固体轮胎热解技术
固体废弃物轮胎的热解技术
衰 2 我 国废 蠢肢 的产 生 ■
万t
忧 的 是废 橡 胶 尤 其 是废 胎 的数 量 也 在 不 断 积 累 增
加。 全世 界 每年废弃 的轮胎 为 9 0万 t 而废橡 胶 0 。。 的 回收量一 般是产生 量 的 5 以下。废弃 轮胎 的数 O 量与 日俱 增 , 日益成 为公共 卫生 、 环境保 护 和资蔼 利 c 用等多方 面 的国际性 问题 表 1 表 2 出了几个 国 、 给 家 和地区 以及 我 国废轮 胎的年 产量0 。 ]
l 等 研 究 了在真 空 条件 下废 轮胎 的 油化技 术 , a l 结 果表 明在 5 0 C,~ 2 P 1 2 Ok a的条件下 , 生 5 的 产 O 油 , 中 包 括 2 的 轻 质 石 脑 油 , . 的 重 石 脑 其 O 68 油 ,O 7 中间馏 粉 ,2 5 残渣 。在得 到 的衍 生油 3 . 4 .
衰 1 某 些 国寡 和地 区 废 轮 胎 数■
* 匿 轮 胎 按 匿饪 畦 的 6 %推算 得来 o
目前 , 界各 国都在积极开展废轮胎的回收研究。 世 表 36 _给出了各 国利用废轮胎的情况。再生橡胶在 7 O
年代以前曾是世界各 国处理废 轮胎 的主要方式 。但是 后来再生橡胶 的产量却急剧下 降。原 因主要是价格低
括 袖 化 技 术 、 化技 术 和 炭 化 技 术三 种 , 可制 得 衍 生 油 、 料 气 、 黑 等产 品 分析 了 废 轮 胎 热 解 工艺 存 在 的 问题 , 出 了 如何 开 发 气 井 燃 碳 指 环 境 友 好 的集 成 工 艺 是 废 轮胎 热 解 工 艺 的 发展 方 向
i g,Z a g Un v ri n h n i e st y,H a gz o 1 0 7 n h u30 2 Ab t a t s r c :Th u e s mma i t n 0 ip s l c a iei me t n v r e si p e e td, n a d to h e e — rz i f s o a r p tr do s i a d o e s a s r s n e i d i n t e d v l a o d s n c i o me t ls i c to n y ia e h ia — o fp r l ssd s o a ie B e d s u s d i e a l p n 、ca sf a in a d t p c l c n c lf w o y o y i ip s l r r ic s e d t i i t l t n Py o y i t c n l r l ss e h o o g i l n l d e ie — i,g sf a i n a d c r o ia i n t c n l g 。De ie — i,g s a d c r o lc l y y man y i c u e d rv d o l a i c t n a b n z t e h o o y i o o rv d o l a n a b n b a k a e p — r lf r d cin o y c p o u t —Th r r o r b e n tr sp r l sst c n l g .F u d n l a n e r t e p r l tctc — i o e ea es me p o l msi ie y o y i e h o o y o n i g ce n i t g a i y o y i e h v n l g s d v l p n i c in oo y i e e o me td r to 。 e Ke wo d : s o a ie P r l s De ie i Re y l y r s Di s l r y o y i p t s rv d ol c ce
废轮胎、废橡胶热裂解技术规范编制说明.DOC
废轮胎、废橡胶热裂解技术规范编制说明标准起草组二〇一六年九月废轮胎、废橡胶热裂解技术规范编制说明一、标准工作概况1.1 前言我国是世界轮胎生产和消费的第一大国,也是废轮胎产生大国。
目前我国橡胶消耗量约占世界橡胶消耗总量的 30%以上,连续多年居世界首位,其中 80%以上的天然橡胶和 30%以上的合成橡胶依赖进口。
据统计,2015 年我国废旧轮胎产生量约 3 亿条,重量合1000 万吨以上。
因此,提高废轮胎的综合利用水平,加快发展我国废轮胎循环利用,是缓解我国橡胶资源短缺的重要举措,也是发展橡胶工业循环经济的必然选择。
由于废轮胎具有很强的抗热、抗机械和抗降解性,数十年都不会自然消失,堆在地面占用大量耕地,且易滋生蚊虫、传染病菌,更容易引发火灾,产生有害气体,严重污染环境,被人们称为“黑色污染”源。
我国废轮胎资源综合利用的途径主要是:生产再生橡胶、橡胶粉和热裂解。
热裂解是废轮胎循环利用吃干榨尽的最终环节,目前国内尚处于民间自发组织阶段,还没有配套的规范和标准,民间自发形成的“土法炼油”,投资小,生产成本低,利润高,对环境造成了极大的污染、对资源造成了极大的浪费,成为了社会焦点问题,也引起了国务院领导的高度重视,总理、副总理曾批示:迅即采取措施予以禁止,不可让其蔓延和发展。
要抓紧制定废旧轮胎等废弃物资回收利用的法规和规章。
废轮胎橡胶土法炼油也严重冲击了正规热裂解技术和企业的正常经营,扰乱了热裂解行业的健康发展。
为落实国务院领导的批示精神,在行政立法和条例未出台之前,制定有效的技术立法--国家标准,对热裂解行业的发展进行积极的技术引导是十分必要的,制定和执行热裂解行业技术标准,才能规范我国轮胎橡胶循环再利用行业可持续的健康发展。
1.2 任务来源2006 年 10 月 26 日、10 月 27 日,国务院总理温家宝、主管付总理曾培炎对国务院特刊第 692 期《有媒体称不少地方废轮胎土法炼油问题突出》分别做出批示:请发改委会同环保总局在弄清情况的基础上迅即采取措施予以禁止,不可让其蔓延和发展。
用废旧“绿色”轮胎热解法回收白炭黑
的废轮 胎热解 进行 了研 究 。他 们研 究 的主要 目的 是 采用 U Y沸 石催 化剂 与 Z M 一 S S 5沸石催 化 剂进
10 的水 蒸 汽。也可 以使用 氨水 , 可 与水蒸 汽 0% 它
混 合使 用 , 样 可 同时起 到热 解 和 活化 作 用 。最 这 终 产 品在 1 分钟 至 4 时 的期 间 内被 排 出 , 8小 然后 在相 同的真空环 境或惰 性介质 中进行 冷却 。 众所周 知 , 面具 有 硅 烷 醇 基 的沉 淀 法 白炭 表
的油 、 焦物 、 烧 气体 和钢 铁等 产物都 具有 潜在 的重
复利 用价值 。热解 产 生的油 可 以替代燃 料 进行燃 烧, 或者是 在 它不 含 大 量 的 多环 烃 的 情况 下 也 能
作 为增塑剂 使用 。热解 法产 生 的气体 可 以为热 解 过程 提供能 量 , 焦 物 可作 为活 性 炭 或填 充 剂应 烧
离子反 应 器进 行 的废 轮 胎 热 解 处 理 。S e o- h n B x ig o 等人 对采 用 U Y沸 石 和 Z M 一 n S S 5沸 石催 化剂
化学“ 聚合物 一 填充剂” 键时产生第二个硅烷官能
团与橡 胶分 子之 间 的反应 。聚合 物 一填充 剂的相 互作用 可 以降低轮 胎 的滚 动阻 力 和耐磨 性 和提高
~
10 0C的范 围 内对 废 轮 胎进 行 逐 渐 加 热 并 不 0  ̄
目前 已经有 轮胎 胎面 翻新 、 机械研 磨 、 再生 橡 胶、 燃烧 和热解 等 几 种 处 理 和 回收 利 用废 轮 胎 的
轮胎裂解技术
3 工程分析3.1 工艺原理简述本项目的核心工艺为废轮胎的热裂解处理工艺。
轮胎主要由橡胶(包括天然橡胶、合成橡胶)、炭黑及多种有机、无机助剂(包括增塑剂、防老剂、硫磺和氧化锌等)组成。
废轮胎的热裂解是指在无氧或缺氧工况及适当的温度下,橡胶中主链具有不饱和键的高分子断裂,产物主要是单体、二聚物和碎片,生成物再聚合为多种烯烃,从而脱出挥发性物质并形成固体炭的过程,其产物主要是燃料油、裂解气等可贮存性能源和炭黑、钢丝,各产物成分随热解方式、热解温度等变化而不同。
裂解方程式如下:(-CH2-CH2-)n n[C+H2+CH4+C2H6+C3H8+C4H10+C5H12+…+C11H24+…C20H42+…] (说明:C5H12~C11H24为汽油馏分,C12H26~C20H42为柴油馏分,C20以上为重油)本项目轮胎热解温度为200~450℃,热解炉采用炉外加热、微负压、贫氧热裂解工艺操作,炉体密闭,在生产过程中确保气体不外泄,提高热裂解效率,同时从根本上消除了生产过程中由于气体外泄而引起的不安全隐患和二次污染。
3.2 生产工艺流程本项目主要原料为外购的干净废旧轮胎(每条已切成4~5块),无需清洗、破碎、抽钢丝等预处理工序,直接经人工进料进入裂解炉内,进料工段约2小时,每台设备每天进料10t。
裂解炉内是一个持续升温的环境,炉体内部在4小时内升温至200~300℃,此时裂解气开始处于稳定生成状态,接下来的5~8小时内温度缓慢爬升,当温度到达450℃时,可认为轮胎裂解已基本完成。
裂解过程中产生大量烟气,其成分主要包含重油(液态)、轻油(气态)、裂解气和少量水蒸气等,烟气经管道流入分汽包。
在分汽包内,重油(约占废轮胎质量的2%)下沉至渣油罐,通过油泵储存在储油罐内;气态成分经管道进入循环水冷却系统。
在管道内冷却后的烟气分为液体和气体,其中气体为裂解气,液体为轻油和水的混合物。
液体流入油水分离器,分离出的轻质油分经油泵进入油罐储存,少量含油废水经雾化后喷入裂解炉燃烧室作为燃料使用;裂解气经管道输送至裂解炉燃烧室作为燃料使用。
废旧轮胎提炼重油原理
废旧轮胎提炼重油原理简介废旧轮胎是一种造成环境污染和资源浪费的难题。
然而,通过提炼重油的方式,我们可以有效地利用废旧轮胎,并将其转化为有用的能源资源。
本文将介绍废旧轮胎提炼重油的原理和过程。
重油提炼技术废旧轮胎提炼重油是一种化学反应过程,主要通过热解技术进行。
具体而言,废旧轮胎在高温和无氧条件下,发生热解反应,转化为可燃性气体和液体产物。
其中,我们关注的是液体产物中的重油。
热解过程废旧轮胎通过热解过程提炼重油液体产物,主要分为以下几个步骤:1.预处理首先,将废旧轮胎经过预处理步骤,包括清洗和去除金属部分等。
这一步骤的目的是提高后续热解过程的效果,并减少反应中产生的污染物。
2.热解反应经过预处理后的废旧轮胎进入热解装置,其中高温的环境以及无氧条件是热解反应进行的基本条件。
废旧轮胎在这种环境下迅速分解,形成可燃性气体和液体产物。
3.液体产物分离经过热解反应后,我们需要将液体产物中的重油进行分离。
常用的方法包括蒸馏和萃取等技术。
这些分离技术能够将重油与其他液体产物分开,以便进一步利用。
4.重油提纯分离出的重油还需要经过提纯步骤,以确保其质量和稳定性。
这一步骤通常包括过滤、脱色和脱臭等过程。
重油在提纯后可以直接用作燃料或其他工业应用。
废旧轮胎提炼重油的优势废旧轮胎提炼重油具有以下几个优势:-资源循环利用:通过废旧轮胎提炼重油,可以将废弃资源转化为有价值的能源,实现资源的循环利用。
-环保节能:与传统燃料相比,废旧轮胎提炼的重油能够减少环境污染和温室气体排放,并节约化石能源的使用。
-经济效益:废旧轮胎提炼重油技术成本相对较低,可以带来经济利益,并创造就业机会。
废旧轮胎提炼重油应用领域废旧轮胎提炼重油可以应用于以下领域:-工业燃料:重油可用作工业锅炉或炼油厂的燃料,替代石油燃料,实现能源替代。
-发电行业:通过重油发电,可以为电网提供可靠的电力资源。
-航空燃料:经过提纯的重油还可用于生产航空燃料,减少航空业的碳排放。
废轮胎的热裂解技术
废轮胎的热裂解技术随着废轮胎feijiu网对环境造成的污染程度的日趋严重,废轮胎的回收处理和作为二次资源的再利用已受到起来越多的重视。
如何处理废轮胎这种日益严重侵害人类生存环境的废弃物,是全国人们所关注的。
以往的处理方法有:露天堆积或填埋;通过燃烧焚化回收热量;轮胎翻新和制造再生橡胶。
这些方法都造成了大量化工原料的浪费,有的仍然造成对环境的污染。
鉴于此,提出了热烈解工艺路线。
热烈解处理废轮胎技术是利用燃烧各种工业废油产生的热烟气或用电加热装置,在缺氧或情性气氛下将废轮胎加热分解,回收气体、油,固体碳、钢丝和一些化工产品。
经过20多年的探索,热解技术被公认是处理废轮胎问题的最佳途径之一。
废轮胎的热解处理不仅没有污染物的排放,还可以回收炭黑、燃料油等有用产品,既有利于环保,又有一定的经济效益。
因此,近年来各国都对该技术进行了不断地开发。
但目前为止开发研究工作大都还仅限于该技术的工艺基础研究和实验室规模的生产,而真正用于规模性工业生产的还几乎没有。
裂解设备是实现最终裂解反应的场所,它的设计成功是整个工艺的关键所在。
在以前的许多试验研究中虽然都能得到质量不错的裂解产物,但至今一直未能实现工业化,最主要的原因就是设计满足工艺要求的裂解设备存在很大困难。
针对本裂解工艺的特殊要求,除了基本的反应条件要求外,在本裂解设备的设计中还应注意以下几个问题:进料的复杂性、密封性要求、高温的反应条件、保湿要求。
新型结构的立式裂解塔与国内外现有试验设备相比,具有操作条件可灵活调节、结构简单、传热效率高、自动化程度高等优点。
该装置的开发成功对于实现我国废轮胎回收技术的产业化,最终解决废轮胎feijiu网的污染问题具有重要意义。
废轮胎热解可研报告
废轮胎热解可研报告废轮胎是一种常见的废弃物,对环境造成了很大的污染和危害。
废轮胎的处理一直是一个亟待解决的问题。
废轮胎热解技术是一种有效的处理方法,可以将废轮胎转化为有用的资源。
本文将对废轮胎热解技术进行研究,并给出相应的研报。
研究背景:废轮胎的处理一直是一个全球性的难题。
废轮胎的堆放会占用大量的土地资源,而且会释放出有害的化学物质,对环境造成严重的污染。
传统的废轮胎处理方法包括填埋和焚烧,但这些方法存在着很多问题,比如浪费资源、能源消耗大、污染排放等。
因此,寻找一种高效、环保的废轮胎处理技术势在必行。
研究目的:本研究的目的是探索废轮胎热解技术的可行性,评估其处理废轮胎的效果,并探讨其在资源化利用方面的应用潜力。
研究方法:本研究采用实验室实验和文献调研相结合的方法。
首先,收集相关的文献和研究资料,了解废轮胎热解技术的基本原理和应用情况。
然后,设计实验方案,选取适当的实验条件,对废轮胎进行热解实验。
最后,根据实验结果进行数据分析和讨论。
研究结果:经过实验和分析,我们得出了以下几点结果:1. 废轮胎热解可以将废轮胎转化为三种主要的产物:油、气体和固体残渣。
其中,油是最有价值的产物,可以用作燃料或化工原料;气体可以用作燃料或发电;固体残渣可以用于建筑材料等领域。
2. 废轮胎热解技术具有高效、环保的特点。
相比于传统的处理方法,废轮胎热解可以实现废物资源化利用,减少了废弃物的排放和对环境的污染。
3. 废轮胎热解的过程中会产生一定的废气和废水,其中含有有害物质。
但是通过合理的处理和净化,可以将废气和废水的排放达到国家标准,不会对环境造成明显的污染。
研究结论:废轮胎热解技术是一种有效的废轮胎处理方法,具有很大的应用潜力。
通过热解处理,废轮胎可以转化为有用的资源,实现废物资源化利用,减少了对自然资源的消耗和环境的污染。
然而,废轮胎热解技术在实际应用中还存在一些问题,比如设备成本高、产物的利用率不高等,需要进一步的研究和改进。
废轮胎热解工艺的热平衡分析
源化的高分子材料的循环再生利用问题已引起世 界各国的关注。
1.1 废轮胎的环境问题
当轮胎到达使用寿命时,就丧失了使用价值, 成为了固体废弃物。由于废旧轮胎是高分子聚合 物,并且经过硫化处理产生交联结构,化学性质稳
[作者简介]
孙承亮:同济大学环境科学与工程学院研究生
856
节能监察与资源综合利用专栏 ENERGY CONSERVATION INSPECTION AND RESOURCE COMPREHENSIVE UTILIZATION COLUMN
胶由国外进口 。 [3] 随着我国汽车保有量的不断增 油)以及固态的炭、钢丝等产品[7,8,9]。
加,对橡胶资源的需求不断增加,产生的废轮胎数
热解反应是由一系列化学和物理转化构成的
量也相应增加,如何解决废轮胎的资源问题显得尤 非常复杂的反应过程,固体废弃物热解反应过程包
为必要。
括大分子键断裂、异构化和小分子的聚合等反应过
Abstract: The resource and environment problems of waste tires and the resource utilization of waste tires are the focus of attention in the world. The pyrolysis of waste tire is a more reasonable way to achieve efficient and green treatment of the tyre. Through the thermal equilibrium analysis of the waste tyre pyrolysis process, the energy flow of the whole waste tire pyrolysis process is calculated, and the energy recovery rate is 47.8%, which has high recovery efficiency and meets the requirements of resource utilization.
废轮胎的热裂解处理工艺工程化分析
第46卷 第13期·46·作者简介:康永(1981-),男,研究生,工程师。
现从事复合材料研究工作。
收稿日期:2019-10-29(3)裂解气燃烧废气(G3)a.裂解气的性质轮胎在不同的裂解温度下产生的热解气成分不同,可以用一、二次反应理论来阐释:当热解温度较低时,废轮胎首先发生生成大分子脂肪烃类(主要为烯烃)的一次反应;热解温度较高或停留时间较长时,一次反应产物继续发生二次反应,二次反应有两个方向,一是生成小分子气态烃的裂化反应,另一种是生成芳香烃、大分子缩合焦状物质的芳香环化反应,甲烷和氢气为芳香环化反应的副产物。
热解温度在较低的450 ℃时,热解产物主要为一次反应产物,即氢气、甲烷、乙烷、乙烯等低分子烃类浓度较低,而丁烷、戊烷等大分子烃类浓度较高。
对轮胎回转窑450 ℃的裂解气成分分析,裂解气的主要组分如表9所示。
由表9可知,轮胎热解气主要为烃类,另外还有少量的CO 、NO 、CO 2和 H 2S 。
烃类组分主要为甲烷,NOX 主要以NO 的形式存在, H 2S 的含量较低,热解气可视为一种较清洁的燃料。
b.裂解气燃烧废气源强项目轮胎热裂解共产生裂解气3 000 t/a ,其中2 350 t/a 供给裂解炉燃烧室燃烧,剩余650 t/a 进废气燃烧室燃烧掉。
项目采用风机鼓风的方式促使裂解气完全燃烧,根据裂解气成分可知,燃烧产物的主要成分是 H 2O 、CO 2、NOx 、SO 2,除此之外,由于可能存在一定比例的裂解气无法完全燃烧,燃烧废气中还可能含有颗粒物、烃类、硫化氢等污染物。
上海绿人生废轮胎的热裂解处理工艺工程化分析康永(榆林市瀚霆化工技术开发有限公司, 陕西 榆林 718100)摘要:本文介绍了废轮胎热裂解工艺流程以及裂解原理,并按照项目预先设计的处理量计算了体系的物料平衡和热量平衡。
对项目运营期的主要污染因素进行了分析,提出了具体的防治措施。
关键词:工程化分析;工艺流程;裂解原理;物料平衡;热量平衡;污染因素中图分类号:TQ330.9文章编号:1009-797X(2020)15-0046-05文献标识码:B DOI:10.13520/ki.rpte.2020.15.011态经济科技有限公司在上海市奉贤区建立了废旧轮胎综合利用与资源化示范基地,目前该工厂运行情况良好。
轮胎炼油的原理
轮胎炼油的原理
轮胎炼油的原理主要基于热裂解技术,这是一种在无氧或缺氧条件下对废弃轮胎进行高温分解的过程。
具体步骤如下:
1.预处理阶段:废旧轮胎首先经过切割、破碎等预处理过程,以便减小体积并提高物料与反应介质的接触面积。
2.热裂解阶段:预处理后的轮胎碎片送入到密封的热裂解反应器中,在严格的控制下加热到300-600摄氏度(甚至更高),这个过程中不引入氧气或只维持极低的含氧量,以防止燃烧而是促使橡胶中的大分子化合物发生热裂解反应。
3.化学反应:在高温下,轮胎橡胶中的高分子链(主要是含有碳氢元素的长链结构)断裂成较小的分子,包括烃类(如汽油、柴油、重油等)、气体(如甲烷、乙烯、丙烯等)和固体残渣(主要是炭黑和钢丝)。
4.产物收集:
气体产物通过冷却系统冷凝后得到液态燃料油。
轻质气态烃可以直接作为能源使用或进一步提纯处理。
固体炭黑可以回收利用于橡胶制品、颜料等行业。
钢丝可通过磁选等方式分离出来,作为金属原料回收。
5.环保措施:该过程中需要配备环保设施,确保有害物质如硫化物、多环芳烃等得到有效处理和排放达标。
总之,轮胎炼油是将不可降解的废轮胎转化为有价值的能源和资源的一种方式,实现了废弃物的资源化利用,但同时由于可能产
生污染,必须严格遵守相关环保法规和技术标准进行操作。
轮胎裂解设备原理
轮胎裂解设备原理首先,轮胎裂解设备通过机械切割将废旧轮胎进行分解。
设备使用强力切割刀片将轮胎进行切割,使其变成较小的块状物料。
这一步骤是将废旧轮胎进行初步处理,为后续的处理步骤做好准备。
接下来,轮胎裂解设备通过超声波震动进一步分解轮胎块状物料。
设备内部安装了超声波振动装置,产生高频率的震动波,通过对轮胎块状物料的作用,将其进行进一步的分解和破碎。
超声波震动能够在微小的尺度上产生强烈的冲击力,使轮胎块状物料在震动的作用下逐渐破碎。
此外,轮胎裂解设备还可以通过热能分解的方式将轮胎块状物料进一步分解。
设备内部设置了加热装置,通过加热作用将轮胎块状物料进行热解分解。
热能分解是一种物理化学反应过程,将轮胎块状物料加热至高温,使其分子内部的化学键断裂,生成更小的分子物质,如油气和固体碳黑等。
1.进料处理:废旧轮胎经过预处理,如去除金属和杂质等。
2.机械切割:设备内部的切割刀片将轮胎切成较小的块状物料,以便于后续处理。
3.超声波震动:设备通过超声波振动装置产生高频率的震动波,使轮胎块状物料进一步破碎。
4.加热分解:设备内部设置加热装置,将轮胎块状物料加热至高温,使其进行热解分解。
5.分离回收:通过不同的处理方式和设备,将热解产物中的油气、碳黑等进行有效分离和回收利用。
轮胎裂解设备的工作原理是一系列物理、化学和机械反应的综合体现,通过机械力、超声波震动和热能分解的方式,有效地将废旧轮胎进行处理和分解,实现资源的再利用和环境的保护。
该设备的原理使得轮胎废料能够得到高效利用,并减少对环境的污染,对于可持续发展具有重要意义。
废轮胎的热裂解处理工艺工程化分析
作者简介:康永(1981-),男,博士,工程师,现从事复合材料研究工作。
收稿日期:2019-10-29本项目的核心工艺为废轮胎的热裂解处理工艺。
轮胎主要由橡胶(包括天然橡胶、合成橡胶)、炭黑及多种有机、无机助剂(包括增塑剂、防老剂、硫磺和氧化锌等)组成。
废轮胎的热裂解是指在无氧或缺氧工况及适当的温度下,橡胶中主链具有不饱和键的高分子断裂,产物主要是单体、二聚物和碎片,生成物再聚合为多种烯烃,从而脱出挥发性物质并形成固体炭的过程,其产物主要是燃料油、裂解气等可贮存性能源和炭黑、钢丝,各产物成分随热解方式、热解温度等变化而不同[1]。
裂解方程式如下:(—CH 2—CH 2—)n →n[C+H 2+CH 4+C 2H 6+C 3H 8+C 4H 10+C 5H 12+…+C 11H 24+…C 20H 42+…](说明:C 5H 12~C 11H 24为汽油馏分,C 12H 26~C 20H 42为柴油馏分,C 20以上为重油)本项目轮胎热解温度为200~450 ℃,热解炉采用炉外加热、微负压、贫氧热裂解工艺操作,炉体密闭,在生产过程中确保气体不外泄,提高热裂解效率,同时从根本上消除了生产过程中由于气体外泄而引起的不安全隐患和二次污染。
1 生产工艺流程本项目主要原料为外购的干净废旧轮胎(每条已切成4~5块),无需清洗、破碎、抽钢丝等预处理工序,直接经人工进料进入裂解炉内,进料工段约2 h ,每台设备每天进料10 t 。
裂解炉内是一个持续升温的环境,炉体内部在4 h 内升温至200~300 ℃,此时裂解气开始处于稳定生成状态,接下来的5~8 h 内温度缓慢爬升,当温度到达450 ℃时,可认为轮胎裂解已废轮胎的热裂解处理工艺工程化分析康永(榆林市瀚霆化工技术开发有限公司, 陕西 榆林 718100)摘要:介绍了废轮胎热裂解工艺流程以及裂解原理,并按照项目预先设计的处理量计算了体系的物料平衡和热量平衡。
对项目运营期的主要污染因素进行了分析,提出了具体的防治措施。
热分解废旧轮胎的工艺
热分解废旧轮胎的工艺
热分解废旧轮胎的工艺一般包括以下步骤:
1. 切割:将废旧轮胎切成一定大小的块状以便后续处理。
2. 加热:将切好的废旧轮胎放入热解反应器中,加热到一定温度(通常在400℃-450℃之间)。
3. 热解:在加热的同时,废旧轮胎中的高分子化合物开始热解,分解成烃类物质和固体残渣。
4. 分离:将热解后得到的固体残渣和烃类物质进行分离。
固体残渣主要包括炭黑、钢丝和灰尘等,可进行回收利用;而烃类物质包括液态和气态两种,可进一步提炼成各种化工产品。
5. 尾气处理:在热分解过程中会产生一定量的有毒气体,需要进行尾气处理,以免对环境造成污染。
需要注意的是,废旧轮胎的热分解过程需要在严密的控制下进行,以确保安全和环保性。
同时,热分解技术还需要克服生产成本高和技术难度大等问题。
废轮胎的热解及其产物分析
6 期 环 境 科 学 87
图 3 三相产率与温度的关系 大, 碳黑生成很不完全Λ当温度高于 300℃时, 橡胶分解 加快, 断裂出来的化学物质分子量较小, 产生的油流动 性较好, 而且透明Λ
The W a ste T ire Pyrolys is and Its Y ields Ana lys is
L iu Yang sheng, B a i Q ingzhou , L i Y ingx ia, N ie Yongfeng (D ep t. of Environ. Science and Eng. ,
1 实验部分
111 实验装置和实验方法 废轮胎热解实验在无氧和常压下进行, 实验装置
如图 1Λ 实验原料为 40 目的破碎胶粒 (由许多种废轮胎破
碎后混合加工而成) , 取自北京橡胶一厂Λ 实验采用全 密闭式加热、冷凝系统, 整个装置内部与外界空气隔
作 者简介: 刘阳生 (1968~ ) , 男, 博士后, 主要从事于传质分 离, 精细化工和固体废弃物的处理处置理论及方法 研究Λ
收稿日期: 1999212224
86
环 境 科 学
21 卷
1. XM T 2121K 型温控仪 21K 型热电偶 31 不锈钢加热管 41U 型玻璃冷凝管 51 玻璃钢冷却池 图 1 废轮胎裂解实验装置示意图
绝Λ 反应开始前抽真空, 除掉大部分空气, 反应开始后 反应器内仅存少量氧气Λ 随着热解过程产生的气体增 多, 不断向外排气, 反应器内基本无氧存在 (最终的气 体样品分析证实) Λ 整个实验过程中, 在冷凝管接热解 炉的相对的一端 (即阀门处) 不断用注射器向外抽气, 以使该端保持较低的气压, 促使加热管中产生的气体 和液体蒸汽流向冷凝管, 液体蒸汽在通过冷凝管时变 为液体, 气体则被排除, 整个反应系统基本保持常压操 作Λ
废旧轮胎热解与裂解方案
废旧轮胎热解与裂解方案废旧轮胎回收综合利用的管理策略是确保整个回收系统顺利运行和有效利用资源的重要保障。
管理策略包括政策法规制定、监管机制建立、市场机制引导、技术创新推广等方面。
还需要加强与相关产业和部门的合作,形成联合力量,共同推动废旧轮胎回收综合利用工作的开展。
废旧轮胎回收综合利用研究不仅对环境具有重要意义,还能够带来显著的经济效益。
废旧轮胎的回收和加工可以创造就业机会,促进产业链上下游的协同发展。
废旧轮胎的再利用也可以降低生产成本,提高资源利用效率,增加企业的竞争力。
废旧轮胎回收综合利用研究还能够推动相关技术的创新和发展,促进产业升级和转型,为社会经济的可持续发展做出贡献。
废旧轮胎是一种常见的废弃物,由于其体积庞大、不易降解以及存在环境污染的风险,对于废旧轮胎的回收综合利用具有重要的现实意义。
废旧轮胎回收综合利用研究的目的在于寻找有效的处理方法,最大限度地减少对环境的污染,并实现资源的可持续利用。
随着全球经济的快速发展和人口的增加,废旧轮胎问题日益突出。
传统的废旧轮胎处理方式主要是填埋和焚烧,但这些方式会导致严重的环境问题,如土壤和水源的污染,大气中有害物质的释放等。
因此,回收和综合利用废旧轮胎成为全球各国的共同关注点。
废旧轮胎回收综合利用可以减少废弃轮胎对环境的污染。
废旧轮胎中的橡胶、钢丝等材料在自然环境中难以降解,会导致土壤和水源的污染,危害生态系统的平衡。
通过回收综合利用,可以将废旧轮胎中的有害物质进行处理和转化,减少对环境的污染,保护生态环境的可持续发展。
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一、废旧轮胎回收综合利用发展方向(一)加强废旧轮胎回收体系建设废旧轮胎回收是解决环境污染和资源浪费的关键环节,因此需要加强废旧轮胎回收体系的建设。
首先,要完善回收网点的布局,增加回收站点的数量和覆盖范围,使废旧轮胎回收更加便捷。
轮胎高温裂解工艺
轮胎高温裂解工艺一、引言轮胎高温裂解工艺是一种利用高温条件将废旧轮胎转化为能源和化工产品的环保技术。
本文将对轮胎高温裂解工艺进行详细介绍,包括工艺原理、工艺流程以及产品应用等方面。
二、工艺原理轮胎高温裂解工艺是利用高温条件下轮胎中的橡胶和其他有机物质发生热分解,生成可燃气体和液体油品的一种工艺。
在高温条件下,轮胎中的橡胶会发生热裂解,生成大量的气体和液体产物。
其中,气体主要为可燃气体,如甲烷、乙烷等,可用于发电或供热;液体产物主要为液体油品,如轻油、重油等,可用于化工原料或燃料。
三、工艺流程轮胎高温裂解工艺一般包括预处理、热裂解、气体分离和液体处理等步骤。
具体的工艺流程如下:1. 预处理:将废旧轮胎进行切割或破碎,并去除其中的金属和纤维材料,以减少后续工艺中的干扰和污染。
2. 热裂解:将经过预处理的轮胎送入热裂解反应器中,通过加热使其达到高温条件。
在高温下,轮胎中的橡胶和其他有机物质发生热分解,生成可燃气体和液体油品。
3. 气体分离:经过热裂解后,产生的气体和液体混合物进入气体分离装置。
在气体分离装置中,通过冷却和分离等操作,将可燃气体和非可燃气体进行分离。
其中,可燃气体可以作为能源供应,非可燃气体则可进行处理或回收利用。
4. 液体处理:经过气体分离后,液体油品进入液体处理装置。
在液体处理装置中,通过蒸馏、精制等工艺,将液体油品进行进一步处理和提纯,以得到符合要求的化工产品或燃料。
四、产品应用轮胎高温裂解工艺可以将废旧轮胎转化为可燃气体和液体油品,具有广泛的应用前景。
这些产品可以用于以下方面:1. 可燃气体应用:可燃气体可以作为发电厂、工业企业和居民生活供热等领域的能源供应。
利用可燃气体发电可以减少对化石燃料的依赖,降低温室气体排放。
2. 液体油品应用:液体油品可以作为化工原料或燃料供应。
例如,轻油可以用于石化行业的生产,重油可以作为燃料供应给工业锅炉或炼油厂。
3. 废物处理:轮胎高温裂解工艺可以有效处理废旧轮胎,减少其对环境造成的污染。
废旧轮胎分解制油和炭黑装置的技术原理和优势
废旧轮胎分解制油和炭黑装置的技术原理和优势废旧轮胎是一种常见的废弃物,对环境造成了严重的污染和资源浪费。
为了有效利用废旧轮胎的资源价值,减少对环境的负面影响,废旧轮胎分解制油和炭黑装置被广泛应用。
本文将介绍这一装置的技术原理和优势。
1. 技术原理废旧轮胎分解制油和炭黑装置采用了热压脱胶和热热解两个主要工艺步骤。
(1)热压脱胶热压脱胶是利用高温和压力将废旧轮胎中的橡胶与钢丝分离的过程。
首先,将废旧轮胎切成小块,然后将这些轮胎碎片投入到脱胶机中。
脱胶机通过加热和压力,将橡胶与钢丝分离开来。
(2)热热解热热解是指将脱胶后的橡胶经过高温处理,使其发生热解反应,产生液体油气和固体炭黑。
这一步骤通常在真空下进行。
热热解过程中,高温会将橡胶分解成碳氢化合物,进而转化为油气。
2. 优势废旧轮胎分解制油和炭黑装置相比传统的废胎处理方法,具有以下几个明显的优势。
(1)资源回收利用废旧轮胎中的橡胶和钢丝可以得到有效的分离和回收。
通过热压脱胶和热热解工艺,废旧轮胎中的橡胶可以转化为油气,用于燃料和化工原料的生产;而废旧轮胎中的钢丝可以用于再生资源的加工和利用。
这种资源回收利用的方式不仅减少了废旧轮胎对环境的负面影响,还可以为其他工业产品和能源提供可再生的原料。
(2)环境友好废旧轮胎分解制油和炭黑装置的工艺过程基本无废水、无固废和低污染,减少了废旧轮胎对环境造成的负面影响。
尤其是通过热热解工艺,废旧轮胎中的橡胶可以转化为油气,取代传统石油燃料的使用,减少了对石油资源的依赖,同时减少了石油开采和燃烧对环境的污染。
(3)经济效益废旧轮胎分解制油和炭黑装置不仅可以实现资源回收利用,同时还能产生经济效益。
通过将废旧轮胎转化为油气和炭黑,可以为相关产业提供原料和能源,推动产业链上下游的协同发展。
此外,利用废旧轮胎的资源价值也可以创造就业机会,提升当地经济发展水平。
(4)节约能源废旧轮胎分解制油和炭黑装置实现了对废胎资源的综合利用。
废轮胎、废橡胶热裂解技术规范编制说明.DOC
废轮胎、废橡胶热裂解技术规范编制说明标准起草组二〇一六年九月废轮胎、废橡胶热裂解技术规范编制说明一、标准工作概况1.1 前言我国是世界轮胎生产和消费的第一大国,也是废轮胎产生大国。
目前我国橡胶消耗量约占世界橡胶消耗总量的 30%以上,连续多年居世界首位,其中 80%以上的天然橡胶和 30%以上的合成橡胶依赖进口。
据统计,2015 年我国废旧轮胎产生量约 3 亿条,重量合1000 万吨以上。
因此,提高废轮胎的综合利用水平,加快发展我国废轮胎循环利用,是缓解我国橡胶资源短缺的重要举措,也是发展橡胶工业循环经济的必然选择。
由于废轮胎具有很强的抗热、抗机械和抗降解性,数十年都不会自然消失,堆在地面占用大量耕地,且易滋生蚊虫、传染病菌,更容易引发火灾,产生有害气体,严重污染环境,被人们称为“黑色污染”源。
我国废轮胎资源综合利用的途径主要是:生产再生橡胶、橡胶粉和热裂解。
热裂解是废轮胎循环利用吃干榨尽的最终环节,目前国内尚处于民间自发组织阶段,还没有配套的规范和标准,民间自发形成的“土法炼油”,投资小,生产成本低,利润高,对环境造成了极大的污染、对资源造成了极大的浪费,成为了社会焦点问题,也引起了国务院领导的高度重视,总理、副总理曾批示:迅即采取措施予以禁止,不可让其蔓延和发展。
要抓紧制定废旧轮胎等废弃物资回收利用的法规和规章。
废轮胎橡胶土法炼油也严重冲击了正规热裂解技术和企业的正常经营,扰乱了热裂解行业的健康发展。
为落实国务院领导的批示精神,在行政立法和条例未出台之前,制定有效的技术立法--国家标准,对热裂解行业的发展进行积极的技术引导是十分必要的,制定和执行热裂解行业技术标准,才能规范我国轮胎橡胶循环再利用行业可持续的健康发展。
1.2 任务来源2006 年 10 月 26 日、10 月 27 日,国务院总理温家宝、主管付总理曾培炎对国务院特刊第 692 期《有媒体称不少地方废轮胎土法炼油问题突出》分别做出批示:请发改委会同环保总局在弄清情况的基础上迅即采取措施予以禁止,不可让其蔓延和发展。
多种动力学模型应用于废旧轮胎的热解机理研究
橡 胶 工 业CHINA RUBBER INDUSTRY197第71卷第3期Vol.71 No.32024年3月M a r.2024多种动力学模型应用于废旧轮胎的热解机理研究单体仑1,高晓东2,田晓龙1*,边慧光1,王孔烁1,李朝阳1,汪传生1(1.青岛科技大学 机电工程学院,山东 青岛 266061;2.中国核电工程有限公司,北京 100840)摘要:通过热重(TG )分析法研究4种升温速率(10,20,30,40 ℃·min -1)下废旧轮胎的热解机理,并通过无模型法(FWO 法、KAS 法、Starink 法、Friedman 法和Kissinger 法)和模型拟合法(C -R 法)计算废旧轮胎的动力学参数。
结果表明:Kissinger 法仅获得单一的动力学参数,而FWO 法、KAS 法、Starink 法和Friedman 法获得的动力学参数是范围值,Kissinger 法的计算精确度最小;采用等转化率法计算动力学参数时,FWO 法计算的指前因子明显大于KAS 法和Starink 法;采用C -R 法确定最概然机理函数时,随着升温速率的增大,活化能增大,相关因数无明显变化规律,废旧轮胎热解过程中遵循的机理函数模型为扩散模型D 3。
TG 分析和动力学模型建立的整合可为废旧轮胎的热解处理提供理论支持。
关键词:废旧轮胎;热解机理;动力学模型;动力学参数中图分类号:TQ330.9 文章编号:1000-890X (2024)03-0197-07文献标志码:A DOI :10.12136/j.issn.1000-890X.2024.03.0197汽车现已成为家庭必备的交通工具,为出行带来便利的同时,随之产生了大量的废旧轮胎[1]。
据估计,全球每年约产生10亿条废旧轮胎,并且伴随汽车的不断发展,废旧轮胎的数量仍在不断增加[2-3]。
目前世界轮胎存在产量大、回收率低、在自然界降解周期长等问题,若废旧轮胎无法妥善处理而随意丢弃,轮胎中的化学添加剂会逐渐渗入到土壤或水源中,极易对人体和环境造成严重危害[4-6]。
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固体废弃物热化学处理课程作业废轮胎热解技术进展学号 2008040403008 姓名逄雪松1.废轮胎简介随着能源、资源和环保对经济发展压力的增大,发展循环经济的理念越来越被重视。
我国是橡胶消费和橡胶进口大国,同时废旧轮胎产量也位居世界前列,废旧轮胎所引发的环境污染与资源浪费问题日渐凸显,因此,推进废旧轮胎的循环利用不仅能够缓解我国橡胶资源的匮乏问题,同时还能减少“黑色污染”,这对于发展循环经济、建立节约型社会意义十分重大。
现在用的橡胶轮胎是用天然橡胶,丁苯橡胶,顺丁橡胶等等橡胶,根据轮胎的使用要求选择两种或两种以上一起使用,橡胶结合碳黑,硫磺等等助剂后经过开炼机,密炼机的混合均匀,加工硫化成型而成的。
而如果不妥善处理废旧的轮胎将会对环境造成极大的破坏。
1.1.目前我国废旧轮胎的现状近年来,随着我国人民生活水平的不断提高和汽车工业的迅猛发展,社会汽车保有量快速增长,对轮胎的需求逐年增加,由此而产生的废旧轮胎也以两位数的增幅快速递增。
据中国橡胶工业协会统计,2007年我国轮胎产量为3.16亿条(不含摩托车轮胎,下同),比2006年增长23%;2008年达到3.5亿条,同比增长10.6%。
同期我国产生废旧轮胎也由2006年的1.5亿条增长到2008年的1.9亿条。
目前我国已成为仅次于美国的第二大废旧轮胎产生国家。
不断增加的废旧轮胎相应也加大了对资源与环境的压力,自2004年开始,我国已连续多年成为世界第一大橡胶消费国,2008年我国橡胶消耗量达550万吨,但我国自身橡胶资源匮乏,全国橡胶资源仅占世界的10%,消费量却占世界的22%,橡胶资源的紧缺无法满足国内需求的增长。
2007年我国进口天然橡胶165万吨,进口依存度连续5年在70%以上,进口合成橡胶140万吨,进口依存度达到60%。
我国橡胶消费中60%以上用于轮胎生产,轮胎生产耗用橡胶量的大幅攀升和大量废旧轮胎的直接废弃更加剧了国内橡胶资源的紧缺和过度依赖进口的程度。
我国橡胶对外依存度已超过石油、铁矿石、木材等物资的对外依存度。
同时,快速增长的废旧轮胎已成为新的固体废弃物污染源。
废旧轮胎具有很强的抗热、抗生物、抗机械性,并难以降解。
长期露天堆放,不仅占用大量土地,而且极易滋生蚊虫传播疾病,引发火灾,通常被称为“黑色污染”。
因此,采用先进工艺和技术,充分利用我国废旧轮胎资源是保护环境和解决橡胶资源短缺以及替代进口的有效途径,也是当务之急。
1.2.废旧轮胎的化学组分分析一般轮胎胎胶中含有跖%~60%的橡胶,30%~33%的碳黑,6%~9%有机助剂以及3%~6%无机助剂瑚.废旧轮胎中橡胶主要由天然橡胶和合成橡胶组成,合成橡胶包括丁苯橡胶和顺丁橡胶.学者分别对这三种橡胶进行了热解机理研究.对天然橡胶的热解研究表明,在低温时,热解产品油中的主要成分是二聚戊烯;高温时的油品则主要是异戊二烯。
因此,天然橡胶的熟解反应机理可能是高聚物受热后,双键位发生断裂形成高聚物自由基,温度较低时,易于形成六圆环。
生成二聚戊烯;温度升高后,二聚戊烯进一步裂解成异戊二烯.1.3.废轮胎的处理方法目前,我国废旧轮胎回收再利用已取得了很大发展,废旧轮胎也从废弃物变为紧缺资源,特别是近年来随着轮胎翻新技术和废旧轮胎再生橡胶等技术的日益成熟,废旧轮胎资源的综合利用和无害化处理已走向了产业化发展道路。
在废旧轮胎回收方面,我国逐步形成了以民间回收经营为主,辅之以地方管理的模式。
全国规模经营较大的集散地主要集中在河北、山西、山东、江苏、浙江、广东等地,年经营规模可达300万吨以上。
中小型废旧轮胎回收点基本上覆盖了各个省的主要县市,各级政府开始规划场地,建立市场,并对废旧轮胎的存放提出了管理要求。
但目前我国尚未建立规范的废旧轮胎回收体系,每年约有40%左右的废旧轮胎没有得到有效利用。
根据发改委制定的“十一五”规划,“十一五”期间,我国废旧轮胎回收利用率应大于70%以上;随着《再生资源回收管理办法》的颁布实施,也为轮胎橡胶资源的回收提供了法律保障。
在废旧轮胎综合再利用方面,我国逐步形成了相对较完善的产业体系。
根据商务部有关调查数据:全国现有轮胎翻新再制造企业约500多家,胶粉、再生胶加工企业600多家。
年翻新旧轮胎能力超过2000万条,年加工再生胶能力超过250万吨,年加工胶粉生产能力超过70万吨,裂解生产燃料油5万吨。
2008年全国再生胶和胶粉产量达到270万吨,替代了大量的橡胶资源。
这充分反映了我国成熟、环保的废旧轮胎处理技术可以获得良好的经济效益和社会效益。
其结果是降低了对进口橡胶的依赖程度,缓解了对天然资源的过度需求,在保护环境的同时满足了我国经济发展的需要。
总体上,我国的废旧轮胎回收利用产业已经从废物治理、减少环境污染阶段,发展为循环利用、资源节约型的社会服务类产业,成为经济社会可持续发展的重要力量,其产品呈现出多元化合理发展的新局面。
目前,我国轮胎翻新与利用行业的加工和生产经营比较平稳,先进工艺技术开始全面推广应用,行业产品结构调整进程加快。
废旧轮胎除了恶化自然环境之外,还会破坏植被生长、影响人体健康、危及地球生态环境,因此,它是工业有害废弃物中危害较大的垃圾之一。
对废轮胎的传统处理方法是露天堆积或者掩埋填地。
但废旧轮胎属于不熔或难熔的高分子弹性材料,有着较高的弹性和韧性,在一50。
C~150"C范围内不会发生变化,它们的大分子分解到不影响土壤中植物生长的程度需要数百年的时间。
越积越多的废旧轮胎长期露天堆放,不仅占用大量土地,还易滋生蚊虫、传播疾病,且一旦被引燃,很容易引起火灾,不但造成大量的污染物排放,还可能带来生命和财产损失。
因此,这些传统处理方法正被逐渐禁止。
2.废轮胎热解2.1废旧轮胎热解的基本原理轮胎热解的机理认为可分为3个主要阶段。
第一阶段是增强油和其他低沸点添加剂的分解,发生在200℃左右。
第二阶段是天然橡胶的分解,发生在300℃左右,此时也有部分合成橡胶开始分解。
最后一个阶段是合成橡胶的分解,在500℃分解结束.废旧轮胎内高聚物组分中有机分子主链先发生断裂,形成中间体R1和挥发物Vl,中间体可以沿着2a直接解聚,并释放出另一挥发物,或者沿着2b转变成第2个中间体112之后,再沿着2c放出挥发物V3,反应l、2a、2b和2c构成了初级热解;中间体自由基R2沿着路径3发生环化反应形成船,或者在更高温度下进一步降解产生最终残余物R4和挥发物v4,反应4是二次热解。
该机理对升温速率提高时D'I'G双峰变成1个单峰的原因作了正确的解释,缺点是没有考虑增强油、增塑剂等有机助剂的分解。
2.2.废旧轮胎处理工艺废旧轮胎热解处理工艺的生产流程一般包括;原料预处理系统、热解反应器系统、气体油品回收系统以及固体残渣回收系统。
以下主要介绍国内外的一些热解反应系统。
事实上对于不同的热解反应装置,同时实现所有产物的最大化回收是不可能的,只能加强其中某种产品的回收。
2.2.1国外热解处理工艺(1)加拿大Laval大学真空移动床热解工艺真空热解工艺是Roy教授小组过去20年研究的成果咖,它经历了从1 kg/h 的批量真空热解炉发展到15 kg/h半连续式真空多膛炉,最后再到100 kg/h左右的连续式真空移动床工艺的历程。
对于50 kg/h的真空移动床工艺而言,床层的温度为420~520"C,压力<13 kPa,处理量为25~42 kg/h。
主要目的是最大限度的回收热解油,并且将热解后的固体残渣处理成普通填料碳黑“o.(2)德国汉堡大学流化床热解工艺Kaminsky研究小组一直在研究高分子废弃物的流化床热解工艺,开发了从0.06~3 k/h实验室规模工艺,到30~120 kg/h中试规模,最后到接近1 t/h的大型热解装置工艺操作条件是:物料采用间接加热方式,温度为400~8001℃,进料粒径为l~2哪,硫化介质采用氮气、水蒸气或者高温循环烟气。
(3)加拿大BBC公司的连续烧蚀床工艺烧蚀床热解是通过将废旧轮胎与灼热的金属表面直接接触被。
热熔化从而达到快速加热并使物料裂解。
目前加拿大的B叱公司研发的工艺比较有代表性。
BBC公司咖不仅开发了10~50 kg/h的中试规模的连续烧蚀床工艺,而且还研制了约2000 kg/h大型示范性废旧轮胎热解装置.该工艺的操作条件主要是轮胎进料尺寸为l~3mm,热解温度为450一550℃,通过氮气携带气相的停留时间小于1s,物料的传热传质利用率高。
(5)连续式回转窑热解工艺国外对连续式回转窑热解工艺研究的比较广泛,代表工艺有:日本KobeSteel 的1t/h大型装置,意大利能源所40 kg/h的中试装置和德国的Kassel大学的小型装置等。
2.2.2国内热解处理工艺(1)温州市化工研究所的回转筒热解装置该回转筒热解装置的本体以一定的速度回转,为了提高传热效果,它外壁设置螺旋带,内壁设置有翘片。
这种热解装置的缺点是:回转简的密封不严密加热烟气的温度相对较高,且烟气的流速一般高达20 m/s以上,容易降低传热效果。
(2)浙江大学化工机械研究所的立式热解装置浙江大学化工机械研究所与联合反应工程研究所共同开发了立式热解装置,其主要部件是塔上部的多层空心加热圆盘.物料小块从塔顶进料口进入裂解塔内并落在第一层大的加热盘上,然后在耙叶的推动下,落入下层小盘加热,物料再经过螺旋线移动到下一个加热盘。
这样内外交替,完成了物料的加热裂解过程。
立式裂解装置内的空心圆盘中通入高温烟气,其温度为700~750℃,使得加热盘的温度保持在500~600℃。
回转窑热解工艺回转窑是最早开发的城市垃圾热解技术之一。
与流化床、移动床、固定床相比,具有自身特性:对废物形态、形状和尺寸的适应性广,几乎可适用任何固体废物,为我们对不同种类废物开展能量优化利用提供了方便目转窑简体的转动不仅使得物料在热解过程中充分混合,又能对热解残渣及时输运俯避免结焦,可实现生产的长期连续运行。
回转窑用于废轮胎的热解处州有着其独特的优势,引起很多学者的关注。
下面介绍一些基于回转窑反应器的热解工艺系簿。
1螺旋窑热解工艺加拿大国家研究理事会化学过程与环境技术学院采用螺旋窑进行废轮胎的热解实验研究““。
装置如图1.4所示,废轮胎由螺旋给料机送入螺旋窑内,物料由螺旋驱动前进,运动的同时进行热解反应,热解气体由尾部排到冷凝器内,热解油被冷凝收集,不凝部分即为热解气体,热解固体产物排入渣箱。
反应室是一段长44.5cm、内径4.7cm的不锈钢管。
反应器位于一Lindberg管式电炉的中心,其温度由反馈系统控制在设定温度的±2℃之内。
2意大利ENEA研究中心的废轮胎中试热解装置图1.5为其中试热解装置系统流程图,它主要由以下部分组成:原料提供系统、热解回转窑、清除沥青的二甲苯清洗装置、清除轻油的低温冷凝器、去雾过滤器、烟道气体清洗塔、气体分析设备、用于热解气体燃烧的GPL 激光点火装置、氮气储气罐、热解产物收集容器、流体循环(氮气,二甲苯,LPG,冷却水)、数据采集设备等。