本實用新型屬于廢塑料處理技術(shù)領域，具體地說，涉及連續(xù)型廢塑料循環(huán)裂解系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

各種塑料在特定的溫度下會發(fā)生裂解反應，研究表明，在500攝氏度以上時，聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、和聚乙烯等常見的塑料都會發(fā)生裂解反應。對于工業(yè)廢塑料的處理，主要利用上述原理進行。目前對塑料進行熱裂解來處理廢舊塑料的裂解反應裝置很多，常見的有槽式設備、管式設備、流化床設備等。

目前的裂解反應裝置仍存在不少缺陷，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1、間歇式的進料方式，廢舊塑料處理時只能一次一次地添加，每次添加塑料時要等前一次反應徹底完成以后，導致處理效率不高，并且每次都要冷卻和重新加熱，極大地浪費了能源，此外在每次添加時會導致部分裂解氣體從反應釜中逸出，對環(huán)境造成污染。

2、現(xiàn)有的螺旋連續(xù)行進料裝置存在如下不足：因為物料為常溫進料，需要巨大的扭矩才能實現(xiàn)進料，造成電機能耗高。

3、沒有一種有效的排渣裝置來連續(xù)有效地將反應產(chǎn)生的各類固體產(chǎn)物從反應裝置中排出。由于熱裂解后的廢棄塑料殘渣溫度高，而殘渣是可燃物，直接高溫出渣容易造成著火或煙氣外泄，環(huán)保性和安全性難以保證；

4、裂解反應不徹底，生成碳化物和氣體的比重高，而油品產(chǎn)出量低，資源利用率低。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了解決上述問題，本實用新型提供連續(xù)型廢塑料循環(huán)裂解系統(tǒng)，其具體的技術(shù)方案如下：

連續(xù)型廢塑料循環(huán)裂解系統(tǒng)，其包括螺旋進料機2、裂解反應釜5、螺旋出渣機9、冷卻裝置15、氣液分離裝置16、儲氣裝置17，其中：

所述裂解反應釜5設置進料口、出料口、出氣口；

所述螺旋進料機2、螺旋出渣機9分別連接裂解反應釜5的進料口與出料口；

所述出氣口與排氣管路的一端與連接，所述排氣管路上依序設置有冷卻裝置15、氣液分離裝置16、儲氣裝置17，所述排氣管路的另一端連接至裂解反應釜5，形成排氣循環(huán)回路。

進一步，所述裂解反應釜5內(nèi)設置推進裝置6，所述推進裝置6與推進電機7連接。

進一步，其還包括料斗1、進料電機3，所述料斗1的出料口連接至螺旋進料機2，所述螺旋進料機2中設置螺旋進料桿4，所述螺旋進料桿4與進料電機3相連。

進一步，所述裂解反應釜5的出料口依序連接有出渣斗8、螺旋出渣機9、保存容器12，所述螺旋出渣機9內(nèi)部有螺旋出渣桿10及出渣電機11，所述螺旋出渣桿10與出渣電機11連接。

進一步，所述氣液分離裝置16通過管路與油水分離裝置18連接；

進一步，所述油水分離裝置18分別連接儲油裝置19、水處理裝置20。

進一步， 所述冷卻裝置15、氣液分離裝置16之間設置負壓泵21。

進一步，所述儲氣裝置17與裂解反應釜5之間的排氣循環(huán)回路中設置有氣泵26。

本所提供的連續(xù)型廢塑料循環(huán)裂解系統(tǒng)，具有如下優(yōu)點：

第一、利用本系統(tǒng)對廢塑料進行熱解，產(chǎn)生的氣體經(jīng)氣液分離后的氣體暫存在儲氣裝置中，這種氣體為小分子低碳的碳氫化合物；氣體經(jīng)排氣循環(huán)管路由氣泵輸入到裂解反應釜的內(nèi)部，因為裂解反應釜的內(nèi)部物料產(chǎn)生的碳化物和催化劑同時存在，氣體進入裂解反應釜后可以與碳化物的碳發(fā)生重整反應，即小分子的碳氫化合物與碳結(jié)合，生成較大分子的碳氫化合物，達到油品產(chǎn)出量最大化，效益最大化的目的。

第二、所有反應均在密閉的反應器內(nèi)進行，避免了對生產(chǎn)環(huán)境帶來的不良影響；

第三、在裂解反應釜的進料、出料由螺旋進料機、螺旋出渣機推進，保證廢舊塑料進料、出料的連續(xù)化進行，提高了處理效率；

第四、廢塑料殘渣在高溫下以液態(tài)排放保存容器后，通過冷卻降溫實現(xiàn)固化，固化后的廢棄物的體積和重量都明顯減小，實現(xiàn)大幅度減量。

附圖說明

圖1為本實用新型連續(xù)型廢塑料循環(huán)裂解系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【主要部件符號說明】

料斗1、螺旋進料機2、進料電機3、螺旋進料桿4、裂解反應釜5、推進裝置6、推進電機7、出渣斗8、螺旋出渣機9、螺旋出渣桿10、出渣電機11、 保存容器12、催化裝置13、阻火器14、冷卻裝置15、氣液分離裝置16、儲氣裝置17、油水分離裝置18、儲油裝置19、水處理裝置20、負壓泵21、控制系統(tǒng)22、氣泵26。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型的連續(xù)型廢塑料循環(huán)裂解系統(tǒng)作進一步詳細的說明。

連續(xù)型廢塑料循環(huán)裂解系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如圖1所示。從圖1中可以看出，連續(xù)型廢塑料循環(huán)裂解系統(tǒng)，包括料斗1、螺旋進料機2、進料電機3、螺旋進料桿4、裂解反應釜5、推進裝置6、推進電機7、出渣斗8、螺旋出渣機9、螺旋出渣桿10、出渣電機11、 保存容器12、催化裝置13、阻火器14、冷卻裝置15、氣液分離裝置16、儲氣裝置17、油水分離裝置18、儲油裝置19、水處理裝置20、負壓泵21、控制系統(tǒng)22、氣泵26。

所述料斗1設有加熱裝置，料斗1的出料口連接至螺旋進料機2，所述螺旋進料機2中設置螺旋進料桿4，所述螺旋進料桿4與進料電機3相連。所述螺旋進料機2、螺旋出渣機9分別連接裂解反應釜5的進料口與出料口；

所述裂解反應釜5內(nèi)設置推進裝置6，所述推進裝置6與推進電機7連接。所述裂解反應釜5設置進料口、出料口、出氣口；所述裂解反應釜5的出料口依序連接有出渣斗8、螺旋出渣機9、保存容器12，所述螺旋出渣機9內(nèi)部有螺旋出渣桿10及出渣電機11，所述螺旋出渣桿10與出渣電機11連接。

所述出氣口與排氣管路的一端與連接，所述排氣管路上依序設置有冷卻裝置15、氣液分離裝置16、儲氣裝置17，所述排氣管路的另一端連接至裂解反應釜5，形成排氣循環(huán)回路。述氣液分離裝置16通過管路與油水分離裝置18連接；所述油水分離裝置18分別連接儲油裝置19、水處理裝置20。一個優(yōu)選方案中，所述冷卻裝置15、氣液分離裝置16之間設置負壓泵21。所述儲氣裝置17與裂解反應釜5之間的排氣循環(huán)回路中優(yōu)選設置有氣泵26。

設備運行設由控制系統(tǒng)22控制。

采用連續(xù)型廢塑料循環(huán)裂解系統(tǒng)進行廢塑料處理的實施過程如下：

廢塑料和催化劑混合后在料斗1內(nèi)被加熱，然后依次通過料斗1和螺旋進料機2進入裂解反應釜5，料斗1附帶有加熱裝置，可以將廢塑料加熱軟化，與擠壓沒加熱的塑料相比，加熱軟化可以大幅度降低進料電機3的耗電量并且可以提高進料密封性，，通過采用料斗加熱，進料電機3的功率配置由30kw降至8kw，節(jié)能70%左右，螺旋進料桿4的軸轉(zhuǎn)動產(chǎn)生擠壓力，將廢塑料通過擠壓力推入裂解反應釜5，進料機2的外部設有加熱裝置，通過加熱可以將進料機2內(nèi)部的廢塑料進一步軟化/融化，這樣既可以進一步降低進料電機3的耗電量，又可以增加進料電機3的密封性，就是說可以實現(xiàn)在保證密封性的同時實現(xiàn)廢塑料的連續(xù)化進料；軟化/融化后的廢塑料進入裂解反應釜5后被加熱，廢塑料邊被加熱邊被推進裝置6向出渣斗8的方向推進，廢塑料的加熱溫度控制在105℃到520℃之間進行裂化/裂解；裂化/裂解后的廢塑料殘渣由推進裝置搬運到出渣斗8，進一步由螺旋出渣機9內(nèi)部螺旋出渣桿10通過旋轉(zhuǎn)擠壓將裂化/裂解后的廢塑料推送到保存容器12，螺旋出渣機9設有冷卻裝置，在螺旋出渣機9中對廢塑料殘渣進行冷卻降溫至100℃以下，裂化/裂解后的廢塑料殘渣在保存容器12中冷卻進而固化；

熱解氣化后的產(chǎn)生的氣體經(jīng)13催化后，進入冷卻裝置15，冷卻后經(jīng)負壓泵21進入氣液分離16，由于負壓泵21的作用，熱解裝置內(nèi)保持微負壓，經(jīng)分離后的氣體進入儲氣裝置17，液體進入油水分離裝置18，分離后的油進入儲油裝置19，分離得到的水進入水處理裝置20。

經(jīng)氣液分離后的氣體暫存在儲氣裝置17中，這種氣體為小分子低碳的碳氫化合物，氣體經(jīng)管道由氣泵26輸入到裂解反應釜5的內(nèi)部，因為裂解反應釜5的內(nèi)部物料產(chǎn)生的碳化物和催化劑同時存在，氣體進入裂解反應釜5后可以與碳化物的碳發(fā)生重整反應，即小分子的碳氫化合物（低碳烯烴）與碳結(jié)合，生成較大分子的碳氫化合物（多碳烯烴），最終實現(xiàn)碳化物的減量和氣體的減量，實現(xiàn)油品產(chǎn)出量增量的目的，通過重整，氣體排放量下降了60%左右，廢渣量減少7%左右，油收率增加11%，經(jīng)濟效果顯著。

通過上述步驟，在對廢塑料進行加熱的同時，催化劑起到降低廢棄物熱解溫度的作用，生成小分子的可燃氣體的溫度帶控制在105℃到520℃之間，留在裂解反應釜5內(nèi)未裂化的廢塑料殘渣或碳化物在螺旋出渣機9及螺旋出渣桿10作用下進入保存容器12。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用本套系統(tǒng)既可以對廢塑料的總量進行大幅度減量，同時可以實現(xiàn)廢塑料的資源化，處理過程中通過對煙氣的驟冷避免了二噁英的產(chǎn)生。本系統(tǒng)創(chuàng)造性地采用了加熱料斗來實現(xiàn)降低進料能耗高的問題和進料密封問題、出渣斗采用冷卻裝置保證了排渣的安全性和環(huán)保性，創(chuàng)造性地將排氣與殘渣中的碳化物進行重整，提高了油品收率，減少了殘渣量；本系統(tǒng)實現(xiàn)了廢塑料處理設備的低成本化、小型化、連續(xù)化，使無法再利用的廢塑料可以安全環(huán)保高效地的就地轉(zhuǎn)化為再生能源，避免了廢塑料處理的長期難以處理的難題，并且創(chuàng)造性地將塑料裂解的排氣與碳化物進行重整，實現(xiàn)了油品的產(chǎn)出量最大化。