Page 39 - 《橡塑智造与节能环保》2017年8期
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Surveys and Forum 综述与专论
固态的主要是焦炭或碳黑。焚烧产 汽或氮气等惰性气体保护下,进行 废轮胎的热解炉主要应用流化
生的热能量大的可用于发电,量小 热分解反应。根据锁定目标物质的 床及回转窑,废轮胎经剪切破碎机
的只可供加热水或产生蒸汽,就近 不同。工艺也有所不同,有制备燃 破碎至小于5mm,轮缘及钢丝帘子布
利用。 料油的工艺、制备炭黑的工艺和制 等绝大部分被分离出来,用磁选去
热解产物是燃料油及燃料气, 备燃料气的工艺。 除金属丝。轮胎粒子经螺旋加料器
便于贮藏及远距离输送。热解原理 废橡胶主要是指天然橡胶生 等进入直径为5cm,流化区为8cm,
应用于工业生产已有很长的历史, 产的废轮胎,工业部门的废皮带和 底铺石英砂的电加热反应器中。流
木材和煤的干馏、重油裂解生产各 废胶管等。人工合成的氯丁橡胶, 化床的气流速率为50L/h,流化气体
种燃料油等早已为人们所知。但 丁腈橡胶由于热解时会产生HCl和 由氮及循环热解气组成。热解气流
将热解原理应用到固体废物制造燃 HCN,不宜热解。废轮胎热解的产 经除尘器与固体分离,再经静电沉
料,还是近几十年的事。国外利用 物非常复杂,轮胎热解所得产品的 积器除去炭灰,在深度冷却器和气
热解法处理固体废物已达到工业规 组成中气体占22%(重量)、液体 液分离器中将热解所得油品冷凝下
模,虽然还存在一些问题,但实践 占27%、炭灰占39%、钢丝占12%。 来,未冷凝的气体作为燃料气为热
表明这是一种有前途的固体废物处 在气体组成主要为甲烷(15.13%)、 解提供热能或作流化气体使用。流
理方法。 乙烷(2.95%)、乙烯(3.99%)、丙烯 化床用砂或炭黑组成,由分置为二
固体废物热解过程是一个复 (2.5%)、一氧化碳(3.8%),水、 层的7根幅射火管间接加热。一部分
杂的化学反应过程。包含大分子的 CO2、氢气和丁二烯也占一定的比 生成的气体用于流化床,另一部分
键断裂,异构化和小分子的聚合等 例。在液体组成主要是苯(4.75%)、 燃烧为分解反应提供热量。整轮胎
反应,最后生成各种较小的分子。 甲苯(3.62%)和其他芳香族化合物 通过气锁进入反应器,轮胎到达流
热分解过程由于供热方式、产品状 (8.50%)。在气体和液体中还有微量 化床后,慢慢地沉入砂内,热的砂
态、热解炉结构等方面的不同,热 的硫化氢及噻吩,但硫含量都低于 粒覆盖在它的表面,使轮胎热透而
解方式各异。按供热方式可分成内 标准。热解产品组成随热解温度不 软化,流化床内的砂粒与软化的轮
部加热和外部加热。外部加热是从 同略有变化,温度增加气体含量增 胎不断交换能量、发生磨擦,使轮
外部供给热解所需要的能量。内部 加而油品减少,碳含量也增加。 胎渐渐分解,二三分钟后轮胎全部
加热是供给适量空气使可燃物部分
燃烧,提供热解所需要的热能。外
部供热效率低,不及内部加热好,
故采用内部加热的方式较多。按热
分解与燃烧反应是否在同一设备中
进行,热分解过程可分成单塔式和
双塔式。按热解过程是否生成炉渣
可分成造渣型和非造渣型。按热解
产物的状态可分成气化方式、液化
方式和碳化方式。还有的按热解炉
的结构将热解分成固定层式、移动
层式或回转式,由于选择方式的不
同,构成了诸多不同的热解流程及
热解产物。
废旧轮胎经过清洗、切片或粉
碎后磁选。分离出废钢丝。其余物
质干燥预热后送入热解炉。在水蒸
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