Піролізна установка щербакова

1. Піролізна установка, що містить герметичну камеру, холодильник, сепаратор, нагрівач і завантажувальну касету для сировини, яка відрізняється тим, що корпус герметичної камери за допомогою гідрозатвора з'єднаний з кришкою, в склепінні якої розміщений холодильник, виконаний у вигляді порожнини, що утворюється мембраною кришки і охолоджувачем, що містить патрубок для підводу і патрубок для відводу охолоджуючої рідини, а вхід сепаратора з'єднаний з виходом охолодженої суміші фракцій з холодильника, нагрівач містить електричну частину у вигляді теплового електронагрівача, встановленого на дні піддона завантажувальної касети, і газову частину у вигляді замкнутого газового конвеєра, вхід якого в герметичну камеру з'єднаний з її днищем, а вихід - з мембраною кришки. U 2 (19) 1 3 ни, а вхід сепаратора з'єднаний з виходом охолодженої суміші фракцій з холодильника, нагрівам містить електричну частину у вигляді теплового електронагрівача, встановленого на дні піддона завантажувальної касети, і газову частину у вигляді замкнутого газового конвеєра, вхід якого в герметичну камеру з'єднаний з її днищем, а вихід - з мембраною кришки. При цьому, гідрозатвор виконаний у вигляді юбки, що охоплює по периметру корпус герметичної камери. Крім того, отвори для проходу легких фракцій в холодильник розташовані в мембрані кришки і обладнані вертикальними патрубками, що виступають вгору в холодильник на величину до 200 мм, а отвір для виходу охолодженої суміші фракцій з холодильника розташований в бічній стінці кришки і обладнаний горизонтальним патрубком, верхня твірна якого розташована нижче верхнього краю вертикальних патрубків. Причому, завантажувальна касета для сировини виконана у вигляді секцій, встановлених на вертикальній осі з обмежувачами вертикального переміщення. Також в замкнутому газовому конвеєрі змонтовані сепаратор, компресор і газовий теплогенератор. На відміну від аналогів, усередині герметичної камери відбувається не лише інтенсивний нагрів випромінюванням, але і конвекційним способом. Це прискорює протікання процесу вирівнювання температури об'єму реторти і примусово виводить фракції. Отже, подана установка має наступні особливості: можливість використання, як газу, так і електрики як первинного нагрівального елементу (електрика дозволяє встановити високоточну систему автоматичного управління, виключити екологічне навантаження на навколишнє середовище, підвищити якість отримуваних продуктів); герметизація реактора виконується за допомогою гідрозатвора (наявність такого способу дозволяє гарантовано герметизувати реактор, скорочуючи не лише час цієї операції, але і виключаючи людський чинник), крім того така особливість конструкції затвора дозволяє поступово зменшувати об'єм реактора, що виключає вільний простір, що утворюється при піролізі автошин, оскільки шини зменшуються в розмірі приблизно в 4 рази, а деревина в 10 разів. розташування холодильника установки в кришці герметичної камери забезпечить надходження легких (пароподібних) фракцій з камери відразу в холодильник; на ємності для сировини закріплений тепловий електронагрівач, що дозволяє не лише спростити ремонт, але й виключити перерви роботи установки через його несправності (розташування на дні піддону кожної касети окремого елементу збільшує надійність усієї установки і виключає монтаж активно експлуатованих деталей в самому реакторі). Усі переміщення фракцій засновані на природних законах, що дозволяє значно скоротити кіль 63478 4 кість енергії, що витрачається на організацію протікання процесу. У свою чергу цей результат є причиною, а вторинний результат (підвищення ефективності піролізу вуглеводневої сировини) - її наслідком. Детальніше суть корисної моделі пояснюється нижче з посиланнями на креслення, що додаються, де зображені: на фіг. 1 - піролізна установка Щербакова; на фіг. 2 - установка в режимі завантаження; на фіг. 3 - установка в режимі початку роботи; на фіг. 4 - установка в режимі роботи; на фіг. 5 - установка в режимі охолодження. Установка для піролізу вуглеводневої сировини містить корпус 1 і кришку 2 герметичної камери, що з'єднані між собою за допомогою гідрозатвора 3 (стінки гідрозатвора можуть бути виготовлені з будь-яких матеріалів), що охоплює по периметру корпус 1. Усередині у верхній частині кришка 2 постачена холодильником, що являє собою охолоджуючу порожнину 4, утворювану мембраною 5 кришки 2 і охолоджувачем 6, що містить патрубок 7 для підводу і патрубок 8 для відводу охолоджуючої рідини (наприклад, води). Холодильник містить патрубок 9 для відводу охолодженої суміші фракцій з охолоджуючої порожнини 4 в сепаратор 10. Сепаратор 10 містить вихід (патрубок) 11 для рідкої фракції (готового продукту (наприклад, пічне паливо) і вихід (патрубок) 12 для газоподібної фракції. Мембрана 5 кришки 2 оснащена отворами з вертикальними патрубками 13 для проходу легких фракцій в порожнину 4. Патрубки 13 виступають вгору в порожнину 4 на величину до 200 мм. В нижній частині герметична камера містить днище 14. Нагрівач цієї установки виконаний у вигляді електричної частини і газової частини. Електрична частина являє собою тепловий електронагрівач 15, встановлений на дні піддону 16 завантажувальної касети, обмежувачі 17 вертикального переміщення якої розміщені на її вертикальній осі 18. Вертикальна вісь 18 містить отвори 19 для виходу нагрітої газоподібної фракції для нагріву сировини (наприклад, автомобільних шин) 20 зсередини, причому сировина 20 розміщена на секціях 21. Газова частина являє собою замкнутий газовий конвеєр 22, до складу якого входить компресор 23 (призначений для примусової циркуляції газоподібної фракції в газовому конвеєрі 22) і газовий теплогенератор 24 (призначений для підігрівання газоподібної фракції, що подається в герметичну камеру). Газоподібна фракція з газового конвеєра 22 подається в герметичну камеру через підвід 25, з'єднаний з вертикальною віссю 18, і підводи 26 і 27, що дозволяють здійснювати прогрівання сировини 20 зовні. Установка працює наступним чином. Перед початком роботи установки завантажують касету, а саме сировину 20 послідовно укладають на секції 21. Після чого касету поміщають в корпус 1 герметичної камери, а тепловий електронагрівач 15, встановлений на дні піддону 16, підключають до електричної мережі. Закривають корпус 1 кришкою 2. Герметизація камери відбувається автоматично при приміщенні 5 нижньої частини кришки 2 в гідрозатвор 3. Для повного видалення повітря з герметичної камери, її продувають інертним газом. Після цього включають тепловий електронагрівач 15, компресор 23 і газовий теплогенератор 24, а охолоджувач 6 холодильника заповнюють рідиною. Температура усередині герметичної камери починає підвищуватися. Пароподібні (легкі) фракції, що утворюються, піднімаючись вгору за законами фізики, проникають по патрубках 13 в охолоджуючу порожнину 4, де охолодившись суміш фракцій поступає в сепаратор 10 через патрубок 9. У сепараторі 10 газоподібна фракція, відокремившись від рідкої фракції, поступає за допомогою компресора 23 в газовий теплогенератор 24. Нагрівшись в газовому теплогенераторі 24 по газовому конвеєру нагріта газоподібна фракція поступає в герметичну камеру через днище 14 по підводах 26 і 27 в герметичну камеру нагріваючи сировину 20 зовні, а з підводу 25 газоподібна фракція поступає у вертикальну вісь 18 і через отвори 19 виходить, нагріваючи сировину 20 всередині. Процес повторюється. 63478 6 Під дією температури сировина 20 просідає, кришка 2 опускається до тих пір, поки своєю мембраною 5 не упреться в корпус 1 герметичної камери. Продовжуючи стискуватися сировина 20 залишається розділеною одна від одної за допомогою обмежувачів 17, що дозволяє провести якісніший процес піролізу. Після припинення процесу піролізу для прискорення процесу охолодження, відключають тепловий електронагрівач 15 і газовий теплогенератор 24. В результаті газоподібні фракції, проходячи через холодильник, охолоджуються і, поступаючи в герметичну камеру, охолоджують тверді залишки сировини 20. Використання цієї установки дозволить: використовувати в якості первинного нагрівального елемента, як газ, так і електрику (виключає екологічне навантаження на навколишнє середовище); підвищити якість отримуваних продуктів; вирівняти температуру по усьому об'єму реактора; упорядкувати напрям руху газів під час процесу піролізу; забезпечити інтенсивне охолодження залишків сировини холодним газом. 7 63478 8 9 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 63478 Підписне 10 Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601