一种传送带回收及热解炭处理系统技术方案

技术编号:20856972 阅读:25 留言:0更新日期:2019-04-13 11:09
本发明专利技术涉及一种传送带回收及热解炭处理系统,包括剪切装置、混合进料装置、反应釜、热解炉、冷凝器、螺旋出渣器、烟气处理系统、控制系统、燃烧系统以及热解炭处理系统,将传送带剪切后与催化剂投入混合进料装置中混合后输送至反应釜中,然后通过裂解炉对混合物料进行热裂解,对产生的油气和固体残余物进行分类回收处理,并对固体残余物中的热解炭进行清洁处理;本发明专利技术通过上述处理,不仅能够对传送带进行回收处理制备热解炭和钢丝,还能够对处理产生的油气进行再利用,实现对传送带,还能够对热解产生的热解炭进行处理,使得热解炭能够直接使用。

【技术实现步骤摘要】
一种传送带回收及热解炭处理系统
本专利技术涉及废弃物处理领域,特别涉及一种传送带回收及热解炭处理系统。
技术介绍
传送带广泛应用于水泥、焦化、冶金、化工、钢铁等行业中输送距离较短、输送量较小的场所,传送带使用简便,用于皮带传送带中起承载和运送物料作用的橡胶与纤维、金属复合制品;维修容易,运费低廉,并能缩短运输距离,降低工程造价,节省人力物力;但是因报废的输送带是钢丝绳与橡胶的复合体,长期裸露堆放也不会腐蚀、降解,大量的堆积会对环境造成严重的影响,并且对资源造成巨大的浪费;如果再生利用,又因其橡胶层中设置有若干钢丝绳,要将橡胶与钢丝绳芯剥离进行回收极其困难,如果完全通过人工进行剥离,效率极低,人工费太贵,回收不划算,不能实现钢丝绳本身的再利用价值。传送带主要由橡胶、碳黑、钢丝、纺织物以及多种有机、无机助剂组成,含有C、H、O、N、C1、S、Fe、Cu、Zn、Cr等多种化学元素,根据不同的使用要求,传送带的化学组成有所不同,研究表明,传送带的化学组成对废旧传送带热裂解产物的回收率影响不大,但对环境污染及产物的品质影响较大。在环境保护方面,S、N、Cl是许多有害气体的前驱元素,废旧传送带中含有的S、N、Cl及Cu、Zn、Cr等元素,在热裂解过程中会转变为H2S、SOx、NO,等有害气体及重金属化合物,对环境造成了极大危害,如:转移至热解气中的N元素主要以NO的形式存在,S元素主要以H2S的形式存在;转移至热解油中的S在燃烧使用时,最终会以SO2、H2S的形势排放至大气中:同时,传送带中含有氧、氯、水分、碳,每种成分的含量都直接影响二噁英的生成和含量。废旧传送带热裂解处理是将废旧传送带在缺氧或无氧和微负压条件下加热裂解,获得热解油、热解炭、热解气和钢丝等产品,不仅可以解决废旧传送带对环境的污染,而且可以得到高附加值的再生产品;与生产胶粉、再生胶相比,热裂解处理具有处理量大、效益高和环境污染小等优势,更符合废弃物处理的资源化、无害化和减量化原则。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决
技术介绍
而提出的一种传送带回收及热解炭处理系统,通过将传送带剪切后与催化剂投入混合进料装置中混合后输送至反应釜中,然后通过裂解炉对混合物料进行热裂解,对产生的油气和固体残余物进行分类回收处理,并对固体残余物中的热解炭进行清洁处理;本专利技术通过上述处理,不仅能够对传送带进行回收处理制备热解炭和钢丝,还能够对处理产生的油气进行再利用,实现对传送带,还能够对热解产生的热解炭进行处理,使得热解炭能够直接使用,具有良好的应用前景。为了实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案:一种传送带回收及热解炭处理系统,包括剪切装置、混合进料装置、裂解反应釜、热解炉、出渣器、冷凝器、螺旋出渣器、烟气处理系统、控制系统、燃烧系统以及热解炭处理系统;剪切装置通过输送带与混合进料装置连接,剪切后传送带与催化剂分别通过输送带和投料装置投入混合进料装置中混合后输送至裂解反应釜中,然后热解炉对混合物料进行热裂解,热裂解后物料通过出渣器进行排出,物料中的油气和固体残余物分别通过冷凝器和螺旋除渣器进行处理,制得热解气、热解油和热解炭、废钢丝;热解炭通过热解炭处理系统进行除杂处理。裂解炭在使用时,杂质是炭黑产品标准中最基础、最重要的一项指标,它若不合格,其它指标再好也没什么意义,因此,杂质含量是炭黑杂质检测最重要的项目之一。炭黑中的杂质影响着橡胶的性能,减少杂质,炭黑的其他性能也会得到相应改善;当炭黑产品中的杂质含量超过一定范围,橡胶的断裂性能将会受到影响,因此,我国国家标准都明确规定炭黑产品杂质含量须不超过0.5%;而热解炭中杂质的含量远远超过标准规定,必须加以处理使其达到规定要求,如热解炭不经处理直接应用,其性能肯定与商用炭黑存在差距,很大地制约着再生炭黑的应用。为使得裂解处理后的产物中的热解炭能够直接出厂使用,本专利技术中设置热解炭处理系统,对热解炭进行清洗处理以清除热解炭中的杂质。作为本专利技术更进一步的限定,热解炭处理系统包括清洗罐、过滤器、水洗槽、真空干燥机、中和罐、沉淀槽以及滤液过滤器;清洗罐通过管道与过滤器的两端连接,清洗后的酸液通过管道送入清洗罐回用,酸液使用四次后通过管道由过滤器送入中和罐中,经过滤器过滤后的热解炭通过螺旋输送机送入水洗槽中进行水洗,水洗后的热解炭送入真空干燥机中进行干燥,水洗产生的废水通过管道送入中和罐中,向中和罐中投放碱液对废水、废酸进行沉淀中和沉淀,然后送入沉淀槽中进行静置沉淀,上清液送入滤液过滤器中进行过滤处理后直接排放。作为本专利技术更进一步的限定,清洗槽中加入的酸液为盐酸,盐酸浓度为2mol/L,控制清洗时间为40~60min,清洗温度为80℃,液固比10ml/g,搅拌速度为400r/min。作为本专利技术更进一步的限定,热解气、热解油分别通过供油泵和供气泵通过控制系统输入燃烧系统,控制系统控制燃烧系统点火加热,裂解反应釜由传动系统带动旋转使传送带由低温区向高温区进行裂解反应。作为本专利技术更进一步的限定,该系统还包括分气包、冷却塔、集油箱、水封塔、安全阀、燃烧器(3)、废水处理器、热解气净化装置、电磁阀、储油罐、流量控制阀、燃烧器(1)、储气罐、气流控制阀以及燃烧器(2);分气包的底部和顶部分别通过管道连接集油箱和冷凝器,冷凝器两端分别连接冷却塔的两端,冷却塔对冷凝器中的冷却媒介进行冷凝,冷凝器底部还通过管道连接水封塔,水封塔顶部通过安全阀连接燃烧器(3)后通过管道连接烟气净化系统,水封塔底部通过管道连接废水处理器,废水处理器通过泵连接水封塔中部,水封塔顶部还通过管道连接热解气净化装置,热解气净化装置与储气罐连接,储气罐通过气流控制阀连接燃烧器(2),集油箱依次通过电磁阀、泵连接储油箱,储油箱通过流量控制阀连接燃烧器(1)。作为本专利技术更进一步的限定,控制系统包括PLC和控制面板,所述PLC分别与裂解反应釜、集油箱、电磁阀、泵、气流控制阀、流量控制阀和燃烧器(1)、燃烧器(2)电连接,控制系统根据液位传感器信号控制热解油在集油箱与储油罐之间的自动存储,控制系统控制燃烧器(1)、燃烧器(2)点火加热并通过控制热解气和热解油的流量来控制发生裂解反应的温度。温度对废旧传送带热裂解过程的影响因素包括最终裂解温度及升温速率,当升温速率升高时,最大失重速率对应的温度略有减小,最大失重速率变大,热解温度范围更宽;最终裂解温度在450℃时热解不完全,热解炭产率较高,热解油及热解气产率较低;在500-550℃时热解完全,热解油产率增加而热解炭产率降低;温度继续升高至600-650℃时,由于二次反应的发生,部分热解油转化为低分子量的气体烃类或更高分子量的焦炭状物质,热解油产率降低,热解气产率升高,热解炭产率变化不大。因此,在以收取热解油和热解炭为主要目的时,则500-550℃为产物收率最高区间。此外,目前常用的催化剂按性质分为固体酸和固体碱两大类;固体酸催化剂主要是ZSM-5、SBA-15等分子筛类催化剂;固体碱催化剂则有很多种类,包括碱金属或碱土金属氧化物(如MgO、ZnO)、金属盐类(Na2CO3等)和负载碱类(如碱金属或碱土金属分散在活性炭上)催化剂等;此外还有一些过渡金属氯化物(如ZnC12、NiCl2等)和碱液(NaOH等)也被用作废旧传送带热解的催化剂本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种传送带回收及热解炭处理系统,其特征在于:所述包括剪切装置、混合进料装置、裂解反应釜、热解炉、出渣器、冷凝器、螺旋出渣器、烟气处理系统、控制系统、燃烧系统和热解炭处理系统;剪切装置通过输送带与混合进料装置连接,剪切后传送带与催化剂分别通过输送带和投料装置投入混合进料装置中混合后输送至裂解反应釜中,然后热解炉对混合物料进行热裂解,热裂解后物料通过出渣器进行排出,物料中的油气和固体残余物分别通过冷凝器和螺旋除渣器进行处理,制得热解气、热解油和热解炭、废钢丝;热解炭通过热解炭处理系统进行除杂处理。

【技术特征摘要】
1.一种传送带回收及热解炭处理系统,其特征在于:所述包括剪切装置、混合进料装置、裂解反应釜、热解炉、出渣器、冷凝器、螺旋出渣器、烟气处理系统、控制系统、燃烧系统和热解炭处理系统;剪切装置通过输送带与混合进料装置连接,剪切后传送带与催化剂分别通过输送带和投料装置投入混合进料装置中混合后输送至裂解反应釜中,然后热解炉对混合物料进行热裂解,热裂解后物料通过出渣器进行排出,物料中的油气和固体残余物分别通过冷凝器和螺旋除渣器进行处理,制得热解气、热解油和热解炭、废钢丝;热解炭通过热解炭处理系统进行除杂处理。2.根据权利要求1所述的一种传送带回收及热解炭处理系统,其特征在于:所述热解炭处理系统包括清洗罐、过滤器、水洗槽、真空干燥机、中和罐、沉淀槽以及滤液过滤器;清洗罐通过管道与过滤器的两端连接,清洗后的酸液通过管道送入清洗罐回用,酸液使用四次后通过管道由过滤器送入中和罐中,经过滤器过滤后的热解炭通过螺旋输送机送入水洗槽中进行水洗,水洗后的热解炭送入真空干燥机中进行干燥,水洗产生的废水通过管道送入中和罐中,向中和罐中投放碱液对废水、废酸进行沉淀中和沉淀,然后送入沉淀槽中进行静置沉淀,上清液送入滤液过滤器中进行过滤处理后直接排放。3.根据权利要求2所述的一种传送带回收及热解炭处理系统,其特征在于:所述清洗槽中加入的酸液为盐酸,盐酸浓度为2mol/L,控制清洗时间为40~60min,清洗温度为80℃,液固比10ml/g,搅拌速度为400r/min。4.根据权利要求1所述的一种传送带回收及热解炭处理系统,其特征在于:所述热解气、热解油分别通过供油泵和供气泵通过控制系统输入燃烧系统,控制系统控制燃烧系统点火加热,裂解反应釜由传动系统带动旋转使传送带由低温区向高温区进行裂解反应。5.根据权利要求4所述的一种传送带回收及热解炭处理系统,其特征在于:该系统还包括分气包、冷却塔、集油箱、水封塔、安全阀、燃烧器(3)、废水处理器、热解气净化装置、电磁阀、储油罐、流量控制阀、燃烧器(1)、储气罐、气流控制阀以及燃烧器(2);分气包的底部和顶部分别通过管道连接集油箱和冷凝器,冷凝器两端分别连接冷却塔的两端,冷却塔对冷凝器中的冷却媒介进行冷凝,冷凝器底部还通过管道连接水封塔,水封塔顶部通过安全阀连接燃烧器(3)后通过管道连接烟气净化系统,水封塔底部通过管道连接废水处理器,废水处理器通过泵连接水封塔中部,水封塔顶部还通过管道连接热解气净化装置,热解气净化装置与储气罐连接,储气罐通过气流控制阀连接燃烧器(2),集油箱依次通过电磁阀、泵连接储油箱,储油箱通过流量控制阀连接燃烧器(1)。6.根据权利要求5所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:李川
申请(专利权)人:东莞理工学院
类型:发明
国别省市:广东,44

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