[实用新型]卧式推进裂解炉

说明书

技术领域

实用新型是关于对废旧橡胶、塑料等高分子化合物裂解装置的改进。

背景技术

人们通常采用热裂解油化方式处理废弃橡胶、塑料等有机高分子化合物，将其裂解成有用可燃油及碳黑，以达到处置废物，减少对环境的污染及资源化回收利用。

中国专利02227589.4公开一种由卧式密闭U型裂解槽与加热炉组成的裂解炉，U形裂解槽下部轴向设置有螺旋状搅拌叶片，推动物料由低温区向高温区移动，完成热裂解过程。此种裂解炉虽然可以实现连续裂解生产，但不足也是显然的：热裂解采用明火局部加热，加热面积很小，不仅裂解温度不均匀，易造成裂解慢及裂解不彻底，而且局部明火加热，不仅受明火部位极易变形或烧蚀，而且裂解炉筒体受热极不均匀，容易造成裂解炉筒体局部变形，缩短使用寿命，尤其是局部烧蚀可能造成裂解可燃气体的外泄，造成重大安全事故；其次，局部明火加热，裂解炉外保温层难以设置；再就是，裂解炉U形槽底部螺旋推进，螺旋片与裂解筒间空间大，易造成炉内物料堆积，及物料受热结块，使热传递受阻，造成裂解不彻底，及降低热裂解速度。

中国专利200420039071.4公开的管状卧式螺旋推进解聚釜，其结构为在中空卧式解聚釜内置中空螺旋推进器，使处理物料由解聚釜一端进入，通过螺旋推进器的推进，由设置在解聚釜另一端的出料口排出，从而完成热裂解。此解聚釜的不足也是显然的：不仅同样存在上述局部明火加热的不足，以及保温层难以设置，而且同样因螺旋推进器中空轴径较小，螺旋片与解聚釜空间大，裂解物料堆积及受热结块问题仍然没有得到有效解决，并且为防止明火加热氧化，在壳体与加热器间设置由粘土构成防氧化层，还会影响热效率，增加裂解能耗。

再就是，上述卧式裂解装置均未能解决裂解炉筒热膨胀问题，实际使用中裂解筒受热必然发生膨胀，如果得不到有效补偿，炉体受热膨胀轴向伸长，将会使设备受到严重破坏，导致整个装置不能正常运行。

实用新型内容

实用新型的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种不采用明火加热，安全性好，裂解炉体受热均匀，裂解物料不易结块，裂解速度快，裂解彻底的卧式推进裂解炉。

实用新型另一目的在于提供一种能有效克服热膨冷缩造成裂解炉损坏的卧式推进裂解炉。

实用新型第一目的实现，主要改进是卧式裂解筒采用夹套壁结构，夹套内通或注有加热流体介质，以及加大螺旋推进器中空轴直径，使之≥1/2裂解筒内径，并使螺旋推进器螺距依进料一裂解一出料呈中、大、小配置，从而克服现有技术不足，实现本专利目的。具体说，实用新型卧式推进裂解炉，包括卧式裂解筒，内置中空轴螺旋推进器，其特征在于卧式裂解筒壁为中空夹套结构，夹套内有加热流体介质；所说螺旋推进器中空轴直径大于或等于裂解筒内径1/2，推进螺旋片外径基本与裂解筒内壁吻合，螺距按进料至出料方向呈中、大、小三种不同螺距。

实用新型所说夹套壁内的加热流体介质，作用是对裂解筒体加热，使其达到有机物料裂解所需温度。根据物料热裂解温度要求，可选用多种热容量大、加热温度高的流体介质，例如不同温度的导热油、熔盐等。流体介质加热，根据裂解筒体大小，以及热裂解温度高低，可以是将流体介质直接封注在中空夹套壁内，并在夹套内设置如电热棒等电加热装置，形成热流体加热；也可以是采用外置加热炉，使流体介质加热升温后与裂解筒夹套构成热流循环。实用新型优选采用后者，具有加热效率及温度高，速度快。

螺旋推进器采用大直径中空轴，主要目的是减小螺旋推进器与裂解筒内壁空间，以防止裂解物料受热结块，所说采用直径大于或等于筒体内径的1/2，并非数学概念精确值；其中一种更好为直径≥2/3裂解筒内径。中空轴直径越大，螺旋推进器与裂解筒内壁空间越小，越能防止裂解物料受热熔融结块；同时空间减小，也更有利于裂解物料与筒壁充分接触热交换，提高裂解效果，裂解彻底。

螺旋片外径与筒内壁基本吻合，是指螺旋推进器可以灵活转动，但间隙较小，小的间隙可以有效防止裂解物料结焦粘壁、结碳，有利于改善传热，提高热裂解效率。