[发明专利]一种废橡胶、塑料制品、生质材料裂解回收碳黑处理系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种废橡胶、塑料制品、生质材料裂解回收碳黑 处理系统，尤指一种将废橡胶、塑料制品、生质材料热裂解产出 的碳黑，经造粒及干燥处理，使之可完全符合商业化轮胎用碳 黑的质量标准，从而可增进碳黑商品价值及回收处理经济效益 的废橡胶、塑料制品、生质材料裂解回收碳黑处理系统。

背景技术

橡胶、塑料制品固然为人们生活及工商业发展带来极大的贡 献，但是，使用后所产生的大量废弃物也会对环境造成严重的 冲击。而由于橡胶、塑料等石化废弃物无法自然分解腐烂，且燃 烧后会产生大量浓烟及有毒气体，因此并不适合采用传统掩埋 及焚烧方式回收处理，非常不利于环保。

但是，橡胶、塑料等石化废弃物虽不适于以传统掩埋及焚烧 方式回收处理，但其与农林业废弃、厨余等动、植物材料等生 质材料，运用热裂解技术，在高温、缺氧的条件下，对该等生 质或废弃原料进行热裂解处理，可转化出燃料油、碳黑、可燃 气体等可再生能源，并进一步加工制成具有高经济效益的能源 产品，以达到能源再生利用与废弃物减量的环保目的。此一技 术层次较高，目前尚无法完全成功商业化，但已提供了业界一 未来发展的趋势。

经调查研究，利用热裂解处理废橡胶、塑料制品、生质材料 生产碳黑的过程中所运用到的技术均大同小异，如台湾专利申 请第082102064号“废轮胎橡胶裂解方法”、第085111207号 “用废轮胎生产汽油、柴油和碳黑的方法”、第087106755号 “连续式废轮胎热交换裂解整合系统”、第095101443号“利 用触媒反应回收再生有机废弃物的处理方法”、第094125043号 “废弃物处理系统”、第095149609号“高纯度废轮胎回收碳 黑的制备方法”、第096113899号“废石化产品裂解回收设备 及方法”等案。但上述前案与现有技术所生产出的碳黑均为外 形尺寸大小不一的粗糙粉末状半成品，不仅不利于其在橡胶、塑 料载体中的分散，而且其在制造过程中输送困难，货运成本也 高，故就商业化角度而言，工厂大量制造、销售难以实现，产 品也仅可作为低劣的填充料商品，无法符合轮胎制作等高质量 碳黑的规格标准，因此商品商业化可行性不高，导致降低了废 橡胶、塑料制品及生质材料热裂解回收处理的经济效益，故现有 的碳黑生产技术有进一步改进的空间。

发明内容

本发明公开了一种将废橡胶、塑料制品、生质材料热裂解产 出的碳黑经造粒及干燥处理，以形成0.7～1.0mm的圆形碳黑颗 粒，并降低水分含量至1.5％以下，使之可完全符合商业化轮胎 用碳黑的质量标准，从而可增进碳黑商品价值及回收处理经济 效益的废橡胶、塑料制品、生质材料裂解回收碳黑处理系统。

本发明包含一造粒机及一热气干燥炉，该造粒机为一卧式 圆筒造粒机，并于其前段装设一螺旋输送机，该螺旋输送机用 于承接自裂解炉经热裂解转化出的大小不一的粉末状碳黑，将 其稳定旋送入造粒机，且该造粒机的中心穿置有一轴管，该轴 管的周缘设有多道搅棒，多道搅棒成双螺旋等间距排列配置， 使之随轴管被带动旋转，对送入的粉末状碳黑进行搅拌，并朝 另一端拨送，以控制碳黑在造粒机内滞留的时间；又该造粒机 的前端插置有多支水枪，可供对粉末状碳黑搅拌的同时进行喷 水辅助造粒，多支水枪可随造粒机电流负载变化自动控制水流 量，使水分子通过毛细现象，将细小粉末状碳黑予黏结，并随 搅棒搅拌，以致密凝聚形成0.7～1.0mm的均匀圆形碳黑颗粒， 将之送至热气干燥炉，降低水分含量；再该热气干燥炉为一滚 筒式热气干燥炉，可供将落入炉筒内的碳黑颗粒循其旋向朝出 料端滚动，配合炉筒尺寸比例设计，使碳黑颗粒在炉筒内停留 时间约30～45分钟，且自炉筒出料端逆向导入裂解过程中产生 的热气，而热气先经一旋风分离器将来自裂解炉的热气中可能 夹带的杂质进行气固分离，将经分离过后干净的热气送入炉筒 内，以避免污染碳黑成品；配合一热气控制阀控制进入炉筒内 的热风量，以调节干燥温度，对炉筒内的碳黑颗粒逆向直接加 热，除了可充分利用裂解过程多余的热源，更可满足各种来源 碳黑不同结构含水量的干燥需求；另于炉筒的筒壁内面连设有 多道抄板(Lifter)，以搅拌协助碳黑颗粒与热气均匀热交换，使 热效率可超过90％，且经造粒后碳黑颗粒的水分含量可降低至 1.5％以下，完全达到商业化轮胎用碳黑的质量标准，进而可增 进碳黑的商品价值及回收处理经济效益。

附图说明