[发明专利]废旧轮胎处理过程中炭黑的捕捉工艺及装置

说明书

技术领域

本发明属于废旧轮胎处理技术领域，具体涉及一种废旧轮胎处理过程中炭黑的捕捉工艺及装置。

背景技术

随着汽车工业的迅速发展，废旧轮胎的环境污染问题日趋严重，关于废旧轮胎的回收处理成为目前研究的重点。目前普遍采用废旧轮胎热裂解的方法对废旧轮胎进行回收利用，但在废旧轮胎裂解过程中会产生包含SO₂、H₂S、超细炭黑及烟尘的废气。特别地，由于废旧轮胎裂解后产生的炭黑为微米级至纳米级的极不易被润湿的微小颗粒，致使废气中的炭黑很难被捕捉。实验证实即使整个裂解系统都在密闭中运行，最后的系统出口还是会有不少炭黑随风机排出的风排放至空气中，为此即使采用当前普遍认为使用效果较好的袋式除尘器捕捉炭黑，最后还是有百分之零点几的炭黑收不住(因为袋式除尘器的效率为99.5％左右)，按此计算，一年处理一万吨炭黑的车间(裂解废旧轮胎能力约三万吨)就有几十吨炭黑排放到空气中，污染空气的同时，也造成资源的浪费。

因此，如何在废旧轮胎裂解过程中有效地捕捉废气集管中的炭黑，以减少炭黑的排放，实现炭黑的充分回收利用，成为本领域亟待解决的课题。

发明内容

针对上述问题，本发明的一个目的在于提供一种废旧轮胎处理过程中炭黑的捕捉工艺。该工艺通过采用包含炭黑捕捉剂的洗涤液对废旧轮胎处理过程中产生的包含炭黑的废气进行洗涤，有效地减少了炭黑的排放，实现了炭黑的充分回收利用。

本发明的另一目的在于提供一种废旧轮胎处理过程中炭黑的捕捉装置。

为达到上述目的，本发明提供一种废旧轮胎处理过程中炭黑的捕捉工艺，所述捕捉工艺包括：将废旧轮胎处理过程中产生的包含炭黑、SO₂和H₂S的废气通入洗涤液中洗涤，使废气中的SO₂和H₂S生成CaSO₄·2H₂O，并使炭黑进入洗涤液中，得到包含CaSO₄·2H₂O和炭黑的混合物，所述洗涤液为包含炭黑捕捉剂的Ca(OH)₂水溶液，所述炭黑捕捉剂为包含表面活性剂的洗涤剂。

优选地，所述炭黑捕捉剂为用于洗涤餐具、水果或蔬菜的洗涤剂，更优选餐具洗涤剂；

进一步优选地，所述炭黑捕捉剂为广州立白企业集团有限公司生产的餐具洗涤剂。

进一步优选地，所述炭黑捕捉剂为广州立白企业集团有限公司生产的立白洗洁精、立白生姜洗洁精、立白木瓜洗洁精、立白芦荟洗洁精、立白新金桔洗洁精、立白清新柠檬洗洁精、立白矿物盐精华洗洁精或立白荷花精华洗洁精，更优选立白洗洁精。

优选地，所述洗涤液中的炭黑捕捉剂的浓度为0.2-0.5wt‰，更优选0.3wt‰。

优选地，采用所述洗涤液洗涤所述废气的过程中，维持所述洗涤液的pH值为5-6。

优选地，将所述废气通入包含洗涤液的筛板塔中进行洗涤。

优选地，将所述废气通入洗涤液中洗涤，使废气中的SO₂和H₂S生成并使炭黑进入洗涤液中，得到包含和炭黑的混合液，再将所述混合液通入空气或O₂氧化得到包含CaSO₄·2H₂O和炭黑的混合液，并将所述包含CaSO₄·2H₂O和炭黑的混合液进行真空过滤，得到包含CaSO₄·2H₂O和炭黑的固体混合物。

本发明进一步提供一种废旧轮胎处理过程中炭黑的捕捉装置，所述捕捉装置包括：洗涤单元、气体排出单元、氧化池及真空过滤单元，其中：

所述洗涤单元中放置洗涤液，用于对废旧轮胎处理过程中产生的包含炭黑、SO₂和H₂S的废气进行洗涤，使废气中的SO₂和H₂S生成并使炭黑进入洗涤液中，得到包含和炭黑的混合液，其中所述洗涤液为包含炭黑捕捉剂的Ca(OH)₂水溶液，所述炭黑捕捉剂为包含表面活性剂的洗涤剂；

所述气体排出单元用于收集所述废气经所述洗涤单元洗涤后剩余的气体；

所述氧化池用于接收所述洗涤单元中得到的包含和炭黑的混合液，并使氧化为CaSO₄·2H₂O，得到包含CaSO₄·2H₂O和炭黑的混合液；