本发明专利技术涉及热解熔析装置技术领域,具体涉及一种废漆包线加工用的带导流挡板的热解熔析装置,包括罐盖、鼓气孔、罐身、罐底、旋流挡板和支撑底座,通过对旋流挡板、鼓气孔、罐底以及支撑底座等部件进行具体设置,使得在对废漆包线热解过程中,未反应完全的热解气从罐底出气孔排出后,在热解炉膛内高温气流的带动下通过罐底与支撑底座之间的间隙向上流动,通过旋流挡板产生旋转气流,从而增强热解气与高温气流的混合,且进而充分燃烧完全,从而达到使热解气充分反应,实现了减少污染排放的目的。实现了减少污染排放的目的。实现了减少污染排放的目的。
【技术实现步骤摘要】
一种带导流挡板的热解熔析装置
[0001]本专利技术属于热解熔析罐
,具体为一种增强漆包线热解气混合燃烧的带导流挡板的热解熔析装置。
技术介绍
[0002]一般的漆包线由导体和绝缘层两部组成,在制造漆包线的时候,裸线经退火软化后,再经过多次涂漆,然后再烘焙而成漆包线,漆包线是电机、电器和家用电器、电讯、电子仪表电磁绕组主要和关键原材料。常见的漆包线的漆包绝缘层是涂有漆或聚酰胺薄膜的绝缘层。其绝缘层通常具有良好的电绝缘性能和耐热性能,以确保电线或电缆的正常工作。当漆包线成为废弃物时,对其的回收处理以提取其中的金属资源且减少对环境的污染为处理目标。废漆包线如果不经过妥善处理,绝缘层中的化学物质和金属污染物可能渗入土壤和水源,对生态系统和人类健康带来潜在风险,因此一般都会对废漆包线进行回收处理。
[0003]目前对于废漆包线的处理技术主要有物理法、化学法、生物法、焚烧法和热解法等。其中物理法主要是将导体和绝缘层进行物理分离,但是这种处理效率较低;化学法的回收成本高,水处理的难度较大;生物法的工艺过程不易控制且周期长;焚烧法的烧损与尾气污染大,容易造成二次污染;热解法是目前的研究热点,热解法通过对漆包线的热解,通过高温处理使废漆包线中的绝缘层裂解生成小分子链气体,高温下,漆包绝缘层会发生分解和热解反应,绝缘层中的漆或聚酰胺薄膜会分解成气体和热解油,使得漆层与金属导线分离。实现绝缘层的热解分离而导体实现回收,但是热解法的工业化应用尚不够成熟。
[0004]在热解法中,一般会使用热解熔析罐,在漆包线热解罐中,漆包线被暴露在高温环境中,通过控制热解罐中的温度和处理时间,使得聚合物绝缘层热解分解,释放出包裹在其中的金属线;其他气体及废油等产物另行排出。但是热解气中包含二噁英等污染气体,热解气体的燃烧不充分会导致气体排出时达不到排放标准污染环境,从而也造成了二次污染。
[0005]中国专利技术专利公开文本CN111816389A公开了一种漆包线无氧热解方法,通过设置无氧环境,降低了铜金属的氧化损失,但是其也没有从根本上解决热解气的污染问题。
技术实现思路
[0006]基于上述现有问题,本专利技术提出了一种能够解决热解气排出时因燃烧不完全产生二噁英而造成二次污染且导体未高质量回收等问题的一种带有导流挡板的热解熔析装置,通过高温气流带动产生旋流作用,延长高温炉膛中的停留时间,使热解气充分燃烧反应,减少有害气体产生,在减少气体污染的同时起到强化传热效果,提高热效率的作用。
[0007]为了解决上述存在的问题,本专利技术采用下述技术方案:
[0008]一种带导流挡板的热解熔析装置,所述带导流挡板的热解熔析装置包括热解熔析罐体部件和炉膛部件,所述热解熔析罐体部件包括罐盖、鼓气孔、罐身、罐底、旋流挡板和支撑底座。
[0009]所述罐盖为倒置漏斗形或圆环形,在罐盖中央竖直设置有所述鼓气孔,所述鼓气
孔用于向罐身内通入惰性气体或还原性气体,所述罐身为圆柱筒或圆台筒结构,罐身竖直设置,且罐身的顶部与罐盖外缘相密封,罐身的底部与罐底外缘相密封,所述罐底为圆盘结构,且在圆盘结构的罐底上密布设置有多个以通孔形式设置的罐底排气孔,所述支撑底座为圆槽结构或圆环结构,在支撑底座内设置有多个支撑筋,多个支撑筋与罐底接触,实现对罐盖、罐身和罐底形成的罐体进行支撑,使得罐底与支撑底座的底部留有空间;所述罐底的直径小于所述支撑底座顶部的直径,在罐底与支撑底座之间形成罐底空隙。
[0010]所述旋流挡板为3~5组螺旋面形成的螺旋板,且在相邻螺旋板的重叠部进行分割去除,形成交错螺旋布置的多个旋流挡板,多个所述旋流挡板均一端与罐身外壁固接,另外三个端悬空,每个所述旋流挡板与水平面的夹角均为11
°
~16
°
。
[0011]作为优选,所述炉膛部件包括炉膛壁和燃气烧嘴口,所述炉膛壁为耐火材料制成的竖壁、底壁以及顶盖,在顶盖上设置有排烟口,所述炉膛壁将所述热解熔析罐体部件整体包围,所述燃气烧嘴口开设于炉膛壁的竖壁的下部,所述燃气烧嘴口用于向炉膛壁内通入可燃气体以及助燃气体且在炉膛壁内进行燃烧而对热解熔析罐体部件进行加热。
[0012]作为优选,所述导流挡板以同一法线为一组,共设置有6~9组,每组以3片和4片交错布置。
[0013]作为优选,所述罐身为圆台筒结构,且罐身截面与罐底的夹角为86
°
~89
°
。
[0014]作为优选,每片所述导流挡板的厚度为3~6mm;每个所述罐底排气孔的直径为46~53mm。
[0015]作为优选,所述罐底空隙的宽度为38~58mm。
[0016]一种回收漆包线的热解熔析方法,所述热解熔析方法使用上述的热解熔析装置,所述热解熔析方法包括如下步骤:
[0017](1)将废弃漆包线置入到罐盖、罐身和罐底形成的罐体内,然后将罐体整体吊装至所述炉膛部件内。
[0018](2)通过所述燃气烧嘴口通入可燃气体和助燃气体在炉膛壁内燃烧,对热解熔析罐体部件进行升温加热。
[0019](3)待炉膛壁内的温度为800~900℃,罐体内的热解温度为690~720℃时,进行保温,同时通过所述鼓气孔向罐体内通入氧气,待通入氧气8~11min后,再次通过鼓气孔向罐体内通入惰性气体或还原性气体0.6~1.5min后再切换为通入氧气8~11min,然后再切换为惰性气体或还原性气体0.6~1.5min,如此循环,废弃漆包线的绝缘层进行热解,其中鼓入的惰性气体或还原性气体的气体流量为(18~23)m3/h。
[0020](4)持续通过所述鼓气孔向罐体内循环通入氧气和惰性气体或还原性气体,气体通过罐底的罐底排气孔排入到支撑底座内,然后通过罐底空隙向上流动,首先将罐体内的空气排空,罐体内热解后持续产生热解气,所述热解气与惰性气体或还原性气体的混合气体通过罐底的罐底排气孔排入到支撑底座内,在支撑底座内由于支撑底座外壁的阻挡,改变流动方向,然后通过罐底空隙贴着罐身外壁向上流动,热解气与炉膛壁内的可燃气体(可燃气体还包括可燃气体的部分燃烧产物)以及空气混合后且向上流动过程中由于旋流挡板的交替螺旋阻挡,使得热解气、可燃气体以及空气充分混合且燃烧,将热解气燃烧充分后通过炉膛顶部排出。
[0021](5)保温60~85min后,停止通入氧气,持续通入惰性气体或还原性气体,继续保温
25~35min后,停止加热,继续持续通入惰性气体或还原性气体5~50min后,停止鼓气,将罐身吊起,取出漆包线热解之后剩余的导体,完成漆包线的回收。
[0022]作为优选,所述惰性气体或还原性气体为氮气。
[0023]作为优选,步骤(4)中,在支撑底座内还设置有收集盘,除了热解气之外,还有热解后的热解油液体通过罐底排气孔排入到支撑底座内,滴入到收集盘内,待步骤(5)将罐身吊起之后,取出收集盘。
[0024]作为优选,所述可燃气体为天然气。
[0025]本专利技术的技术效果在于:
[0026本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种带导流挡板的热解熔析装置,其特征在于,所述带导流挡板的热解熔析装置包括热解熔析罐体部件和炉膛部件,所述热解熔析罐体部件包括罐盖、鼓气孔、罐身、罐底、旋流挡板和支撑底座;所述罐盖为倒置漏斗形或圆环形,在罐盖中央竖直设置有所述鼓气孔,所述鼓气孔用于向罐身内通入气体,所述罐身为圆柱筒或圆台筒结构,罐身竖直设置,且罐身的顶部与罐盖外缘相密封,罐身的底部与罐底外缘相密封,所述罐底为圆盘结构,且在圆盘结构的罐底上密布设置有多个以通孔形式设置的罐底排气孔,所述支撑底座为圆槽结构或圆环结构,在支撑底座内设置有多个支撑筋,多个支撑筋与罐底接触,实现对罐盖、罐身和罐底形成的罐体进行支撑,且罐底与支撑底座的底部间留有空间;所述罐底的直径小于所述支撑底座顶部的直径,在罐底与支撑底座的圆周之间形成罐底空隙;所述旋流挡板为3~5组螺旋面形成的螺旋板,且在相邻螺旋板的重叠部进行分割去除,形成交错螺旋布置的多个旋流挡板,多个所述旋流挡板均一端与罐身外壁固接,另外三个端悬空,每个所述旋流挡板与水平面的夹角均为11
°
~16
°
。2.根据权利要求1所述的带导流挡板的热解熔析装置,其特征在于,所述炉膛部件包括炉膛壁和燃气烧嘴口,所述炉膛壁为耐火材料制成的竖壁、底壁以及顶盖,在顶盖或竖壁上设置有排烟口,所述炉膛壁将所述热解熔析罐体部件整体包围,所述燃气烧嘴口开设于炉膛壁的竖壁的下部,设置有多个,所述燃气烧嘴口用于向炉膛壁内通入可燃气体以及助燃气体且在炉膛壁内进行燃烧而对热解熔析罐体部件进行加热。3.根据权利要求1所述的带导流挡板的热解熔析装置,其特征在于,所述导流挡板以同一法线为一组,共设置有6~9组,每组以3片和4片交错布置。4.根据权利要求1所述的带导流挡板的热解熔析装置,其特征在于,所述罐身为圆台筒结构,且罐身竖截面与罐底的夹角为86
°
~89
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。5.根据权利要求1所述的带导流挡板的热解熔析装置,其特征在于,每片所述导流挡板的厚度为3~6mm;每个所述罐底排气孔的直径为46~53mm。6.根据权利要求1所述的带导流挡板的热解熔析装置,其特征在于,所述罐底空隙的宽度为38~58mm。7.一种回收漆包线的热解熔析方法,其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员:沈涛,王勇,杨昕远,陶世清,韩艺娇,
申请(专利权)人:中国科学院过程工程研究所,
类型:发明
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