[发明专利]一种处理废旧轮胎的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及废旧轮胎处理方法及装置。

背景技术

随着我国汽车工业的迅猛发展，废旧轮胎也每年以两位数的速度增长，我国废旧轮胎的产生量已居世界第二，仅次于美国。越来越多的废旧轮胎形成“黑色污染”，正在威胁着人们的日常生活。废旧轮胎属于不溶或难溶的高分子弹性材料，有着较高的弹性和韧性，在-50℃～150℃范围内不会发生变化，废旧轮胎难以生物降解，长期露天存放，不仅占用大量土地，而且会产生有毒有害气体，严重污染环境。

现有技术中处理废旧轮胎的工艺主要是将废旧轮胎的橡胶部分与钢丝、纤维材料等剥离后再加工成再生胶、胶粉降级使用，也有采用热裂解法处理，将胶料在云母片催化下于230-240摄氏度的温度及压力0.1-0.2Mpa的条件下裂解，制成可燃气、燃料油、碳黑等产品，或者是在常压、中温的条件下以活性白云、酸化类托石等进行催化裂解制取石油气、汽油、柴油及碳黑等。已有技术中的这些方法中，由于热裂解工艺需要一定的工作压力，这样既增加了设备的造价和生产的成本，又增加操作难度和不安全的隐患，同时热裂解工艺技术需要添加一定的催化剂，会造成二次污染及影响产品的质量，而且生产的干气回收不够完善，回收的产品油类、碳黑质量较差，产品的附加值较低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种处理废旧轮胎的方法，该处理废旧轮胎的方法不会产生二次污染、有毒气体和危害人体健康，还保证了产品的附加值。

基于此，本发明提出了一种处理废旧轮胎的方法，其包括以下步骤：

(S1)、将回收的废旧轮胎放置在密闭空间内；

(S2)、液态水通过进水管进入到水分子热能发生装置中，启动所述水分子热能发生装置的加热程序，对所述水分子热能发生装置的发生器中的液态水进行加热，这时，所述液态水被加热至100度的水蒸汽，同时，所述水蒸汽在所述发生器中持续受热，产生温度高达250度以上的气态水分子；

(S3)、所述气态水分子汇集在所述发生器的上部并形成气爆，所述气爆从所述水分子热能发生装置的出气管道持续输出，获得热焓值高及高温的气态水分子热能；

(S4)、将气态水分子通过出气管道持续的通入到装有废旧轮胎的密闭空间内，气态水分子首先将密闭空间内的空气排出形成一个无氧环境的密闭空间，且废旧轮胎在气态水分子的高温作用下受热分解，生成由焦油、烷烃气、水、二氧化碳和一氧化碳形成的气液混合物以及由碳黑和钢丝组成的固态物；

(S5)、反应完后，将气液混合物经过热交换器回收余热，且进行油液分离，再把气体经过气体净化器净化，净化后的气体包括烷烃气、水、二氧化碳以及一氧化碳混合气体，并进行燃烧获取热能，同时，将生成的气体排空；冷却后，碳黑和钢丝的固态物分类收集回收。

可选的，所述处理方法还包括水循环利用步骤，处理废旧轮胎过后的气态水分子和废旧轮胎分解后生成的水经过冷却变成液态水，再次经过上述(S2、S3)加热产生气态水分子，如此循环。

可选的，所述气态水分子的温度为250度至900度。

可选的，所述液态水加热至气态水分子的过程为常压下进行。

本发明还提供一种用于废旧轮胎的处理装置，该用于废旧轮胎的处理装置不会产生二次污染、有毒气体和危害人体健康，还保证了产品的附加值。

基于此，一种用于废旧轮胎的处理装置，其包括水分子热能发生装置、热解炉、进水管以及出气管道，所述水分子热能发生装置的下端与进水管连通，所述水分子热能发生装置的上端与所述出气管道的一端连通，所述出气管道的另一端与热解炉连通；

所述水分子热能发生装置包括一级加热组件、二级加热组件、三级加热组件和四级加热组件，所述一级加热组件、二级加热组件、三级加热组件和四级加热组件依次连通；

所述热解炉的内部设有热交换器和气体净化器。

可选的，所述水分子热能发生装置还包括外壳、发生器和电控箱，所述外壳上设有蒸汽出口，所述发生器的一端与所述进水管连通，所述发生器的另一端与所述蒸汽出口连接，且所述蒸汽出口与所述出气管道连通，所述发生器外侧缠绕有电磁线圈，所述电磁线圈的两端与电控箱电连接。

可选的，所述处理装置还包括回水管道，所述回水管道的一端与所述热解炉连通，所述回水管道的另一端与所述进水管连通。

可选的，所述进水管上设有加压泵。

可选的，所述进水管上设有阀门。

可选的，所述发生器为铁合金材料。