[实用新型]固体有机物碳化反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种碳粉制造装置，具体为一种将废弃固体有机物炭化生成碳粉的反应器。

背景技术

随着现代化工工业的发展，固体有机材料应用在国民经济生活中的应用的非常广泛，用量也越来越大，例如：一次性医用注射器、农用地膜、电源插座、以及汽车轮胎等等，由此产生的固体有机废弃物也越来越多。由于大多数固体有机材料难以回收利用，而自然降解的时间长、污染大，因此产生的大量固体废弃固体有机物对环境保护带来很大的压力。

然而废弃固体有机物大多都是有机高分子聚合物，主要元素是碳、氢、氧，另外还含有少量硫、氮、卤素，其中碳元素的含量很高达85～90％。因此人们普遍认为废弃固体有机物是一种制备碳素材料的前驱体原料。但由于聚合物的热降解过程复杂、产生大量挥发性的气态或液态的中间产物。目前以废弃固体有机物作为前驱体原料制备碳素材料的技术，仍然存在很多问题如：产率低，产品中杂质元素多、工艺过程复杂、成本高。因此实际应用并不普及，废弃固体有机物所带来的环境问题越来越受到人们的关注。

目前，废弃轮胎的数量与日俱增，日益成为公共卫生、环境保护和资源利用等多方面的国际性问题。传统的处理方法如填埋法、焚烧法因产生严重的二次污染逐步被禁止采用。废轮胎再生处理量仅占废轮胎总量的较小部分。因此，如何开发无二次污染，且能将废轮胎变废为宝并有利可图的连续化废轮胎终级处理方法已成为国际性重大研究课题。

传统的废轮胎回收方式，大都将其可再利用的金属取出，而弃物不易在大自然中分解而相当不容易处理的橡胶，这往往曹成对环境生态的破坏。目前专利文献报道的热解反应器有流化床、螺旋反应器、带搅拌器的釜式反应器、滚式反应器(或回转窑)等。目前这些技术都存在工艺复杂、能耗高，投资大。虽然可以得到油品和碳黑等产品但是品质和产量都很低，因此实际应用并不多。

实用新型内容

针对现有的废弃固体有机物回收设备所得的油品和碳黑等产品品质和产量低、能耗大的缺陷，本实用新型旨在提供固体有机物碳化反应装置，该反应器操作简单、产炭量高、节能环保、成本低。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种固体有机物碳化反应装置，包括固体炭化反应腔和气体碳化裂解腔，所述固体炭化反应腔和气体碳化裂解腔相连通，该固体炭化反应腔内设有活动内胆，该固体炭化反应腔上设有与外界连通的进气口，所述气体碳化裂解腔内设有至少一层隔板，该气体碳化裂解腔上设有与外界连通的排气口。进气口上设有进气管，排气口上设有排气管，

所述固体炭化反应腔和气体碳化裂解腔之间通过气体过桥连通。

所述气体碳化裂解腔位于固体炭化反应腔上方。

如上述的所述废弃固体有机物炭化器，其进气管和排气管上均设有耐压阀；所用隔板为疏密度不同的金属网和/或开具不同大小空隙的金属板；所述活动内胆由陶瓷或石英制成，该内胆内设有原料支架。

工作时，将废弃固体有机物清洗干净、晾干后，以适当大小放入固体炭化反应腔中，并加入聚合物热解催化剂，开启排气阀，通入保护气体排氧，然后关闭排气阀保持反应器内压力为0～1个大气压，然后将整个废弃固体有机物炭化器放入高温炉按一定升温程序进行升温。反应一定时间后将整个废弃固体有机物炭化器从高温炉取出，冷却到室温，打开排气阀，取出固体炭化反应腔内的活动内胆和气体碳化裂解腔内的隔板，收集炭化产物。

本实用新型的有益效果：该反应器操作简单、产炭量高、能耗小，节能环保、成本低。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型实施例1结构示意图；

图2是图1的俯视图

图3是本实用新型实施例2构示意图；

图4是图2俯视图。

在图中

1-固体炭化反应腔，  2-气体碳化裂解腔，  3-活动内胆，

4-支架，            5-隔板，            6-进气管，

7-排气管，          8-耐压阀，          9-气体过桥。

具体实施方式

实施例1

一种固体有机物碳化反应装置，如图1～2所示，有固体炭化反应腔1和气体碳化裂解腔2，所述固体炭化反应腔1和气体碳化裂解腔2之间通过气体过桥9连通。

所述固体炭化反应腔1内设有由陶瓷制成的活动内胆3，该活动内胆3内设有原料支架4。