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invention
Fédération de Russie Patent RU2212430
PROCEDE DE TRAITEMENT DES HYDROCARBURES SOLIDES ET INSTALLATION DE TRAITEMENT D'HYDROCARBURES SOLIDES
Nom de l'inventeur:. Dautov I.F; Ognev AN. Ivanchuk AS. Ivanchuk EA
Le nom du titulaire du brevet: Dautov Ilgiz Firvanovich; Ognev Aleksey Nikolayevich
Adresse de correspondance: 420111, Kazan, st. Karl Marx, 10, Université technique d'Etat de Kazan. AN Tupolev, le département des brevets
Date de début du brevet: 17.05.2002
L 'invention concerne le domaine du traitement et de recyclage d'hydrocarbures par sa décomposition thermique, et peut être utilisé pour la pyrolyse des pneus usés comme déchiqueté et non broyées. Le procédé consiste en une décomposition thermique de la charge d'alimentation hydrocarbonée solide, comprenant l'alimentation de même dans une chambre de pyrolyse scellée avec son chauffage et le maintien de la température de décomposition thermique de la chambre choisie et du gaz chaud par le transmettre le long d'une boucle fermée jusqu'à ce que le processus est terminé. La séparation du gaz à partir de la vapeur de liquide commence à exercer, lorsque la température dans la chambre de fractions légères de vapeur du liquide de pyrolyse. Les résidus solides choisis dans l'enceinte est refroidi et le by-pass de gaz refroidi en boucle fermée. Décrite et l'installation comprenant une pyrolyse étanche extraction de gaz de la chambre et d'alimentation des canaux et la sortie de gaz conduit au dispositif de chauffage au gaz de l'atmosphère, comprenant un ventilateur, échangeur de chaleur connectés en série et l'échangeur de chaleur, le dispositif de refroidissement à gaz comprenant un échangeur de chaleur avec un ventilateur relié à la chambre de chauffage initial disposition hydrocarbures matières premières, un séparateur avec une capacité de collecte de pyrolyse liquide et compresseur. Tous les éléments de l'installation de soupapes réglables forment un système en circuit fermé. préchauffage du gaz dans la chambre de contour comprend une sélection de canal de gaz de la chambre, rapporté à travers une soupape à l'entrée du compresseur, l'échangeur de chaleur, l'entrée se fait par une vanne en communication avec la sortie du compresseur et la sortie de l'échangeur de chaleur - un canal d'entrée de gaz dans la chambre. Le contour du procédé de pyrolyse comprend l'extraction de gaz conduit à la chambre, rapporté à travers une soupape à l'entrée de l'échangeur de chaleur, le réservoir de séparation, dont la sortie communique par l'intermédiaire d'une soupape à l'entrée du compresseur, un échangeur de chaleur dont l'entrée est communiquée à travers la soupape à l'entrée du compresseur et la sortie - du canal d'alimentation en gaz dans la chambre . L'invention permet d'améliorer l'efficacité de la transformation des matières premières hydrocarbonées utilisés: à savoir, afin d'augmenter l'efficacité en réduisant la consommation d'énergie de l'installation, augmenter le rendement en liquide de pyrolyse, tout en réduisant le temps de traitement des matières premières et de l'installation et améliorer la performance environnementale.
DESCRIPTION DE L'INVENTION
L'invention concerne le domaine du traitement et du recyclage des matériaux d'hydrocarbure solide par sa décomposition thermique et peut être utilisé pour un recyclage de pyrolyse pilée et des pneus usés non broyées, des déchets de bois, les déchets de papier et d'autres polymères organiques solides et des déchets humains.
Dispositif pour les pneus four de pyrolyse utilisées et du procédé mis en oeuvre dans ce dispositif (demande de brevet japonais 58-24473, IPC C 10 J 3/02, publ. 21.05.83), qui comprend une chambre de pyrolyse vertical monté de façon coaxiale à l'intérieur de la source de chauffage tubulaire de la chambre coopérant mécanisme de sa montée et de descente, les tuyaux de sortie des produits gazeux de décomposition séparés à partir du noeud de sortie de carcasses de pneumatiques de fils et de laitier, dans lequel l'emballage a un pneu à partir de l'extérieur de la source de chaleur tubulaire.
Un appareil connu pour le four de pyrolyse d'une charge d'hydrocarbures, en particulier des pneus usés, ainsi qu'un procédé mis en oeuvre par ce dispositif (RFA application 2949983, IPC C 10 B 53/00, 1981) contenant les parties supérieure et inférieure reliées entre elles par l'intermédiaire d'un connecteur conique, installé dans la cavité de la partie supérieure du four pour former, avec ses parois latérales et espace commun chambre de pyrolyse plafond, face vers le bas extrémité ouverte, tuyaux de branchement pour l'alimentation et l'évacuation du gaz de chauffage et des moyens pour éliminer les produits de pyrolyse.
Les inconvénients du dispositif connu, et le procédé mis en oeuvre en elles, sont les coûts énergétiques élevés dus à une exposition intense à des températures élevées dans la pyrolyse uniquement sur les pneus de diamètre intérieur, la complexité de la construction, de la complexité du chargement et du déchargement.
Connu réacteur pour le traitement thermique des déchets plastiques (AS 1.713.921, IPC C 10 G 1/10, publ. 23.02.92. Bull. 7), qui comprend une coque cylindrique vertical chauffé de l'extérieur, muni d'un port de charge, montage pour le rendement en liquide et le raccord à dégagement gazeux agitateur produits en spirale, installé sur l'axe du réacteur dans sa partie inférieure et au-dessus de la grille de séparation de l'agitateur qui contient des anneaux concentriques, qui sont décalées en hauteur par rapport à l'autre et reliés entre eux par des plaques radiales et un cylindre avec des ouvertures radiales relié à l'anneau supérieur et muni d'une calotte sphérique.
Le plus proche de la nature technique et est acceptée comme un four prototype pour la pyrolyse des hydrocarbures et le procédé mis en oeuvre dans ce dispositif (RF brevet 2,078,111, IPC C 10 1/4, C 10 G 1/10, C 10 B 53/08, publ. Bull. 12 du 27.04.97), comprenant une chambre de pyrolyse scellée avec des échantillons de gaz provenant de la chambre des canaux de pyrolyse et le fluide de refroidissement d'alimentation dans l'enveloppe de la chambre de pyrolyse, des moyens pour sélectionner des produits de pyrolyse, le dispositif de chauffage et de refroidissement du gaz de pyrolyse.
Ledit procédé de traitement de la charge d'hydrocarbures, réalisé dans l'art antérieur est le suivant: hydrocarbures traitement est effectué selon la séquence suivante: charger la matière première recyclable du four, tel qu'un paquet de pneus entiers est alimenté fluide caloporteur, ceci est accompagné par chauffage de la matière première, la décomposition thermique pour former à l'intérieur de la chambre de pyrolyse gaz, de vapeur et de pyrolyse liquide résidu carboné solide avec des câbles métalliques. Les vapeurs de liquides de pyrolyse sont condensés et le liquide de pyrolyse est fournie dans un récipient destiné à recueillir le liquide de pyrolyse et le gaz des produits de la pyrolyse pénètre dans le collecteur de gaz.
Dans la cavité de la chambre de pyrolyse est un chauffage progressif des matières premières jusqu'à la température de décomposition thermique. À des températures relativement basses, en fonction des types de matières premières (pour les pneus d'automobile 320 ... 400 ° C) est libéré en premier fractions légères en phase vapeur du liquide de pyrolyse , que seulement en augmentant la pression partielle de l' expulsion de la chambre de pyrolyse. A prolongé le temps de séjour de la vapeur de liquide de pyrolyse dans la zone à haute température provoque un craquage secondaire, dans lequel les vapeurs non condensables sont décomposés en gaz dans des conditions normales. Sur le craquage secondaire a passé plus de chaleur et la décomposition des vapeurs du liquide de pyrolyse en gaz entraîne une diminution du rendement en liquide de pyrolyse. Ces gaz et augmenter la pression partielle et de faciliter le déplacement de la chambre de pyrolyse en tant que liquide de pyrolyse en phase vapeur et d'eux-mêmes. En raison du fait que la réaction a lieu à la pression atmosphérique, le déplacement du produit gazeux (vapeur et liquide du gaz de pyrolyse par pyrolyse) de la chambre de pyrolyse est provoquée uniquement en modifiant leurs pressions partielles. La saturation du liquide de pyrolyse en phase vapeur dans la réaction conduit à une diminution de l'intensité d'évaporation, ce qui réduit le taux d'augmentation de la pression partielle et réduit l'intensité des vapeurs de déplacement partant. Cela se produit lorsque l'équilibre dynamique est déterminée d'une part et de craquage secondaire du liquide de pyrolyse par la vapeur d'eau, d'autre part, le déplacement de ces produits dans la chambre de pyrolyse, et le maintien de la surpression qui y est égal à la voie de décharge de chute de pression produits gazeux de la réaction de pyrolyse. Comme l'ont montré des expériences effectuées sur l'installation, pris comme prototype, le moment initial du gaz alloué de la réaction de pyrolyse augmente fortement la concentration de l'hydrogène, après un certain temps, la concentration en hydrogène diminue et augmente la concentration de méthane. Un tel changement dans la composition et la disponibilité des alloué gaz de pyrolyse de lumière se termine la vapeur, mais aussi sa faible pression et la nature cyclique de l'éducation ne permettent pas son utilisation à des fins technologiques sans autre traitement (nettoyage, le stockage, ce qui augmente sa pression sur les valeurs nécessaires pour la combustion dans les brûleurs de la technologie du gaz) . supplémentaire de traitement du gaz de pyrolyse qualitative est techniquement difficile, très coûteux et économiquement rentable. Par conséquent, un gaz de pyrolyse est brûlé dans les torchères utilisant. Inconstance de la pression de pulsation et la composition du gaz de pyrolyse à la tête de la torche provoque l'extinction de fréquence et donc à la sortie en même temps que le gaz de pyrolyse des vapeurs de liquide de pyrolyse dans l'atmosphère. Ce fait parle du degré de pureté écologique de la technologie utilisée dans le prototype.
Un autre inconvénient de la technologie de l'art antérieur est la mauvaise qualité du résidu solide (noir de carbone). Cela est dû aux raisons suivantes. L'heure de fin du procédé de pyrolyse est déterminé à la fin de l'apport de liquide de pyrolyse et, par conséquent, à la fin de l'affectation intensive de ses vapeurs. Cependant, certaines vapeurs de liquides de pyrolyse, en particulier les fractions lourdes reste dans la chambre de pyrolyse. Le résidu de pyrolyse solide est un matériau de carbone hautement poreux à l'élimination des pneus et du charbon actif pour l'élimination du bois. Après refroidissement, le résidu solide de pyrolyse de la chambre de pyrolyse en raison de la grande capacité d'adsorption de vapeur d'eau saturée, qui est à son tour condensé à basse température. Par conséquent, le résidu solide obtenu par pas de la technologie de l'art antérieur de haute qualité.
Tout cela conduit à une faible efficacité des travaux d'installation, sa consommation d'énergie accrue et donc des coûts élevés dans le traitement des hydrocarbures, en outre, lorsque l'installation se produit la pollution due à la combustion incomplète et gaz de pyrolyse pauvres à flamber.
Le résultat technique de réaliser est dirigé vers l'invention proposée est d'augmenter le traitement efficacité disposition hydrocarbure solide: à savoir augmenter l'efficacité en réduisant l'installation d'énergie, augmenter le rendement de liquide de pyrolyse tout en réduisant le temps de traitement des matières premières, mais aussi pas besoin de disposer du gaz combustible par brûler à la torche, ce qui améliore sa performance environnementale.
Le résultat technique est obtenu par le fait que le procédé de traitement des matières premières hydrocarbonées solides par décomposition thermique d'exempt d'oxygène, comprenant l'alimentation de la disposition d'un matériau d'hydrocarbure solide dans une chambre de pyrolyse étanche, en le chauffant à une température de décomposition thermique, la séparation du liquide de pyrolyse en phase vapeur formée lors de la décomposition thermique, le refroidissement, solide les résidus de la décomposition thermique et l'élimination des hydrocarbures solides de pyrolyse chambre de produit du chauffage de disposition et de maintien dans la chambre, la température de sa décomposition thermique sont choisis à partir de la chambre et du gaz chaud par passage le long d'une boucle fermée jusqu'à l'achèvement du processus de décomposition pyrolytique, et la séparation du liquide de pyrolyse en phase vapeur commencent l'exercice lorsque la chambre de la température de la vapeur d'émission de fractions légères de liquide de pyrolyse, des résidus solides du procédé de décomposition thermique est refroidi choisi dans la chambre de pyrolyse et le gaz refroidi à travers le by-pass dans un circuit fermé, dans lequel le refroidissement final des résidus solides du procédé de décomposition thermique est l'air atmosphérique et la chaleur générée par pendant le gaz de refroidissement choisi dans la chambre de pyrolyse est utilisée pour le chauffage initial de la chambre de pyrolyse est un hydrocarbure solide de disposition des lots ultérieurs. En outre, dans la décomposition pyrolytique d'une matière hydrocarbonée solide sont partie du gaz dans l'atmosphère by-pass du fait de la surpression à la suite d'un chauffage et d'expansion.
Dans l'appareil de traitement de charge d'alimentation hydrocarbonée solide, comprenant une chambre de pyrolyse fermée par un canal de prélèvement de gaz de la chambre de pyrolyse et le canal d'alimentation en gaz dans la chambre de pyrolyse, un réservoir de séparation pour collecter le dispositif compresseur de fluide de pyrolyse, de refroidissement et de chauffage, le canal d'échantillonnage du gaz provenant de la chambre de pyrolyse couplée à entrée du compresseur directement par l'intermédiaire d'un échangeur de chaleur du dispositif de refroidissement et à travers le séparateur, installé de façon séquentielle derrière l'échangeur de chaleur du dispositif de refroidissement et le canal d'alimentation en gaz vers la chambre de pyrolyse est connectée à la sortie du compresseur, directement et à travers l'échangeur de chaleur du dispositif de chauffage formant un système de commutation fermée, des moyens actionnés vannes contours tandis que la chambre de pyrolyse, elle communique avec l'atmosphère par un compresseur commandé par une soupape, en outre, il comporte un conduit d'évacuation de gaz de la chambre à l'atmosphère. L'appareil est en outre muni d'une chambre de chauffage pour le premier caractère discontinu solide hydrocarboné ultérieur qui communique avec l'échangeur de chaleur du dispositif de refroidissement.
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L'invention est illustrée sur le dessin, où: |
L'essence de la méthode proposée pour le traitement de charge d'alimentation hydrocarbonée solide est la suivante.
Contrairement à l'art antérieur dans le présent procédé de vapeurs de liquide de pyrolyse ne sont pas longtemps dans la zone à haute température, et le gaz évacué en continu par pompage dans un circuit fermé, et avec elle sont refroidis dans un échangeur de chaleur. Cela conduit à l'élimination de l'effet secondaire, et par conséquent l'absence de fissuration dans des conditions normales de produits gazeux non condensables de pyrolyse. Par conséquent, comme le montrent les expériences, la mise en œuvre de la technologie du processus, il n'y a aucune nécessité d'évacuation des gaz de pyrolyse et de brûlage à la torche. En raison du fait que l'énergie thermique ne soit pas gaspillé sur craquage secondaire, les coûts énergétiques de la réaction est réduite. Constant évacuation liquide vapeur de pyrolyse réduit (près de zéro) de leurs pressions partielles, provoquant des nuages de vapeur et une diminution plus intense dans le temps de décomposition thermique. La réduction du temps de réaction par conséquent conduit à une réduction de la consommation d'énergie pour la conduite de la réaction. Ainsi, le réacteur pilote lors de la pyrolyse du recyclage de la réaction des pneus, mais également du bois (en excluant le temps de chauffage avant la pyrolyse) a diminué de plus qu'utilisé deux fois par rapport à la durée de la réaction selon la technique proposée dans l'art antérieur, pour une donnée le chargement de la matière première. le rendement en liquide de pyrolyse est de 63% du poids initial des pneus, 24% de noir de carbone et 13% de la corde d'acier. Pour la pyrolyse du bois liquides 72% et 28% de charbon de bois de haute qualité. En utilisant la technologie décrite dans l'art antérieur, lors de la pyrolyse de réaction des pneus au même rendement en liquide de pyrolyse des conditions de température était de 32%, du noir de carbone - 31%, l'acier - 13%. Le gaz non-condensable, le torchage, a passé 24% du poids des pneus. Ainsi, le procédé permet d'augmenter le rendement en liquide de pyrolyse précieux de 31%. L'augmentation du poids du résidu solide de 24% à 31% avec la technologie de prototype par rapport à la méthode explicitée par la saturation de la pyrolyse en phase vapeur de carbone liquide condensé fraction lourde.
Outre la réduction susmentionnée de la consommation d'énergie dans le procédé fourni par le préchauffage de la matière première de l'énergie thermique obtenue par refroidissement du gaz qui circule dans un circuit fermé en permanence l'évacuation des vapeurs de liquide de pyrolyse de la zone de réaction. Ainsi, lorsque la matière première est chauffée à 120 ° C dans la disposition produit initial de la chambre de chauffage et la température de pyrolyse de 500 ° économies C de chaleur sur les matières premières que de la chaleur ( en éliminant l' énergie de vaporisation et de la réaction de pyrolyse) est de 24%.
Installation pour le recyclage de la pyrolyse d'hydrocarbures solide comprend une chambre isolée étanche 1 est hermétiquement porte fermable 2. Dans la chambre il y a des canaux 3 et 4, respectivement, et sélection d'alimentation en gaz, la vanne de dérivation 14 et le conduit d'évacuation de gaz 15 à l'atmosphère par une soupape pouvant être commandée 23.
L'appareil comporte le dispositif de chauffage et le gaz de refroidissement. Dispositif de chauffage au gaz comprend un ventilateur 8 connectés en série, la source de chaleur échangeur de chaleur 6 et 7, dont l'entrée est reliée par la vanne 17 avec la sortie du compresseur 5 et la sortie - avec le conduit d'alimentation en gaz 4 à la chambre de pyrolyse 1. Le gaz de refroidissement, le dispositif 9 comprend un échangeur de chaleur avec un ventilateur 10, connecté une chambre de chauffage 13 utilisé solide charge d'hydrocarbures initiale. Le compresseur 5 peut être alternatif ou turbine. Les échangeurs de chaleur 6 et 9 de l'échangeur de type régénérative avec des tubes à ailettes sont conçues pour la température et le jeu de puissance thermique (Manuel des échangeurs de chaleur. Traduit de l'anglais. Edité par OG Martynenko et al. Volume 2, Editeur "Energoatomisdat", Moscou, 1987) et centrifuge ventilateurs 8 et 10.
Canal 3 sélection gaz de la chambre 1 par l'intermédiaire d'une vanne 18 reliée à l'entrée de l'échangeur de chaleur 9, connectés en série avec un séparateur 11 comportant un récipient 12 pour collecter le liquide de pyrolyse, avec la sortie de l'échangeur de chaleur 9 par l'intermédiaire d'une vanne 20 et de sortir du séparateur 11 via une vanne 19 reliée à l'entrée du compresseur 5 . la sortie du compresseur 5 directement à travers la vanne 22 est reliée à l'alimentation en gaz conduit 4 à la chambre de pyrolyse 1 et l'entrée 21 est reliée par l'intermédiaire d'une soupape avec l'atmosphère et à travers la soupape 16 - un passage d'échantillonnage de gaz 3 de la chambre de pyrolyse 1. un séparateur 11 avec un débit de gaz du type à écoulement à travers la couche de liquide de pyrolyse, et un réservoir pour collecter le liquide 12 est similaire à la cuve de stockage d'huile de pyrolyse.
Tous les éléments avec soupapes réglables 16-23 forment un système de circuits fermés. Pipelines formant des circuits de dérivation sont isolés des tuyaux métalliques, et les vannes peuvent être soit manuel ou électrique, peut résister aux températures requises des flux de gaz.
préliminaire bobine de chauffage à gaz dans la chambre 1 comprend une ligne d'échantillonnage de gaz 3 de la chambre 1, communiquée à travers la soupape 16 à l'entrée du compresseur 5, l'échangeur de chaleur 6, dont l'entrée par l'intermédiaire d'une vanne 17 communique avec la sortie du compresseur 5 et la sortie de l'échangeur de chaleur 6 - canal 4 gazage 1 appareil photo.
Le contour du procédé de pyrolyse comprend l'extraction de gaz conduit 3 de la chambre 1, rapporté par l'intermédiaire d'une vanne 18 à l'entrée de l'échangeur de chaleur 9, le séparateur 11 ayant une capacité de 12, dont la sortie communique par l'intermédiaire d'une vanne 19 à l'entrée du compresseur 5, l'échangeur de chaleur 6, dont l'entrée communique par l'intermédiaire d'une vanne 17 à l'entrée du compresseur 5, et la production - avec l'alimentation en gaz de conduit 4 dans la chambre 1.
Circuit de pré-refroidissement du résidu solide de produits de pyrolyse dans la chambre 1 comprend une extraction du canal 3 de gaz de la chambre 1, rapporté par l'intermédiaire d'une vanne 18 à l'entrée de l'échangeur de chaleur 9, un compresseur 5, dont l'entrée communique par l'intermédiaire d'une vanne 20 à la sortie de l'échangeur de chaleur 9 et à travers la soupape 22 à un canal d'alimentation 4 en gaz cellulaire.
le refroidissement final à un résidu solide de produits de pyrolyse dans la chambre 1 du compresseur 5 par l'intermédiaire de la vanne d'entrée 21 communique avec l'atmosphère et à travers la vanne de sortie 22 - avec le conduit d'alimentation en gaz 4 dans la chambre, en outre, par la chambre de pyrolyse 15 par la voie de la vanne 23 communique avec l'atmosphère.
INSTALLATION DE TRAVAUX QUI SUIT
Le procédé de décomposition de la pyrolyse d'hydrocarbures solide est effectuée en quatre étapes. La première étape comprend l' alimentation de la disposition d' un matériau d'hydrocarbure solide telle que des pneus en caoutchouc ou des déchets de bois non broyées dans la chambre 1, qui est rendu étanche par une porte 2, et le préchauffage à une température de 250 ... 270 ° C. A ce stade , les vannes 18, 19, 20, 21, 22 et 23 sont fermées et les vannes ouvertes 17 et 16. Démarrez la source de chaleur 7, qui reçoit de l' air de l'atmosphère par le ventilateur soufflant 8. air chaud à une température de 750 ... 800 ° C à partir de la source de chaleur 7 est fourni au circuit de l' échangeur de chaleur chaud 6 qui dégage des surfaces d'échange de chaleur et la chaleur, le refroidissement, il va dans l'atmosphère. Ils comprennent un compresseur 5. L'air contenu dans la chambre de pyrolyse 1 à travers la conduite d'échantillonnage de gaz 3 et la vanne 16 pénètre dans le compresseur d'entrée du compresseur 5. 5 à travers la vanne de sortie d'air 17 de la chambre de pyrolyse 1 pénètre dans le circuit échangeur de chaleur froide 6 où il est chauffé à une température de 550 ... 650 o C et est retourné à la chambre de pyrolyse 1 à travers le canal d'entrée de gaz 4. l'air chauffé dégage de la chaleur des matières premières recyclables solides et adopté à nouveau dans un circuit fermé. Une pression excessive due au chauffage et à l'expansion de l'air est retiré en saisissant sa partie à travers la soupape de décharge 14 qui est réglé pour fonctionner à une pression de 2 kPa. Ainsi, le chauffage des matières premières solides, utilisées jusqu'à la température à laquelle devient importante paire de fractions légères de liquide de pyrolyse (pour pneus en caoutchouc, cette température est de 250 ... 270 ° C). L'air chaud dans la chambre de pyrolyse 1 due à une réaction chimique de pyrolyse des vapeurs de liquides obeskislorazhivaetsya qui ne conduit pas à la disposition des incendies d'hydrocarbures.
Dans la seconde phase, lorsque la température dans la chambre 1 lumière de décharge des fractions de liquide de pyrolyse vanne de vapeur 16 est fermée. Les vannes 18, 19 et 17, dans lequel le circuit commence la pyrolyse. L'échangeur de chaleur de la boucle chaude 9 de la chambre 1 par la sélection du canal 3 est fourni de-oxygéné air avec des vapeurs de pyrolyse liquide. L' air froid est amené à l'échangeur de chaleur 9 du ventilateur 10. Un désoxygéné gaz avec des vapeurs de pyrolyse liquide refroidi dans l' échangeur 9 à une température de 120 ... 130 ° C après l' échangeur de chaleur à gaz 9 flux dans le séparateur 11 où les vapeurs se condensent le liquide de pyrolyse et le liquide vidangé dans un récipient collecter le liquide de pyrolyse de la vapeur 12. le gaz de pyrolyse liquide purifié à travers la vanne 19 pénètre dans la sortie du compresseur d'aspiration du compresseur 5. 5 gaz entre l'échangeur de chaleur 6 où il est chauffé à une température de 550 ... 650 ° C et est renvoyé à la chambre de pyrolyse 1. Ainsi le procédé permet une chaleur constante et de maintenir la température dans la chambre de pyrolyse à 1 400 ... 450 ° C , avec une constante (au cours de la réaction de pyrolyse) évacuer les vapeurs de liquide de pyrolyse région de réaction de pyrolyse. La réduction de la température du gaz de 550 ... 650 ° C à 400 ° C ... 450 est due à l'absorption de chaleur au cours du chauffage des matières premières utilisées, ainsi que du fait de la consommation d'énergie thermique au cours des réactions d'évaporation et de pyrolyse du liquide de pyrolyse.
L'évacuation des vapeurs de liquide de pyrolyse chambre de pyrolyse 1 augmente le débit de vapeur d'eau par paires et empêche le liquide à l'intérieur de la chambre de pyrolyse 1 est décomposé en un atome d'hydrogène, de méthane et d'autres gaz. Une telle évacuation des vapeurs mène à une augmentation significative du rendement en liquide de pyrolyse et en réduisant le temps de la réaction de pyrolyse. En outre, en éliminant la nécessité pour l'évacuation des gaz combustibles produits par la décomposition des vapeurs de pyrolyse liquide, comme l'utilisation du gaz comme carburant, est problématique en raison de la variabilité de la composition, à basse pression et la présence d'impuretés.
Au cours du gaz de refroidissement provenant de la chambre de pyrolyse 1 dans l'échangeur de chaleur 9, le ventilateur 10 d'air frais est pompé à travers le circuit d'échange thermique froid 9 est chauffé à une température de 150 ... 170 ° C et est fourni à la chambre 13 pour le chauffage initial des matières solides utilisées. le chauffage de la matière première de départ à une température de 120 ... 130 ° C permet de réduire considérablement le temps de chauffage dans la chambre de pyrolyse 1, économiser de l' énergie thermique et des matières premières pour préparer la qualité de la réaction de pyrolyse , par évaporation à la surface de l'eau brute solide utilisé, tandis qu'en hiver empêche de frapper neige et la glace dans la chambre 1. l'écran initial est effectuée dans le processus de pyrolyse et ne nécessite pas d'énergie supplémentaire. A la fin de la réaction de pyrolyse dans la chambre de pyrolyse une charge suivante de matériau brut est prêt à être transporté vers la zone de réaction - la chambre de pyrolyse 1. La chambre 13 d'air propre et chauffé dans l'atmosphère ou des locaux industriels.
La fin de la réaction de pyrolyse est déterminée à la fin de la séparation des vapeurs de liquide de pyrolyse dans le séparateur 11.
À la troisième étape, pré-refroidissement de la chambre de pyrolyse et le résidu solide de la réaction de pyrolyse (noir de carbone et le cordon métallique lors de l'élimination des pneus usagés). Ainsi, les vannes 18, 20 et 22 sont ouvertes et les vannes 19, 16, 17 et 23 sont fermées. Le gaz de la chambre de pyrolyse 1 est pompée à travers un échangeur de chaleur 9 qui est refroidi par l'air froid provenant de l'échangeur de chaleur 9 et le ventilateur 10, en contournant le séparateur 11 pénètre dans l'entrée du compresseur 5, en passant en outre un échangeur de chaleur 6 est renvoyée à la chambre de pyrolyse 1. Circuit de réfrigération produite à une température de 250 ... 270 ° C, au cours de laquelle la présence d'oxygène ne permet pas l'allumage du résidu solide de réactions de pyrolyse. A ce stade, le générateur de chaleur 7 et le ventilateur 8 sont éteints (l'échangeur de chaleur 6 ne fonctionne pas).
Lors de la quatrième étape, le refroidissement final du résidu solide de pyrolyse dans la chambre de pyrolyse 1. Les vannes 18, 16, 19, 20 et 17 sont fermées et les vannes 21, 22 et 23 sont ouvertes. L' air atmosphérique est pompée dans la chambre 1 par le compresseur 5. La chambre de pyrolyse d'air 1 refroidit les résidus de pyrolyse solides et évacué à l'atmosphère à travers le canal 15 et la vanne ouverte 23. Le refroidissement est effectué à une température de 120 ... 130 ° C à laquelle la caméra 1 peut être déchargée et stockée le résidu solide. Deeper refroidissement irrationnelle, car elle conduit à la chaleur des pertes, les éléments de structure stockés de la chambre 1 et donc augmenter le temps de la réaction de pyrolyse. A ce stade, la source de chaleur hors tension et le ventilateur 7, 8 et 10, et un ventilateur (pas travailler échangeurs 6 et 9).
Une fois chargé dans la chambre de pyrolyse 1 initialement chauffé dans la chambre 13 d'un autre lot de matières premières solides utilisées pyrolyse chambre 2 de la porte 1 et scellé à nouveau effectué le processus de pyrolyse.
REVENDICATIONS
1. Procédé de traitement des matières premières hydrocarbonées solides par décomposition thermique d'exempt d'oxygène, comprenant l'introduction d'un hydrocarbure solide utilisé dans une chambre de pyrolyse étanche, en le chauffant à une température de décomposition thermique, la séparation de la vapeur de liquide de pyrolyse est formé lors de la décomposition thermique du résidu solide de refroidissement des produits de décomposition thermique, et leur retrait de la chambre de pyrolyse, caractérisé en ce que l'hydrocarbure de chaleur utilisée et en maintenant la température de la chambre, la dilatation thermique sont choisis à partir de la chambre et du gaz chaud par la passer le long d'une boucle fermée jusqu'à l'achèvement du processus de décomposition pyrolytique et la séparation du gaz à partir du liquide de la vapeur de pyrolyse begin effectuée à une température dans la chambre atteint la vapeur des fractions de lumière d'émission de liquide de pyrolyse, des résidus solides refroidis procédé de décomposition thermique choisi dans la chambre de pyrolyse et le gaz refroidi, par sa dérivation en boucle fermée.
2. Procédé de traitement de charge d'alimentation hydrocarbonée solide selon la revendication. 1, caractérisé en ce que le refroidissement final résidus fixes de procédé de décomposition thermique sont l'air atmosphérique.
3. Procédé de traitement de charge d'alimentation hydrocarbonée solide selon la revendication. 1 ou 2, caractérisé en ce que la chaleur générée dans le gaz de procédé de refroidissement choisi dans la chambre de pyrolyse est utilisée pour le chauffage initial de la chambre de pyrolyse est un hydrocarbures de disposition des lots ultérieurs.
4. Appareil pour le traitement d'une charge d'hydrocarbures comprenant un récipient scellé gaz de la chambre de pyrolyse avec une sélection de canal provenant de la chambre de pyrolyse et le canal d'entrée de gaz dans la chambre de pyrolyse, un réservoir de séparation pour collecter le liquide de pyrolyse, un compresseur, un dispositif de chauffage et de refroidissement, caractérisé en ce que le conduit d'évacuation de gaz à partir la chambre de pyrolyse couplée à l'entrée du compresseur directement, à travers l'échangeur de chaleur du dispositif de refroidissement et à travers le séparateur, installé de façon séquentielle derrière l'échangeur de chaleur du dispositif de refroidissement et le canal d'alimentation en gaz vers la chambre de pyrolyse est connectée à la sortie du compresseur, directement et à travers l'échangeur de chaleur du dispositif de chauffage formant un système de commutation fermée, les moyens à commande soupapes circuits.
5. Installation pour le traitement d'hydrocarbures selon la revendication. 4, dans lequel la chambre de pyrolyse communique avec l'atmosphère par l'intermédiaire d'un compresseur commandé par une vanne, d'ailleurs, il a un conduit d'évacuation des gaz de la chambre à l'atmosphère.
6. Installation pour le traitement d'hydrocarbures selon la revendication. 4 ou 5, caractérisé en ce qu 'il est en outre pourvu d'une chambre de chauffage pour le premier hydrocarbure de disposition d'un lot ultérieur qui communique avec l'échangeur de chaleur du dispositif de refroidissement.
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Date de publication 19.02.2007gg
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