本發明屬于廢舊輪胎裂解技術領域，具體涉及一種廢舊輪胎真空裂解系統。

背景技術：

隨著汽車行業的快速發展，廢舊輪胎的數量也不斷增多。大量的廢舊輪胎堆積，在自然環境下不易降解，導致占用大量土地資源，還容易污染環境，危害居民健康，所以需要對廢舊輪胎進行回收處理。廢舊輪胎回收主要是在無氧或缺氧的環境下加熱進行裂解，脫出揮發性物質，形成固體炭，實現資源再利用。目前，廢舊輪胎裂解所用的多數是回轉式封閉的裂解爐，很難觀察到爐體內部的反應情況，只能憑時間和經驗來確定爐內的廢舊輪胎是否反應完全，開爐之后，常常還有塊狀輪胎沒有反應充分，造成原料浪費，并且輪胎中的鋼絲分布不集中，容易劃傷工作人員。裂解過程中，普遍利用燃煤來給裂解爐加熱，煤燃燒后產生大量煙氣，其中含有碳的固體顆粒、酸性氣體以及為充分燃燒的一氧化碳等，這些會對環境造成嚴重危害，而廢舊輪胎回收工廠則不重視碳的固體顆粒回收，實現資源充分利用。碳的固體顆粒接觸到脫離裝置內的液體時，會沉積在脫離裝置底部，不易排出。裂解氣產生后，會排出裂解爐分離回收，但是裂解氣會攜帶一部分顆粒炭黑排出裂解爐，造成原料浪費，并增加裂解氣中分離出的裂解油的雜質，降低裂解油品質。裂解氣分離處理后會剩下大量的可燃烴類氣體，但是氣體中含有一些雜質，直接通入爐膛燃燒會影響可燃烴類氣體的燃燒，導致燃燒不充分。裂解結束后，需要給裂解爐降溫，防止燙傷工作人員，傳統的方法是通過抽風機抽風不斷帶走爐體外壁的熱量，這樣的降溫方式緩慢，效率低，能耗高。

技術實現要素：

為解決以上技術存在的問題，本發明提供一種廢舊輪胎真空裂解系統，能回收儲存煤燃燒后排出的固體碳顆粒，能利用裂解氣中的烴類氣體做燃料，回收的烴類氣體不含雜質，燃燒效果好。

其技術方案為：

一種廢舊輪胎真空裂解系統，包括裂解滾筒、爐膛、進料門、裂解氣管軸、傳動齒輪、連接軸承、裂解氣處理回收系統和燃料煙氣處理系統，所述裂解滾筒設置在爐膛內，爐膛上設置有螺旋進料器，爐膛上方設置有燃料煙氣處理系統，所述裂解滾筒一側設置有進料門，裂解滾筒另一側連接著裂解氣管軸，裂解氣管軸通過連接軸承連接著裂解氣處理回收系統，所述裂解氣管軸上固定設置有傳動齒輪；

所述裂解氣處理回收系統包括離心式油水分離器、冷卻箱、水洗裝置、回收管和供氧設備，所述離心式油水分離器通過連接軸承連接著裂解氣管軸，離心式油水分離器下端設置有出水口，離心式油水分離器上端連接著冷卻箱內的折流冷卻管，折流冷卻管下端連接著冷卻油管，冷卻油管連接著儲油箱，所述折流冷卻管末端連接著氣體管道一端，氣體管道另一端伸入水洗裝置底部，水洗裝置上端連接著回收管，回收管上設置有開關閥，回收管上連接著供氧設備；

所述燃料煙氣處理系統包括煙氣排出管、灰塵沉降室、吸附膠棒、網板、煙氣輸送管、煙氣脫硫設備、尾氣燃燒室和排氣口，所述煙氣排出管上端設置在灰塵沉降室，灰塵沉降室內部靠近內壁的圓周上設置有多個吸附膠棒，吸附膠棒上方的灰塵沉降室內設置有網板，所述網板由封閉板和網孔板組成，封閉板設置在網孔板中心部位，所述灰塵沉降室下端一側設置有出塵口，灰塵沉降室上端連接著煙氣輸送管的一端，煙氣輸送管的另一端設置在煙氣脫硫設備底部，煙氣脫硫設備上端設置有尾氣燃燒室，尾氣燃燒室內部設置有燒嘴，尾氣燃燒室上端設置有排氣口。

本發明工作時，先打開進料門將廢舊輪胎放入裂解滾筒中，裝滿一倉。接著蓋上進料門，通過爐膛給裂解滾筒加熱，加熱過程中，動力設備通過傳動齒輪帶動裂解滾筒旋轉，使裂解滾筒充分受熱，爐膛中的燃煤通過螺旋進料器提供，防止內部煙氣從燃料供口跑出，污染環境，燃燒所用的氧氣由供氧設備提供。隨著溫度升高，裂解滾筒中的廢舊輪胎開始裂解，產生的裂解氣從裂解氣管軸中進入離心式油水分離器，離心式油水分離器通過離心力將裂解氣中含有的少量水分分離出來，沿著離心式油水分離器內壁向下匯集。分離出水分的裂解氣從離心式油水分離器上端進入冷卻箱中的折流冷卻管，經過冷卻后的裂解油液化，匯集于冷卻油管中，最后流入內。分離出裂解油的裂解氣還剩大量可燃的烴類氣體和少量的雜質，經過水洗裝置后，烴類氣體中雜質被洗去，得到純凈的烴類氣體，在回收管上與供氧設備提供的氧氣混合，一起排入爐膛內充分燃燒。此時烴類氣體燃燒產生的熱量足夠使裂解滾筒中的輪胎裂解，所以不用繼續加入燃煤，節約了大量能源。裂解過程中，煤燃燒會產生大量的煙氣，其中的固體炭顆粒進入灰塵沉降室中，網板上的封閉板會阻擋煙氣直接通過，并將煙氣引導向四周，與周圍的吸附膠棒接觸，固體炭顆粒會被吸附膠棒吸附在上邊，最終沉降在灰塵沉降室底部，等停機冷卻之后，從出塵口收集炭灰再利用。除去炭顆粒的煙氣進入煙氣脫硫設備中，脫除其中的酸性氣體，在經過尾氣燃燒室中燃燒，去除未燃燒充分產生的一氧化碳，最終從排氣口排出。

進一步，所述裂解滾筒內設置有多個鋼球。裂解過程中，裂解滾筒旋轉帶動鋼球做無規則運動，敲碎裂解過程中碳化的塊狀輪胎，使塊狀輪胎內部得到充分裂解。同時重復擊打輪胎內的鋼絲，最終會形成一團鋼絲球。

進一步，所述裂解滾筒的進料門上設置有霧化進液管。裂解過程中，霧化進液管可用來噴入霧化的催化劑，提高裂解效率；裂解結束后，霧化進液管可用來噴入冷卻水，快速降低裂解滾筒中的溫度，縮短冷卻時間，提高工作效率。噴入的冷卻水蒸發后從裂解氣管軸排出。

進一步，所述裂解滾筒與裂解氣管軸連接著的一端設置為圓錐形狀。能有效的匯聚裂解氣，方便裂解氣進入裂解氣管軸內。

進一步，所述裂解氣管軸的裂解氣進口直徑小于裂解氣管軸的內徑，且裂解氣進口傾斜設置，裂解氣管軸內設置有螺旋板。裂解氣快速傾斜進入裂解氣進口，配合旋轉的裂解氣管軸，形成離心力，將裂解氣中的炭黑顆粒甩向裂解氣管軸內壁，再通過旋轉的螺旋板推回裂解滾筒內。

本發明的有益效果：

（1）本發明能回收儲存煤燃燒后排出的固體碳顆粒再利用，防止固體碳顆粒沉積于脫硫設備底部，節約了燃料，不影響后續煙氣凈化作業；

（2）本發明能在裂解氣中分離出烴類氣體，并利用烴類氣體做燃料，節約了能源，回收的烴類氣體中的雜質經過水洗去除，得到純凈的烴類氣體，配合供氧設備提供的氧氣，燃燒效果好，熱值高；

（3）本發明的裂解過程中，裂解滾筒旋轉帶動鋼球做無規則運動，敲碎裂解過程中碳化的塊狀輪胎，使塊狀輪胎內部得到充分裂解，提高了反應效率和反應效果。同時重復擊打輪胎內的鋼絲，最終會形成一團鋼絲球，收集方便；

（4）本發明能在反應中增加催化劑提高裂解效率，裂解結束后，直接利用水冷降溫，縮短冷卻時間，提高工作效率；

（5）本發明工作產生的裂解氣能快速匯聚傾斜進入進入裂解氣進口，配合旋轉的裂解氣管軸，形成離心力，將裂解氣中的炭黑顆粒甩向裂解氣管軸內壁，再通過旋轉的螺旋板推回裂解滾筒內，防止炭黑顆粒跑出變成裂解氣中的雜質；

（6）本發明的水洗裝置中產生氣泡說明裂解氣開始產生，生產氣泡的量能直觀反映出反應的劇烈程度，反應程度劇烈后開啟回收管上的開關閥，就可以停止燃煤繼續加入；水洗裝置中不在有氣泡產生，說明反應充分，便可以開始降溫了；換燃料加熱和反應充分的時機都可以直觀的反映出來，降低操作難度，降低了能耗，提高了裂解效果和效率。

附圖說明

圖1為廢舊輪胎真空裂解系統的結構示意圖；

圖2為裂解氣管軸的內部結構圖；

圖3為圖1的A-A面的剖視圖；

圖4為網板的結構示意圖；

其中，1-裂解滾筒，2-爐膛，3-進料門，4-裂解氣管軸，401-，402-，5-傳動齒輪，6-連接軸承，7-離心式油水分離器，8-出水口，9-冷卻箱，10-折流冷卻管，11-冷卻油管，12-儲油箱，13-氣體管道，14-水洗裝置，15-螺旋進料器，16-回收管，17-開關閥，18-供氧設備，19-煙氣排出管，20-灰塵沉降室，21-吸附膠棒，22-網板，221-封閉板，222-網孔板，23-煙氣輸送管，24-煙氣脫硫設備，25-尾氣燃燒室，26-排氣口。

具體是實施方式

如圖1-圖4所示一種廢舊輪胎真空裂解系統，包括裂解滾筒1、爐膛2、進料門3、裂解氣管軸4、傳動齒輪5、連接軸承6、裂解氣處理回收系統和燃料煙氣處理系統，所述裂解滾筒1設置在爐膛2內，爐膛2上設置有螺旋進料器15，爐膛2上方設置有燃料煙氣處理系統，所述裂解滾筒1一側設置有進料門3，裂解滾筒1另一側連接著裂解氣管軸4，裂解氣管軸4通過連接軸承6連接著裂解氣處理回收系統，所述裂解氣管軸4上固定設置有傳動齒輪5；

所述裂解氣處理回收系統包括離心式油水分離器7、冷卻箱9、水洗裝置14、回收管16和供氧設備18，所述離心式油水分離器7通過連接軸承6連接著裂解氣管軸4，離心式油水分離器7下端設置有出水口8，離心式油水分離器7上端連接著冷卻箱9內的折流冷卻管10，折流冷卻管10下端連接著冷卻油管11，冷卻油管11連接著儲油箱12，所述折流冷卻管10末端連接著氣體管道13一端，氣體管道13另一端伸入水洗裝置14底部，水洗裝置14上端連接著回收管16，回收管16上設置有開關閥17，回收管16上連接著供氧設備18；

所述燃料煙氣處理系統包括煙氣排出管19、灰塵沉降室20、吸附膠棒21、網板22、煙氣輸送管23、煙氣脫硫設備24、尾氣燃燒室25和排氣口26，所述煙氣排出管19上端設置在灰塵沉降室20，灰塵沉降室20內部靠近內壁的圓周上設置有多個吸附膠棒21，吸附膠棒21上方的灰塵沉降室20內設置有網板22，所述網板22由封閉板221和網孔板222組成，封閉板221設置在網孔板222中心部位，所述灰塵沉降室20下端一側設置有出塵口，灰塵沉降室20上端連接著煙氣輸送管23的一端，煙氣輸送管23的另一端設置在煙氣脫硫設備24底部，煙氣脫硫設備24上端設置有尾氣燃燒室25，尾氣燃燒室25內部設置有燒嘴，尾氣燃燒室25上端設置有排氣口26。

所述裂解滾筒1內設置有多個鋼球15。

所述裂解滾筒1的進料門3上設置有霧化進液管28。

所述裂解滾筒1與裂解氣管軸4連接著的一端設置為圓錐形狀。

所述裂解氣管軸4的裂解氣進口401直徑小于裂解氣管軸4的內徑，且裂解氣進口401傾斜設置，裂解氣管軸4內設置有螺旋板402。