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    輪胎裂解過程中是如何脫硫的?

    2018-04-03 11:46:04

    ...

    熱解法是利用有機物的熱不穩定性,在無氧和缺氧的條件下,進行加熱、蒸餾、經冷凝后形成各種新的氣體、液體、固體的過程。廢舊輪胎經過熱裂解可提取具有高熱值的燃料氣體,富含芳烴的油及炭黑等有價值的化學產品。
    據原聯邦德國漢堡大學研究,輪胎熱解所得到的主要成分見下表: 
    
    組分 氣體 液體
    組分 甲烷 乙烷 乙烯 丙烯 一氧化碳 苯 甲苯 芳香族化合物
    比例% 15.13 2.95 3.99 2.50 3.80 4.75 3.62 8.50
    氣體組成中,除水外,CO2、氫氣和丁二烯也占一定比例。在氣體和液體中還有微量的硫化氫和噻吩,但含硫量都低于標準。熱解產品組成隨熱解溫度不同略有變化。溫度增加氣體含量增加而油品減少,碳含量也增加。
    廢輪胎的熱解爐主要應用流化床及回轉窯。廢輪胎經剪切破碎機破碎至小于5mm,輪緣等的絕大部分被分離出來,用磁選出去金屬絲。輪胎粒子經螺旋加料器等進入直徑為5cm,流化區為8cm,底鋪石英砂的電加熱反應器中。流化床的氣流速率為500L/h,流化氣體由氮及循環熱解氣組成。
    熱解氣流經除塵器與固體分離,再經靜電沉積器除去炭灰,在深度冷卻器中將熱解所得油品冷凝下來,未冷凝的氣體作為燃料氣體為熱解提供熱能或作流化氣體使用。
    由于上述工藝需求將進料切成小塊,預加工費用較大。為解決此問題已研究出一種不必將輪胎破碎即可加工熱解的技術裝置。這種設備采用一種由砂或碳黑組成的流化床,流化床內由分置為兩層的七根輻射火管間接加熱。生成的氣體一部分用于流化床,另一部分燃燒為分解反應提供熱量。
    整輪胎通過氣鎖進入反應器,輪胎到達流化床后,慢慢地陳入砂內,熱的砂粒覆蓋在它的表面,使輪胎熱透而軟化,流化床內的砂粒與軟化的輪胎不斷交換能量,發生摩擦,使輪胎漸漸分解。二、三分鐘后,輪胎全部被分解完,在砂床內殘留的是一堆彎曲的鋼絲,鋼絲由伸入流化床內的移動式格柵移走。
    熱解產物連同流化氣體經過旋風分離器及靜電除塵器,將橡膠、填料、炭黑和氧化鋅分離除去。氣體通過油洗滌器冷卻,分離出含芳香族高的油品。整個過程所需能量不僅可以自給,還有剩余熱量可供它用。通過氣流分選器可得到符合質量標準的炭黑,再應用于橡膠工業。殘余部分可以收集氧化鋅。所以,采用整輪胎流化床熱解工藝,在經濟上是合算的。

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