Какой принцип применяется при переработке отработанных шин?

Новая технология переработки нефти термического распада шин

Основным техническим принципом переработки нефти из отработанных шин является новая технология термического распада нефти из отработанных шин. Шины состоят в основном из резины (включая натуральную и синтетическую резину), кремния и различных органических и неорганических добавок (включая пластификаторы, антиокислители, серу и оксид цинка и т.д.), большинство органических соединений обладают термической нестабильностью. Если их поместить в условиях гипоксии и высокой температуры, под совместным действием распада и конденсации макромолекулярные органические соединения будут трещать. Химическое преобразование органических веществ в газообразные, жидкие и твердые компоненты с относительно меньшей молекулярной массой называется термическим распадом.
Технический принцип переработки нефти из отработанных шин
Термическое разложение отработанных шин является сложным и непрерывным химическим процессом, включающим разрыв макромолекулярных связей, изомеризацию и конденсацию малых молекул, а最终 образование более мелких молекул. В процессе термического разложения промежуточные продукты проходят два типа изменений: один - процесс пиролиза от больших молекул к малым, пока они не становятся газообразными; второй - процесс полимеризации от очень малых молекул к большим. У этого реакционного процесса нет четких стадий, многие реакции протекают параллельно. Процесс термического разложения шин можно выразить следующей формулой: органические твердые отходы → газ (H2, CH4, CO, CO2) + органическая жидкость (органические кислоты, ароматические соединения, смола, керосин, спирты, алdehydes и т.д.) + твердое вещество (каучуковая сажа, шлак).
Процесс переработки нефтепродуктов из отработанных шин методом термического разложения переработки нефтепродуктов из отработанных шин
Суть термического разложения отработанных шин заключается в нагревании органических макромолекул для их расщепления на малые молекулы. В этом процессе реакции в разных температурных диапазонах различны, состав продукта различен, состав органических веществ различен, и температура начала всего процесса термического разложения также различна, что приводит к сложности процесса термического разложения и строгому контролю температуры. Термическая устойчивость органических веществ зависит от образования связей между атомами составляющих молекул и величины энергии связи, при высокой энергии связи сложно её разрушить, и её термическая устойчивость высока. При низкой энергии связи легко происходит разложение, и её термическая устойчивость низка. Выход продуктов термического разложения шин зависит от химической структуры и физической формы сырья, а также от температуры и скорости пиролиза.
Процесс потока термической декомпозиции шинного масла на установке переработки
Процесс потока термической декомпозиции шинного масла на установке переработки разделен на несколько этапов в соответствии с химическим процессом, описанным в принципе пиролиза шин, и конкретный процесс описывается следующим образом:
1, температурный диапазон термического распада 0~120℃: откройте выпускной клапан оборудования, чтобы воздух в печи медленно выделялся, обеспечивая анаэробные условия процесса пиролиза. Поскольку процесс пиролиза только начинается, отходящие шины должны пройти через процессы поглощения тепла и передачи тепла, что требует медленного нагрева на этом этапе, обычно со скоростью 2K/мин. Когда температура достигнет примерно 120 °C, можно заметить, что температура в печи некоторое время сохраняется, и не будет значительного повышения температуры. В это время отходящие шины начинают поглощать тепло, процесс термического распада постепенно начинается, и пиролизный газ и масло начинают образовываться. Этот этап обычно длится около 2 часов.
когда температурный диапазон термического распада составляет 150~380℃, закрывается сливной клапан, и продукты, такие как нефть и газ, образующиеся при пиролизе, собираются. Высокотемпературные нефть и газ поступают в буферный резервуар для выравнивания потока нефти и газа; Затем через конденсатор происходит конденсация, и в конце нефть собирается в резервуаре; Полученный горючий газ подводится к камере сгорания для обеспечения тепла процесса пиролиза. Чтобы предотвратить слишком интенсивный термический распад шин, на этом этапе необходимо медленно нагревать, что обычно занимает около 4 часов. Для предотвращения слишком быстрого сжигания горючего газа, что может привести к чрезмерно высокой скорости нагрева, необходимо осуществлять контроль потока и хранить избыточный горючий газ для следующего этапа процесса пиролиза.
3, когда диапазон температур термического распада составляет 380℃ в условиях постоянной температуры: процесс пиролиза на этом этапе похож на второй этап, и вышеописанные процессы продолжаются. На данном этапе производство горючего газа постепенно уменьшается, и когда теплота, предоставляемая горючим газом, становится недостаточной, необходимо дополнять биотопливом для поддержания тепла процесса пиролиза. Этот этап обычно длится около 2 часов.
4. Термическое разложение до завершения стадии охлаждения: в этом процессе прекращается нагрев, проект использует метод воздушного охлаждения, через вентилятор непрерывно удаляется тепло из стенок печи, этап охлаждения длится около 5 часов. В это время запускается шнековый конвейер для сбора пиролизного сажевого углерода. После сбора сажевого углерода открывается сливной клапан над корпусом печи, восстанавливается нормальное давление внутри печи, открывается бак, и под действием шнека на стенке печи автоматически выгружаются пиролизные провода. Этот этап обычно занимает около 2-4 часов, после чего загружаются новые отработанные шины, и затем повторяется вышеописанный процесс пиролиза, производство осуществляется партиями поочередно для каждой печи.
Поскольку подача шин осуществляется целиком, без этапа резки и дробления, корпус печи вращается во время процесса пиролиза, поэтому стальная проволока скручивается вместе во время выгрузки, а небольшое количество сажи на проволоке можно удалить постукиванием. После выгрузки проволока напрямую упаковывается и транспортируется. Затем закрывается выход для стальной проволоки, открывается выход для сажи, который соединяется с закрытой спиральной машиной для шлака, после чего сажа напрямую попадает в упаковочный мешок, а затем взвешивается на весах перед отправкой в завод. Время выгрузки сажи и стальной проволоки для каждого оборудования составляет 2 часа, а общее время всего процесса термической декомпозиции целых шин для получения нефти составляет 20 часов.