废橡胶提取碳黑和燃料油的可行报告炼化设备

废橡胶提取碳黑和燃料油的可行性分析报告

 

一、项目开发的时代背景和意义

    社会的现代化，一方面橡胶工业蓬勃发展，橡胶制品被普遍用于各种行业；另一方面，由于橡胶不易腐化，废旧制品与日俱增，堆积如山，已成为环境卫生的一大公害，且日趋严重，被人们称之为黑色污染。与国外发达国家相比，处理这方面的污染，我们国家还缺乏一定经验，资金和市场也是大问题。

    目前，我国轮胎年产量居三位，已超过1.3亿条，每年产生的废旧轮胎超过6500万条，并以每年两位数的速度增长。其中，70％的废轮胎资源没有被回收再利用，废斜交胎的回收利用率也不到一半。我国橡胶资源十分匮乏，橡胶原材料主要靠进口。因此，加强对废旧轮胎循环利用的管理已经刻不容缓。

    橡胶废弃物Zui简单的处理方法就是制造再生橡胶粉和炼油。生产再生橡胶粉，因其生产成本高、销售渠道窄、生产出的塑胶跑道等产品使用周期长等不利原因，制约着这个项目的进一步发展。炼油，因销路好,流动资金周转快,利润高而倍受世人关注。比如现在的废轮胎国内回收平均价格是1200元/吨，废旧轮胎的出油率是45%，再加上燃料、人工、水电等生产成本，每生产一吨轮胎油的成本是2600元/吨左右。而轮胎油现在的市场价格是3800元/吨。

    中国大陆目前采用的废轮胎油化设备主机主要采用立式固定处理器，工艺流程如下：废轮胎首先从裂解处理器的顶部人工加入，接着封闭进料口，然后处理器底开始用炼剩的轮胎残渣、煤或木柴做燃料缓慢加热，裂解处理器通常有5个立方米的容积，加料1吨，一般需要12个小时炼完一炉。结束后，停12个小时。等处理器温度充分下降后，打开处理器底下部的出渣口出渣，开始从处理器进料口进料，进入下一循环。

    国内立式废轮胎炼油处理器设备，在生产过程中的三废处理无法达到环保要求，而且产量低，不具备连续生产的能力，想有经济效益需要多个炼油处理器联合生产。

      二、Zui新系列设备几大特色（以lt-5型为例）

    1、对废橡胶轮胎做综合处理，可以同时生产出碳黑和轮胎油两种产品。

    2、每套设备由十部分组成：

    2.1. 原料预处理装置；

    2.2. 快速进料装置；

    2.3. 一体化旋转式裂解装置；

    2.4. 自动安全环保出渣系统；

 2.5. 油蒸汽旋风除尘装置；

    2.6. 快速冷凝系统；

2.7. 废气净化回收燃烧系统；

2.8. 热源供给系统；

2.9. 热源环保除尘系统；

2.10.中央电控系统

    3、国内首创：

    3.1 整套装置的生产过程是在无烟无味的环境中运行的，具有优良的安全性和环保性。

    3.2 配套减压装置，通过对油品的深加工，可以很大幅度提高油品的附加值。

    3.3 在其关键装置裂解处理器的设计上，彻底克服了国内目前立式平底裂解处理器底局部受热不均匀，易断裂、产量低，使用寿命短等等不利因素，主机采用卧式360度旋转结构，0.4转/分。

    3.4 具备快速实用的进料和出渣系统。进料量wj-9型每24小时Zui高量达到20吨。

    3.5 高效的燃气加热系统。在炼油的过程中，当被加热的气体达到150℃后，会产生大量常温常压不能液化的气体--甲烷到丁烷。这些气体在我们专门设计的燃气喷嘴内充分燃烧后，产生大量的能量，大大节约了能源。

3.6采用我科研中心Zui新技术，可连续不间断的生产。

3.7采用我科研中心Zui新技术，整个裂解和油品收集系统，生产出燃料油，油品质量好、出油率等优点。

    4、公司承诺：

    本公司所售各种系列设备具有完善的售后服务，保修期一年，终身维护，彻底解决了客户的后顾之忧。

   三、产品及原料市场

    随着世界经济的突飞猛进，橡胶市场对碳黑的需求也越来越多，在众多的橡胶制品中，Zui廉价的n330碳黑的市场价格Zui少在2600元/吨，而我们的旋转式反应处理器生产的碳黑，除可以作为燃料外，还可以作为生产n330碳黑的原料，市场需求量大，前景广阔。   

    而随着石油紧缺的势头与日俱增，进入九十年代以来，能源已成为制约各国经济发展的主要因素，已探明的全球陆地上的石油十五年后将开采完！寻找新的能源已成为关注的问题。我国地域广阔，人口众多，随着市场经济的迅速发展，车辆、机械的普及，石油市场需求在不断的增长，我国已由石油出口国变为石油进口国。2006年上半年，据中国石化集团公布的消息，我们除国内生产的原油，还需在国外进口八千万桶原油，才能满足的需求。进入2006年后，国际原油价格一再上涨，每桶原油已突破80美元/桶（欧佩克2006年8月份报价）。

    那么炼油的原料是否能够保证来源呢？

    目前，我国轮胎年产量居三位，已超过1.3亿条，每年产生的废旧轮胎超过6500万条，并以每年两位数的速度增长。所以，每县建一个一年处理6.5万条废轮胎提取碳黑和轮胎油的厂，原料是用不着发愁的。

四、主要技术特点

1、              本成果关键设备裂解处理器采用卧式一体化旋转结构，此结构与以往的老式设备相比: 新式设备的燃料是燃料油，燃料油燃烧时产生的残留物完全可以达到全球各个国家的废气排放标准。在任何一个国家都可以放心使用。

2、              新式设备的加热方法是采用间接式加热法。此方法的优点是：①、当系统出现问题时，关掉引风机，可以瞬间切断加热源，以确保系统安全。②、热交换距离是老式设备的5-7倍，热效率更高。③、大大延长了主体设备的使用寿命，是老式设备的2-3倍。

3、              设备造型：美观大方，经济实用。

 

4、催化热裂解工艺和产品化学萃取技术。

    5、 配备的环保设备比较完善。比如废气燃烧器和烟道除尘室。

    6、本设备设计合理，制造工艺先进，自动化程度高，安全设施完备。

   五、旋转式反应处理器适用的产品和行业

    1.废旧橡胶轮胎。

    2.工业混合废塑料，允许多种废料同时存在，但建议pe>70%,pvc

    3.废油。比如：废柴油机油，废机油，废油渣等等。

    4.废电缆皮（建议先脱氯处理再炼油）。

    5.废原油。

    6.废pmma（聚甲基丙烯酸甲酯）再生。

   六、工艺流程

将废旧轮胎进破碎预处理进入负压次序不间断裂解处理器中，催化加热，馏出油蒸汽，油气通过轻、重组分分离装置，轻组分进入冷凝器，同时灰渣不间断自动排出，可液化部分，冷凝为轮胎油，不可液化部分通过燃气净化系统输入供热系统燃烧。

工艺流程示意：（包括中间电控系统）

 

 七、安全性

    主体设备的安全性。在生产过程中，不可液化的废气主要组分是c1到c4的烷烃类，直接燃烧有一定的危险性。我们目前的生产工艺中，把它作为燃料烧掉之前，首先使其通过第一道安全装置水封，然后使其通过第二道安全装置燃气喷嘴，使之可以彻底达到安全生产。

   八、环保性

    对生产过程中三废的处理。

    1.废气。

    通过两道安全装置水封和燃气喷嘴充分燃烧，既消除了废气污染，又节约了大量的燃料；烟尘排放方面均采用枣强ztc系列脱硫除尘器，烟尘排放可达到—2001相关标准。

    2.废液。

    油品在处理过程中，会产生一些有弱酸性的废水（每生产1吨油会产生大约50公斤废水，量小，易处理）。通过加入弱减液中和后，把中性废水经过三级过滤，达到无害化后，排到专用的蒸发处理器（其热源采用主体处理器的烟道余热）蒸发。

    3.废固体物。

废轮胎通过催化热裂解后，剩余的残渣是碳黑。不存在废的固体物。

九、经济效益分析

    1、设备技术参数

序号

项 目

内        容

1

设备型号

lt-2型

lt-5型

lt-8型

lt-9型

2

原材料

废橡胶

废橡胶

废橡胶

废橡胶

3

结构形式

卧式旋转

卧式旋转

卧式旋转

卧式旋转

4

24小时处理量

4吨原材料

8吨原材料

18吨原材料

20吨原材料

5

24小时产油量

1.8吨燃料油

3.6吨燃料油

8.1吨燃料油

9吨燃料油

6

工作压力

常压

负压

负压

负压

7

主机转速

1.2转/分

0.4转/分

0.4转/分

0.4转/分

8

配备动力

3.0kw

3.0kw

5.5kw

7.5kw

9

冷却方式

水冷

水冷

水冷

水冷

10

冷却水耗量（t/h）

2.5

2.5

6

9

11

传动方式

链条传动

内齿轮传动

内齿轮传动

外齿轮传动

12

加热方式

直接

直接

直接

热风

13

安装方式

有基础

有基础

有基础

有基础

14

噪声db（a）

≤85

≤85

≤85

≤85

15

主机外型尺寸 （长?宽）

3000?2000

4000?2300

6000?2900

9000?1000

16

工作形式

间歇式作业

间歇式作业

间歇式作业

连续式作业

17

主机重量（kg）

2600

4500

8000

5000

18

生产周期

20天

20天

20天

60天

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2、场地450m2，包括300m2的厂房，存料及辅助面积500m2。

    3、每天生产成本

    原料以废旧轮胎为例，设备以lt-8型为例:

    lt-8型的经济效益分析

    a、原料：废旧轮胎8吨*800.00元/吨=6400.00元

    b、燃料：可用碳黑作为燃料=0元

             可用废气作为燃料=0元

    c、水电：9千瓦*20小时*0.60元/千瓦=108.00元

    d、工人工资4人*30.00元/人=120.00元

    f、设备折旧200.00元/天

    g、税（备注）环保项目免税

    h、其它50.00元

    i、合计6878.00元

    4、每天的营业额（以wj-5型设备计）

    lt-8型设备日产碳黑

    8吨*45%=（3.6吨-1吨用于加热）*400.00元/吨=1040.00元

    轮胎油8吨*45%=3.6吨*3500.00元/吨=12600.00元

    5、毛利

    毛利=每天的营业额—每天的成本=1040.00元 12600.00元-6878.00元=6762.00元

    每月利润6762.00元/天*25天=16.9万元

    每年利润（按十个月计算）169万元

   十、投资回收计算

    每月利润16.9万元，设备进厂后50个天内即建成投产，正常生产短期可回收全部投资。

   十一、结论

根据以上的分析计算表明：利用废旧轮胎提取碳黑和轮胎油“变废为宝，。”在技术上先进可行，投资少，原料多，收效快，前景好，是投资办厂的选择。

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