[发明专利]废旧橡胶裂解工艺

说明书

技术领域

本发明为废旧橡胶裂解工艺，涉及利用废旧橡胶生产油等产品的关键技术。

背景技术

众所周知，将废旧橡胶裂解后能够通过进一步加工生产出汽油、柴油等产品，这不仅为现代社会大量产生的废旧轮胎等橡胶、塑料等工业垃圾的处理找到了良好的解决方法，而且对资源减少、能源紧张情况的改善提供了新的方案。但是，现有的废旧橡胶裂解技术一般采用的都是高温裂解技术，利用高温将橡胶的碳链打断，从而得到低碳链的油气加以回收利用，但是一般都是将裂解的温度提高到500℃以上，一般要达到700-800℃，在这个温度下虽然可以使废旧橡胶达到完全裂解，但是由于过高的温度使得碳链被过度的打断，得到的都是过低碳链的气态产物从而使得后续产品的处理需要十分巨大的气态产物处理装置，同时得到的少量油类产物油品很差而无法直接利用；而得到的气态产物中含有较高含量的硫，在利用时会使得燃烧后的尾气中含有硫的氧化物等从而污染了环境；同时为了达到裂解时的高温，要对裂解器提供足够的热量才可以达到，耗费了大量的燃料，但是费效比比较差，不利于工业生产；由于裂解时温度在700℃左右，使得裂解后产生的炭黑品质变差，难于还原，回收再利用的难度加大。

由此可见现在的废旧橡胶裂解技术存在着诸多的难题和弊端，对于能源的依赖较大，得不到很好的收益和回报，同时由于技术上存在的问题对人类的生存环境造成了污染。

发明内容

本发明针对上述技术存在的诸多不足之处提供了一种废旧橡胶裂解工艺，它主要包括废旧橡胶破碎处理工艺，连续裂解工艺，裂解得到的油气分离分馏工艺，炭黑精制净化工艺，可燃气综合利用工艺，尾气净化处理工艺，采用本发明提供的工艺后，使得裂解时所需要的温度大大降低，降低了能耗，同时提高了裂解产物的质量，减少了对于环境的污染。

该工艺具体内容是通过将加入催化剂的橡胶块在反应器中裂解裂化而完成的，其中催化剂的主要成份及其重量份为：硅铝酸盐35～50、活性氧化铝15～30、氧化锌10～20、活性白土5～15、高岭土5～15，催化剂与橡胶块的重量比为2-7∶1000；裂解裂化的温度为350～450℃。采用这种组合的催化剂使得橡胶块在低温时裂解得较为彻底，由于将温度控制在了350～450℃使得橡胶的碳链裂解得到了很好的控制，裂解的比较均匀得到了更多的低碳链产物，从而使其油品的脱出率高，且废气产生量小，能实现达标排放。

硅铝酸盐在工艺中采用的是硅铝酸盐分子筛，主要采用了Y型，3A型，4A型，5A型分子筛。

裂解时将裂解器内各点的供热温差(未加料时裂解器内各点的温差)控制在10℃或10℃以内，一般是指进料口与出料口之间的温度差小于10℃，在此温度条件下，橡胶既可以达到裂解时所需的温度条件，同时由于温差小于或等于10℃，使得裂解过程可以稳定连续的进行，保证了橡胶裂解的质量，使裂解得到的油气比例达到最佳。

在裂解时可根据需要设定裂解时间，可设计为10分钟、70分钟或更短或更长。但从生产效率及裂解效果方面考虑，可将裂解时间控制在20～60分钟。较之高温裂解缩短了时间，从而降低了能耗，而且对于大批量的处理废橡胶块节省了大量的时间，在保证裂解质量的同时提高了处理效率。

在本发明中，可以将裂解温度进一步控制在370～420℃。在该温度下，物料的裂解效果较好，油品的质量较好。同时有利于所排放废气的质量的提高。在此基础上，如果将裂解温度控制在380～390℃范围内，则效果更好。在该温度下橡胶块完全裂解，裂解得到的液、气产物的比例最好，得到的油品质量佳，汽油、柴油的分离更加彻底同时杂质含量极低，所产生的可燃气数量很少，能够简化后续工艺过程或降低对后续工艺的技术要求。

在进行裂解反应时，其加热方式可采用现有的各种方法，但最好使用温度可控的气态、液态或固态载体供热(例如经加热的液态热熔盐)供热，为达到供热要求，热载体的供热温度可控制在380～490℃，从而保证裂解器内所要求的裂解温度。采用液态热载体供热能够为裂解器提供一个稳定的温度环境保证裂解的稳定进行，将温度控制在这一温度区域内，能够保证裂解器内部温度达到橡胶裂解所需的温度要求。

在裂解完成后裂解气经分馏得到可燃气和油品；根据不同的要求，可燃气即可直接经脱硫后排出或储存。