УСТАНОВКА ПИРОЛИЗА С НЕПРЕРЫВНОЙ ПОДАЧЕЙ СЫРЬЯ

Изобретение относится к области пиролиза углеводородного сырья.
Известна установка пиролиза отходов, содержащая термореактор с электронагревателем и систему отвода пиролизных газов, включающую конденсатор; при этом электронагреватель выполнен с внутренней полостью, соединенной с внутренним объемом термореактора и системой отвода пиролизных газов через газо-приемную щель. Конденсатор и отстойник расположены выше уровня термореактора, причем последний соединен с отстойником через патрубок (патент РФ №2225573 от 10.03.2004 г.).
Недостатком устройства является необходимость остановки процесса для загрузки новой порции сырья.
Наиболее близкой к предложенной по совокупности существенных признаков и достигаемому результату и принятой за прототип, является установка для пиролиза углеводородных отходов, содержащая термореактор и систему отвода пиролизных газов, в которой, в зоне выхода термореактора расположены слой электропроводного угля и слой изолятора, герметизирующего термореактор, а внутри термореактора расположена газоходная труба, на верхнюю часть которой надет кожух таким образом, что нижняя часть кожуха погружена в электропроводный уголь, а в пространстве между газоходной трубой и кожухом расположен фильтр-катализатор, в зоне загрузки термореактора установлено устройство подачи воды, а корпус термореактора снабжен теплозащитной оболочкой, при этом корпус реактора и газоходная труба подключены к соответствующим клеммам для подачи напряжения питания, а газоходная труба через вентиль соединена с системой
отвода пиролизных газов (заявка на изобретение №2003136726/03(039335) от 17.12.2003, положительное решение о выдаче патента от 01.04.2005).
Недостатками устройства-прототипа являются:
- Необходимость прерывания процесса работы для загрузки новой порции сырья;
- Трудность создания герметичного соединения крышки с корпусом вследствие того, что большая часть тепла, выделяемая нагревательным элементом, передается радиационно, конвекционно и через материал корпуса непосредственно на крышку.
Для устранения этих недостатков предложена установка пиролиза с непрерывной подачей сырья, содержащая термореактор, загружаемый углеводородным сырьем, с размещенным в зоне выхода термореактора слоем активированного угля, причем внутри термореактора расположен газоход, на который надет соединяющийся с внутренним объемом термореактора газоотвод-нагреватель таким образом, что часть его погружена в активированный уголь, причем термореактор установлен горизонтально и имеет герметично закрываемый загрузочный бункер, а внутри термореактора установлен шнек для подачи загружаемого сырья в зону газоотвода-нагревателя.
Изобретение поясняется чертежом, на котором схематично изображена установка пиролиза с непрерывной подачей сырья.
Установка пиролиза с непрерывной подачей сырья содержит термореактор, состоящий из горизонтально расположенного корпуса 1, у которого имеется область сужения внутреннего сечения 2. Также корпус 1 снабжен герметично закрываемым загрузочным бункером 3. Внутри корпуса 1 расположен шнек 4 для перемещения загружаемого сырья 5. В зоне выхода корпуса 1 размещен слой активированного угля б, в который погружен газоотвод-нагреватель 7, во внутренней полости которого находится катализатор 8. Газоотвод-нагреватель 7 надевается на выходной газоход 9.
При этом внутренняя полость газоотвода-нагревателя 7 через слой угля 6 сообщается с внутренним объемом корпуса 1 термореактора.
Установка работает следующим образом.
Углеводородное сырье 5 загружается через бункер 3 внутрь корпуса 1 и подается шнеком 4 к газоотводу-нагревателю 7. Бункер 3 герметизируется, и на газоотвод-нагреватель 7 подается электрическое питание. Температура внутри корпуса термореактора 1 поднимается, и происходит процесс пиролиза загруженного сырья 5. При этом образовавшийся пиролизный газ проходит слой разогретого активированного угля 6, катализатор 8 и через газоотвод-нагреватель 7 и выходной газоход 9 направляется на дальнейшее использование.
При дозагрузке углеводородного сырья 5 процесс переработки можно не прерывать. При этом открывается загрузочный бункер 3, куда подается дополнительное углеводородное сырье 5, которое с помощью шнека 4 перемещается в зону газоотвода-нагревателя 7. При этом углеводородное сырье 5 проходит через область сужения внутреннего сечения 2 корпуса 1 термореактора, где уплотняется, препятствуя проникновению пиролизного газа из зоны газоотвода-нагревателя 7 в зону загрузочного бункера 3.
Предложенная установка в сравнении с прототипом позволяет производить переработку углеводородного сырья, подавая его в загрузочный бункер без прерывания процесса. К тому же, осуществить герметизацию загрузочного бункера гораздо легче, поскольку он разнесен с нагревательным элементом по горизонтали, а, следовательно, нагревается от него гораздо меньше.