一種連續化裂解工藝及設備制造技術

本發明專利技術涉及石油、化工、裂解領域，具體提供了一種連續化裂解工藝及設備。本發明專利技術所述的一種連續化裂解工藝，包括連續的進料、裂解和出料過程，所述的裂解方式為滾動裂解，含有待裂解物料的導熱箱滾動進入裂解器并在裂解器內滾動裂解。本發明專利技術所述的一種連續化裂解設備包括裂解器和滾動進入裂解器并在裂解器內滾動的導熱箱；裂解器內部設置有帶動導熱箱滾動的旋帶。采用本發明專利技術，可以大幅度提高裂解效率，并且實現自清洗功能，有效避免裂解器內部以及導熱箱中結焦現象的產生，提高了傳熱導熱效率，節約了能源，大大延長了設備使用壽命，而且增大了催化劑與待裂解物料的接觸面積，提高了裂解效率，保證了裂解連續穩定的運行。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及石油、化工、裂解領域，具體提供了一種連續化裂解工藝及設備。
技術介紹
眾所周知，裂解是指只通過熱能將一種樣品(主要指高分子聚合物)轉變成另外幾種物質(主要指低分子化合物)的化學過程，裂解不僅為現代社會大量產生的廢棄物(例如廢輪胎、廢橡膠等)的處理找到了良好的解決方法，而且對資源減少、能源緊張的改善提供了新的方案，可以提供大量的基礎工業原料和能源來源，如炭黑、鐵絲可燃油氣等，是未來解決各種資源危機的手段之一。但是，目前所有的裂解過程都是將待裂解的物質放入裂解器內進行裂解，待裂解的物質與裂解器直接接觸，由于裂解溫度過高，很容易造成設備內部結焦，縮短使用壽命，增加生產能耗，而且一般在裂解前需要對物料進行破碎后再置于高溫環境下進行裂解，這樣對于破碎不均勻的物料而言由于受熱效果降低裂解效果大大降低，同時物料直接進入高溫環境也極易易發生結焦等情況，這樣就使得原料利用率大大降低，且對于裂解裝置的壽命有很大的影響。另外，現有的裂解過程中，被裂解的物料都是分布在裂解倉底部，裂解過程中新舊原料混合也容易導致裂解倉內部結焦，傳熱效率差，而且僅僅利用了裂解倉底部區域，空間利用率低，處理量低，熱能的利用率低。
技術實現思路
針對上述問題，本專利技術提出了一種連續化裂解工藝及設備，采用本專利技術可以大幅度提高裂解效率，并且具有自清洗功能，有效避免裂解器內部結焦，從而提高了導熱效率，大大延長了設備使用壽命，節約了裂解所需能耗。本專利技術所述的一種連續化裂解工藝，包括連續的進料、裂解和出料過程，所述的裂解為滾動裂解，含有待裂解物料的導熱箱進入裂解器并在裂解器內滾動裂解。本專利技術所述的待裂解的物料可以為整體的或者被切成碎塊的廢舊塑料、廢舊輪胎等一切可以裂解的物質，可以與各種裂解工藝連用。本專利技術所述的導熱箱為可滾動的帶有排氣結構的導熱箱體，是可以實現氣態產物和固體物質分離的裝置。其內部空腔可以放置各種形狀的待裂解的物料，導熱箱可以選擇與待裂解物料適配的網格狀箱體，例如空心圓柱形，也可以選擇與待裂解物料適配的球形網格狀箱體。在實際工作過程中，可以根據待裂解的物料的性質不同，設定不同的裂解溫度以及停留時間。本專利技術采用導熱箱作為單位體積，將粉碎后的廢輪胎或整胎置于其中，從而形成單獨的裂解環境，避免不同導熱箱中物料裂解程度不同導致的相互影響。本專利技術所述的待裂解的物質是在導熱箱內發生裂解，待裂解物料不會與裂解器發生直接的接觸，有效的避免了裂解器內部結焦，從而提高了換熱效率。在裂解過程中，所述的裂解為立式滾動裂解，含有待裂解物料的導熱箱立式進入裂解器并在裂解器內立式滾動裂解。以導熱箱作為單位體積，隨著導熱箱的前進運動，物料和物料之間存在相對運動，不僅使得物料之間的傳熱效率提高，而且整個導熱箱內的物料在不斷地運動翻轉過程中，可以多次不斷地與加入后位于裂解器底部的催化劑持續均勻接觸，增加了物料與催化劑的接觸面積和接觸頻率，裂解效率增大。而現有技術中，催化劑和物料都位于底部，只有裂解完了上面的物料，催化劑才會進一步和下面的物料接觸，裂解效率差。本專利技術中，導熱箱隨著裂解器公轉的同時也存在自轉，在自轉和公轉的共同作用下，導熱箱與裂解器之間、待裂解物料與導熱箱之間甚至同一個導熱箱內的物料和物料之間都存在不同程度的相對運動，進而有效的避免了結焦，即使有結焦出現，由于時刻存在的相對運動，結焦也可以被立即清除，實現了自清洗功能，從而能保證了整個裂解過程中的傳熱導熱效率，使得裂解更加充分，保證了裂解連續穩定的運行。另外，本申請采用含有待裂解物料的導熱箱立式進入裂解器，具體使用時，可以通過控制導熱箱與導熱箱之間的間隔實現處理量的控制調節。含有待裂解物料的導熱箱在裂解器內立式運動裂解，避免了物料平鋪于裂解器底部的問題，而且充分利用了裂解器的上部空間，提高了熱能利用率。裂解過程末端導熱箱與裂解后的固體物質分離。分離后的導熱箱可以被繼續裝入新的待裂解物質使用。本專利技術所述的導熱箱還具有蓄熱導熱作用，保證了裂解的順利進行。所述的分離可以采用震蕩分離。綜上所述，本專利技術采用立式滾動裂解，含有待裂解物料的導熱箱立式進入裂解器并在裂解器內立式滾動裂解，實現了自清洗功能，有效避免裂解器內部以及導熱箱中結焦現象的產生，提高了傳熱導熱效率，節約了能源，降低了能耗，而且增大了催化劑與待裂解物料的接觸面積，提高了裂解效率，保證了裂解連續穩定的運行。為了保證上述工藝的順利完成，本專利技術還提出了一種連續化裂解設備，該設備包括裂解器和滾動進入裂解器并在裂解器內滾動的導熱箱；所述的裂解器上設置有導熱箱進口和導熱箱出口；裂解器內部設置有帶動導熱箱滾動的旋帶。優選的，所述的滾動為立式滾動。所述裂解器末端設有振蕩裝置，且裂解器末端對應振蕩裝置的位置上連接有與裂解器同軸但內徑大于裂解器內徑的筒體。當裂解完成后，含有固體物質的導熱箱經過振蕩裝置后，與部分固體物質實現分離。所述的振蕩裝置為設置在裂解器末端并且在裂解器內壁呈圓周分布的加強筋。含有固體物質的導熱箱經過該振蕩裝置時，由于加強筋的作用，導熱箱發生振蕩，部分固體物質被振蕩分離，下落至與裂解器同軸但內徑大于裂解器內徑的筒體內排出，導熱箱從導熱箱出口排出。另外，本專利技術所述的振蕩裝置也可以采用在旋帶上設置凸起等等，只要能夠起到振蕩導熱箱的作用即可。另外，為了保證了待裂解物質在密封狀態下被送入裂解倉進行裂解，本專利技術還包括一進料裝置，該裝置包括與裂解器直接連接的進料倉，所述的進料倉包括順次連接的1#預熱裝置，1#置換室，2#置換室和2#預熱裝置；所述的進料倉的末端設置有翻轉機構I；所述的1#預熱裝置與1#置換室之間設置有1#閥門；所述的1#置換室與2#置換室之間設置有2#閥門；所述的2#置換室與2#預熱裝置之間設置有3#閥門；所述的翻轉機構I由翻轉軸I和U形托架I組成；所述的1#預熱裝置，1#置換室，2#置換室和2#預熱裝置的底部均設置有與U形托架底面齊平的輸送裝置；所述的2#預熱裝置上設置有壓力調節裝置；所述的1#置換室，2#置換室和2#預熱裝置均與管道相連接；所述的進料倉后部為弧形。所述的輸送裝置為現有技術，可為間隔設置的傳送帶。使用前，1#閥門、2#閥門、3#閥門處于關閉狀態，同時管路不斷向1#置換室、2#置換室與2#預熱裝置中通入水蒸氣，氮氣，二氧化碳等惰性氣體，對相應腔室起到了一定的密封作用。使用時，將裝有廢舊輪胎的導熱箱送入1#預熱裝置，由于1#閥門與進料倉前端的接觸處存在一定的空隙，1#置換室中的惰性氣體會進入1#預熱裝置，對導熱箱起到了一定的預熱作用同時起到部分氣體置換的作用，預熱完畢；打開1#閥門，此導熱箱將經過1#預熱裝置預熱后的導熱箱送入1#置換室，然后關閉1#閥門，通過管道向1#置換室中通入水蒸氣，氮氣，二氧化碳等惰性氣體對1#置換室中的空氣進置換和加熱，此時1#置換室內形成一定的壓強P1，置換完畢；打開2#閥門，將導熱箱送入2#置換室進行置換，然后關閉2#閥門，通過管路連續向2#置換室中輸送水蒸氣，氮氣，二氧化碳等惰性氣體對2#置換室中的空氣進置換，此時2#置換室內形成一定的壓強P2，置換完畢；打開閥門3，將導熱箱送入2#預熱裝置進行預熱，此預熱過程中管路連續向2#置換室中輸送水蒸氣，氮氣，二氧化碳等惰性氣體，2#預熱裝置內會形成一定的壓本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種連續化裂解工藝，包括連續的進料、裂解和出料過程，其特征在于：所述的裂解為滾動裂解，含有待裂解物料的導熱箱進入裂解器并在裂解器內滾動裂解。

【技術特征摘要】
1.一種連續化裂解工藝，包括連續的進料、裂解和出料過程，其特征在于：所述的裂解為滾動裂解，含有待裂解物料的導熱箱進入裂解器并在裂解器內滾動裂解。2.根據權利要求1所述的一種連續化裂解工藝，其特征在于：所述的裂解為立式滾動裂解，含有待裂解物料的導熱箱立式進入裂解器并在裂解器內立式滾動裂解。3.根據權利要求1所述的一種連續化裂解工藝，其特征在于：裂解過程末端導熱箱與裂解后的部分固體物質分離。4.根據權利要求1所述的一種連續化裂解工藝，其特征在于：所述的導熱箱是可以實現氣態產物和固體物質分離的裝置。5.一種連續化裂解設備，其特征在于：該設備包括裂解器(1)和滾動進入裂解器(1)并在裂解器(1)內滾動的導熱箱(2)；所述的裂解器(1)上設置有導熱箱進口(1-1)和導熱箱出口(1-2)；裂解器...

【專利技術屬性】
技術研發人員：牛曉璐，韓國乾，牛斌，李宗才，牛杰，張海敏，魯鋒，時圣玉，張國威，童蘭英，劉志，
申請(專利權)人：濟南恒譽環?？萍脊煞萦邢薰?/a>，
類型：發明
國別省市：山東;37