这些因素，对废塑料炼油进行了根本性变革。本专利技术中，塑料洗净后直接进料汽化，这就节约了能源、人力和物力，简化了生产过程；更重要的是利用洗净后的废塑料上粘附的水份，水的传热系数远大于塑料、水和塑料的混合提高了传热系数；水在100℃就可汽化，塑料需在360℃时才能汽化，所以当湿塑料加热时，水首先沸腾，将塑料冲稀，使塑料更加稀软，可使搅拌机在较低温度下启动，改变了塑料的传热速率，加强了传热效果；适量的水份会使汽化过程中所加的催化剂活性大大提高，-->从而大大改善催化裂化反应的进行；水进入汽化炉后产生过热蒸汽，无需用蒸汽发生器和过热蒸汽发生器，并可杜绝塑料回火现象，保证安全生产。本专利技术所采用的T形汽化装置，由于进料机的进料口就得到热源流的加热，因此进料机既完成进料，又成了废塑料的预热、预汽化室，这就增大了传热面积，加快了汽化过程，同时，废塑料在进料口就被高温软化，不会卡住螺旋式进料机，可以加大塑料进料量；设置挡热板和传热钢片则提高传热效率，充分利用热源。采用一台汽化炉与热辐射炉、多台进料机联接，可大大提高加料量，形成大型炼油汽化装置，极大地提高生产量，年产量可高达万吨以上，比干法废塑料炼油年产量高出5至10倍以上。综上所述，本专利技术的废塑料炼油工艺及其汽化装置生产效率高，产量大，能源消耗少，废塑料洗净后无需干燥即可直接进行汽化，并可实现连续生产，从根本上改变了传统的干法废塑料炼油产量低、效率低的局限性，本专利技术将使利用废塑料为原料进行大规模高产炼油成为现实。以下结合附图进一步说明本专利技术。图1是本专利技术的T形汽化装置结构的示意图。图1反映本专利技术的汽化装置原理结构，图中采用局部剖面以反映螺旋式进料机2和汽化炉4的内部结构。进料机2包括金属制的进料机内筒11和外筒12，其外筒的外壁上可加保温材料，热辐射炉1的出口通道与进料机外筒12相通；热辐射炉1可发出烟气加热进入进料机2和汽化炉4内的湿塑料；汽化炉4也包括金属制的汽化炉内筒13和外筒14。热辐射炉1产生的热量沿进料机内筒11和外筒12之间进入汽化炉4，由于下部有缺口的挡热板5的作用，热量由汽化炉4上部向下部流向汽化炉4的另一侧，再由下至上到该侧另一台进料机9，与进料机9所进废塑料逆向流动换热，再由进料机9下部出气口10进入下道工序进行加热。长条形钢片6用于增大传热面积。从图中可见汽化炉4左右两侧对称地设有进料机，只不过右侧从进料口3进入的废塑料由热源顺向换热，由左侧进料机9进入的废塑料由热源逆向换热。进料机内筒11通过螺旋将废塑料输送至汽化炉4内的汽化室，汽化炉4将固体废塑料通过高温(约-->800℃至1000℃)烟道气加热变成汽体，汽体从汽化炉4顶部的排汽口8排出并进入下道工序，以下的各工序与常规利用原油炼油工艺相同，这里略去不述。由于进料机又成为预汽化室，汽化炉4内温度升高快，热辐射炉1开始点火，引风机一开，由进料口3加入洗净的废塑料，就给汽化炉4内带进大量热量，废塑料一进入进料口3即被高温软化，经过10到20分钟，炉内温度可达到正常生产温度360℃至380℃，使废塑料很快汽化。汽化炉4下部的排渣口7将不能汽化的废塑料渣排掉。本专利技术解决了加大进料量和提高汽化速度这两个重大问题，进料机的尺寸设计比干法废塑料炼油的进料机增大许多，进料量可增长数倍，加上一台汽化炉可联接多台进料机，从而使炼油产量大幅度提高。对于汽化工序以后的其它工序之加工装置，其尺寸也可相应地增大。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废塑料炼油工艺，包括以下步骤：汽化、分馏、重沸、冷凝、油水分离和水封，其特征在于在汽化工序中，先将废塑料用水洗净，不经干燥即直接加入进料机，再进入汽化炉内筒；由热辐射炉产生的热量经过进料机的内筒与外筒之间并进入汽化炉外筒，预热加料机内加入的废塑料，并对汽化炉内筒中的废塑料进行高温加热，直至废塑料汽化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1、一种废塑料炼油工艺，包括以下步骤：汽化、分馏、重沸、冷凝、油水分离和水封，其特征在于在汽化工序中，先将废塑料用水洗净，不经干燥即直接加入进料机，再进入汽化炉内筒；由热辐射炉产生的热量经过进料机的内筒与外筒之间并进入汽化炉外筒，预热加料机内加入的废塑料，并对汽化炉内筒中的废塑料进行高温加热，直至废塑料汽化。2、根据权利要求1所述的废塑料炼油工艺，其特征在于汽化结束后，从汽化炉底部将未能汽化的废塑料中的渣排除。3、一种用于以水湿废塑料炼油的汽化装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘和生，刘斌，
申请(专利权)人：刘和生，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]