[发明专利]一种高温气体渗流加热的废旧线路板固定床热解系统

说明书

技术领域

本发明涉及固定床热解系统，特别涉及一种高温气体渗流加热的废旧线路板固定床热解系统。

背景技术

随着数量巨大WPCBs的产生，除了其中含有的金、银、铜等有价金属及玻璃纤维等非金属材料具有可回收利用价值外，其含有铅、铬、溴化阻燃剂等有毒有害成分对环境所造成的压力也随之受到了越来越多的重视，对其进行资源化和无害化回收处理是当代电子产品发展的迫切需求，也是实现人与环境和谐可持续发展的现实意义所在。

近年来有关废弃印刷线路板处理和回收方面的研究也越来越受到学术界的重视，目前比较成熟的WPCBs处理方法主要有火法冶金、湿法冶金和机械物理法等处理技术得到了一定程度的探索和应用，但处理过程会对环境造成二次污染，且金属和非金属的回收率和回收纯度较低，因此在实际应用中已逐步受到限制，而微生物浸出、微波以及超临界流体等新兴的处理技术，由于受到应用条件和实施规模的限制停留在实验研究阶段。

热解处理方法由于具有金属和非金属回收率及回收纯度高、回收过程二次污染风险小等优点，在WPCBs的回收利用方面具有明显优势，近年来已成为界内研究的热点。根据物料热解加热方式热解可以分为直接加热热解和间接加热热解。直接加热热解是自身部分直接燃烧或者外界补充燃料燃烧所提供。直接加热的热解设备结构简单，热解物质的处理量和产气率也相对较高，但热值不高，且温度较高容易产生氮氧化物污染环境。间接加热方式包含墙式导热和中间介质加热。墙导式是以壁式导热方式加热热解物质，但是墙导式加热方式存在着热阻大、热解残余物包覆传热壁面，容易出现影响传热、腐蚀及热解加热温度受到一定限制等问题。中间介质加热是指物料热解过程中采用高温气体或固体作为热载体传递热量给热解物质。气体与热解物料之间以对流换热的加热方式为主，气体作为热载体能均匀加热物料，不存在固-固混合与分离问题。

发明内容

本发明的目的在于克服已有技术的不足，提供一种实现废旧线路板处理和回收的无害化、减量化和资源化的高温气体渗流加热的废旧线路板固定床热解系统。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明的一种高温气体渗流加热的废旧线路板固定床热解系统，包括热解炉，所述的热解炉包括炉身，所述的炉身支撑设置在保温砖上，在所述的炉身顶部固定有炉盖，所述的炉身包括由内胆围成的热解炉炉膛，在所述的内胆外壁上依次包覆有保温结构和热解炉外壁，在所述的炉身的底部开有清灰口，在所述的热解炉炉膛内底部沿水平方向安装有多孔孔板，在所述的多孔孔板下部的热解炉炉膛内分别设置有控制箱侧热电偶和辅助加热器，所述的辅助加热器和控制箱侧热电偶与辅助加热器控制器相连，在所述的多孔孔板上方的炉身上上下间隔的沿水平方向开有多个通向热解炉炉膛的安装孔，在位于最上部靠近炉盖处的安装孔内安装有一个热解炉热电偶，在其余的每一个安装孔内安装有一组热解炉热电偶，每组热解炉热电偶包括三个伸入热解炉炉膛的长度不同的三个热电偶，分别用于测量同一高度不同径向位置的炉膛温度，位于最上部靠近炉盖处的热解炉热电偶用于测量热解气体排放温度，其余的热解炉热电偶用于测量炉内温度分布，所述的热解炉热电偶通过控制线与数据采集仪相连，在所述的炉盖上设置有与热解炉炉膛连通的热解气出气管，所述的热解气出气管的出口与热解气冷凝收集系统相连，在所述的热解炉炉膛的底部插有高温氮气进气管，所述的高温氮气进气管的进气口与加热器内的管道的一端连通，加热器内的管道的另一端通过装有氮气减压阀和涡街流量计的气体输送管道与自增压氮气罐的出气口连通。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：本装置将高温气体作为热载体传递热量给线路板颗粒，使得热解炉内竖直方向温度梯度减小，炉内热解温度分布较为均匀，可以提高热解效率。同时形成了无氧环境，二恶英、呋喃类物质的形成受到抑制，减少了对环境的污染。通过该系统处理的废旧印刷线路板，金属和非金属的回收率和回收纯度都比较高。热解产生的气体和液体产物还可以作为燃料或化工原料利用，实现了废旧印刷线路板的资源化回收利用。

附图说明

图1是本发明的一种高温气体渗流加热的废旧线路板固定床热解系统的结构示意图；

图2是本发明图1所示的系统中的热解炉的结构示意图；

图3是本发明图1所示的系统中的热解气冷凝收集系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。