废轮胎连续热裂解工艺流程简述

轮胎热裂解采用炉外加热、微负压、贫氧、连续热裂解工艺技术。该工艺由进料系统、裂解系统、油气冷却系统、不凝可燃气净化系统、出料系统、电气控制系统及循环水冷却系统组成。轮胎裂解温度为420℃；裂解油得油率38~42%、炭黑得率32~38%、可燃气得率7~9%、钢丝得率15~17%、裂解率>99%、余热利用率>90%。该工艺具有工业连续化；热分散、防结焦；动态密封、微压控制；防聚合、恒温裂解；实时监控和自动化控制；可燃气净化；全密闭；烟气循环、余热利用；燃气稳压回用等特点。

（1）钢圈分离：通过板车将废旧轮胎从原料库房运至生产车间。人工将轮胎放置在钢圈分离器上，将圈口从轮胎上分离出来。

（2）圈口钢丝分离：采用圈口钢丝分离器将圈口内的粗钢丝分离出来。

（3）钢丝切丸：分离的粗钢丝以及后续工序磁选出的毛细钢丝通过钢丝切丸机切成长度2.5~3.5mm的钢丸。

（4）粗碎、细碎：分离出钢丝的轮胎和圈口进入破碎机进行粗碎，将轮胎初步破碎成15mm×15mm的颗粒。然后通过输送带进入破胶机进行细碎，细碎将颗粒轮胎粉碎至60-120目的胶粉。

（5）磁选：细碎后的胶粉通过输送带进入磁选机，磁选机为悬挂式，将胶粒中混杂的毛细钢丝分离出来。

（6）筛分：磁选后胶粉通过输送带进入筛分机，筛分出的筛上物回到破胶机进行细碎。

（7）胶粉中转仓：筛分的筛下物通过负压上料系统密闭螺杆输送运至裂解设备的进料机上方料仓内。

（8）热裂解

①开停机：裂解炉须定期停车检修或维修，频次约1次/月。设备每次开机后，裂解炉旋转，对裂解炉内部进行升温预热，预热4h左右后，裂解炉内部温度达到420℃左右，然后充入氮气，充氮时间约10min（主动密封装置）。预热完成后，开始进料，进料过程杜绝空气对流，保证缺氧状态。设备停机时，裂解炉内保留部分原料及炭黑，配合主动密封装置，杜绝空气对流。

②裂解过程：胶粉经密闭进料器连续输送至裂解炉内部进行裂解。裂解炉内部裂解温度维持在420℃左右，保持微负压状态（-0.005MPa）。胶粉进入裂解炉内部裂解时，由于热解过程刚刚开始，不断进行吸热、传热过程，约半小时后开始产生高温裂解气。裂解炉内壁有螺旋片及刮板，胶粉在裂解炉的旋转作用下，从裂解炉的进料端缓慢向后端移动。裂解过程全程处于缺氧、负压状态下。经过约1h的420℃温度条件下的连续热裂解，胶粉基本裂解完成，产物为热解炭黑及高温裂解气。由于在此温度下，热解炭黑流动性较强，在炉体旋转作用下自动从裂解炉底部排出炭黑至分离器。

③自动化、连续化控制措施：通过定量给料器连续、稳定的向炉内进料，使炉内始终保持有不同热解程度的胶粒，从而使炉内油气产生总体呈现稳定状态；配备自动化控制系统，并设置温度监控措施与不凝气流量控制阀相连接，根据炉内温度，对进入热裂解炉燃烧室燃烧供热的不凝气流量进行调节，从而控制热解过程炉内温度，保证热解反应温度的可控性。同时，燃烧室的空气进气阀与不凝气流量控制阀相连，根据不凝气流量调节空气进气量，从而保证不凝气的充分燃烧。

（9）分离器：分离器的作用主要是对热解炭黑及高温裂解气进行分离。出渣绞龙将热解炭黑从分离器底部分离出来，通过密闭螺杆输送至炭黑加工车间的中转料仓。高温裂解气由分离器顶部进入分汽包。

（10）炭黑加工（磁选、磨粉、打包）：热裂解炭黑从分离器底部排出，经密闭的螺杆输送机输送至炭黑加工车间的中转料仓。螺杆输送机、炭黑中转料仓外部套管设置循环冷却水对炭黑进行间接冷却，进入中转料仓时炭黑温度降至约100℃，在中转料仓中进行冷却至30~40℃。经过冷却后的炭黑再进行磁选机，分离出炭黑中混杂的毛细钢丝。然后经磨粉机将炭黑磨粉，再经打包机打包处理。炭黑加工全过程均由管道输送，处于密闭状态，最后经自动装包称重封袋入库。磨粉采用干磨，无需添加水。

（11）分汽包：高温裂解气成分主要包含重油（液态）、轻油（气态）和少量水蒸气等。从分离器分离出的高温裂解气经管道进入分汽包。在分汽包内，少量液态的重油下沉，进入裂解油暂存罐，然后通过油泵回裂解炉继续裂解；气态成分经管道进入循环水冷却系统。

（12）冷凝系统、水封：从分汽包出来的裂解气进入立式冷凝器，外壁为循环冷却水系统，水流方向与裂解气流动方向对向冷凝，增大冷凝效率。在立式冷凝器中，高温热解气进行冷凝，冷凝下来的液体为裂解油和水的混合物，进入油水分离器。未被冷凝的气体，称之为不凝气。不凝气经过立式冷凝器顶部，进入下一级水封罐（防止回火）。

（13）油水分离器：该工序是对冷却下来的液体（轻油和水的混合物）进行油水分离。分离出的裂解油经油泵输送至裂解油储罐暂存，产生的少量含油废水雾化处理后，喷入二燃室内燃烧处理。

（14）不凝气调节装置：不凝气调节装置是根据裂解炉裂解温度自动控制不凝气返回裂解炉燃烧供热的不凝气流量，当裂解炉温度过高时，减少不凝气返回裂解炉的气量，多余不凝气进入单独的二燃室进行燃烧处理。当裂解炉温度过低时，增加返回裂解炉燃烧供热的不凝气流量。裂解炉燃烧室燃烧烟气与多余不凝气一起进入二燃室燃烧，进一步去除非甲烷总烃、硫化氢等污染物。