废旧轮胎裂解炭黑高温等离子体连续纯化炉制造技术

本实用新型专利技术涉及一种废旧轮胎裂解炭黑高温等离子体连续纯化炉，包括纯化炉本体、设于纯化炉本体内上部的预热室、设于纯化炉本体内下部的纯化室、与纯化室相连通的等离子体发生器、开设于纯化室下部的出料口以及开设于预热室上部的进料口，预热室与纯化室相连通，预热室侧壁开设有排气口。本实用新型专利技术工艺流程简单，运行成本低，将纯化炉内部设计为流化态，增大了物料与活性气体间的接触面积，强化了物料中灰分与高活性等离子体之间的传热和传质过程，可通过气固反应实现裂解炭黑中灰分的分离，充分利用等离子体温度高、能量密度大、气氛可控和活性组分丰富等特点，能够使裂解炭黑中的无机灰分反应更快和去除更彻底，获得高纯度的炭黑原料。的炭黑原料。的炭黑原料。

【技术实现步骤摘要】
废旧轮胎裂解炭黑高温等离子体连续纯化炉


[0001]本技术涉及炭黑制备
，尤其涉及一种废旧轮胎裂解炭黑高温等离子体连续纯化炉。

技术介绍

[0002]由于废旧轮胎来源及热解工艺不同，废旧轮胎热解炭黑占热解产物的 30％
‑
37％，其中炭黑中的灰分为15％左右，较高的灰分含量严重制约了裂解炭黑的高价值资源化利用。据调研，我国废旧轮胎及裂解炭黑焚烧率占比接近55％，要提高废旧轮胎裂解炭黑的品质，必须清楚影响因素及其对炭黑品质的影响程度，不同的影响因素对裂解炭黑品质的影响作用不同，其影响方式亦有所不同。
[0003]裂解炭黑中灰分主要成分为ZnO、SiO2、Al2O3、CaO等无机氧化物，现有纯化方法一般采用酸洗工艺或酸洗+碱洗联合工艺，这些工艺在生产运行过程中会产生高浓度的酸碱废液，不仅占地面积大，而且严重污染环境，自动化程度较低，工作环境恶劣。
[0004]随着科技进步，高端制造行业的高速发展，出现了各种高纯粉体，如碳化硅、氮化铝、石墨等，粉体在高温低真空炉中提纯，粉体提纯过程中需要保证热量能够传导进去，气化杂质能够排出来，并且需要连续生产，但现有粉体纯化炉均采用密闭式坩埚舟皿结构，生成的气化杂质排出效率低且不彻底，导致粉体纯度下降，最终产品的质量不高。本技术针对废旧轮胎裂解炭黑深度资源化处理过程中的提纯关键环节，重点改善现有裂解炭黑纯化工艺的不足，解决其纯化不彻底、环境污染严重和无法连续生产的问题。

技术实现思路

[0005]本技术所要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种废旧轮胎裂解炭黑高温等离子体连续纯化炉，能够使裂解炭黑中的无机灰分反应更快和去除更彻底。
[0006]本技术是通过以下技术方案予以实现：
[0007]一种废旧轮胎裂解炭黑高温等离子体连续纯化炉，其特征在于，包括纯化炉本体、设于纯化炉本体内上部的预热室、设于纯化炉本体内下部的纯化室、与纯化室相连通的等离子体发生器、开设于纯化室下部的出料口以及开设于预热室上部的进料口，所述预热室与纯化室相连通，所述纯化室下端开设有等离子炬进气口，所述等离子体发生器与纯化室在等离子炬进气口处相连，所述预热室侧壁开设有排气口。
[0008]根据上述技术方案，优选地，所述纯化室与预热室之间设有收缩段。
[0009]根据上述技术方案，优选地，所述纯化室内安装有纯化内循环管，所述纯化内循环管上端朝向预热室设置。
[0010]根据上述技术方案，优选地，所述预热室内安装有预热内循环管，所述预热内循环管下端朝向纯化室设置。
[0011]根据上述技术方案，优选地，所述预热内循环管下端靠近收缩段设置，所述预热内
循环管下端边缘向外弯折形成扩张凸缘。
[0012]根据上述技术方案，优选地，所述等离子体发生器的进口连接有供给装置，所述供给装置分别通过供气管路和供水管路与等离子体发生器相连。
[0013]根据上述技术方案，优选地，所述出料口通过排料管连通有物料冷却器。
[0014]本技术的有益效果是：
[0015]本技术对传统纯化炉进行改进，将纯化炉内部设计为流化态，增大了物料与活性气体间的接触面积，强化了物料中灰分与高活性等离子体之间的传热和传质过程，可通过气固反应实现裂解炭黑中灰分的分离，充分利用等离子体温度高、能量密度大、气氛可控和活性组分丰富等特点，能够使裂解炭黑中的无机灰分反应更快和去除更彻底，获得高纯度的炭黑原料；除此之外，本技术工艺流程简单，运行成本低，并能够做到连续化生产，建设规模不受限制，满足了不少国内轮胎裂解回收企业的需要。
附图说明
[0016]图1是本技术的主视结构剖面图。
[0017]图2是纯化内循环管与纯化炉本体安装方式的俯视结构剖面图。
[0018]图中：1、等离子体发生器；1
‑
1、供给装置；1
‑
2、供气管路；1
‑
3、供水管路；1
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4、高温、高活性等离子体火炬；2、纯化炉本体；2
‑
1、纯化室；2
‑
2、纯化内循环管；2
‑
3、收缩段；2
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4、预热室；2
‑
5、预热内循环管；2
‑
6、扩张凸缘；2
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7、支撑方管；3、进料口；4、排气口；5、物料冷却器。
具体实施方式
[0019]为了使本
的技术人员更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图和最佳实施例对本技术作进一步的详细说明。基于技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于技术保护的范围。
[0020]在技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对技术的限制。
[0021]如图1
‑
2所示，本技术包括纯化炉本体2、设于纯化炉本体2内上部的预热室2
‑
4、设于纯化炉本体2内下部的纯化室2
‑
1、与纯化室2
‑
1相连通的等离子体发生器1、开设于纯化室2
‑
1下部的出料口以及开设于预热室2
‑
4上部的进料口3，进料口3通过进料管连通有进料装置，出料口通过排料管连通有物料冷却器5，所述预热室2
‑
4与纯化室2
‑
1相连通，所述纯化室2
‑
1下端开设有等离子炬进气口，所述等离子体发生器1与纯化室2
‑
1在等离子炬进气口处相连，所述预热室2
‑
4侧壁开设有排气口4。本技术对传统纯化炉进行改进，将纯化炉内部设计为流化态，增大了物料与活性气体间的接触面积，强化了物料中灰分与高活性等离子体之间的传热和传质过程，可通过气固反应实现裂解炭黑中灰分的分离，充分利用等离子体温度高、能量密度大、气氛可控和活性组分丰富等特点，能够使裂解炭黑中的无机灰分反应更快和去除更彻底，获得高纯度的炭黑原料；除此之外，本技术工艺流程
简单，运行成本低，并能够做到连续化生产，建设规模不受限制，满足了不少国内轮胎裂解回收企业的需要。
[0022]根据上述实施例，优选地，所述纯化室2
‑
1与预热室2
‑
4之间设有收缩段2
‑
3，其中收缩段2
‑
3的宽度小于预热室2
‑
4和纯化室2
‑
1的水平截面的宽度，使纯化室2
‑
1排出的高温尾气在收缩段2
‑
3提高气体流本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种废旧轮胎裂解炭黑高温等离子体连续纯化炉，其特征在于，包括纯化炉本体、设于纯化炉本体内上部的预热室、设于纯化炉本体内下部的纯化室、与纯化室相连通的等离子体发生器、开设于纯化室下部的出料口以及开设于预热室上部的进料口，所述预热室与纯化室相连通，所述纯化室下端开设有等离子炬进气口，所述等离子体发生器与纯化室在等离子炬进气口处相连，所述预热室侧壁开设有排气口。2.根据权利要求1所述一种废旧轮胎裂解炭黑高温等离子体连续纯化炉，其特征在于，所述纯化室与预热室之间设有收缩段。3.根据权利要求1所述一种废旧轮胎裂解炭黑高温等离子体连续纯化炉，其特征在于，所述纯化室内安装有纯化内循环管，所述纯化内循环管上端朝向预热室设置。4....

【专利技术属性】
技术研发人员：郭志，王硕，刘志敏，邓连超，
申请(专利权)人：航天环境工程有限公司，
类型：新型
国别省市：