[发明专利]一种废旧轮胎降解制油方法

说明书

技术领域

本发明涉及废旧轮胎制油技术领域，尤其是一种废旧轮胎降解制油方法。

背景技术

随着我国的社会经济发展和国民生活水平的不断提高，汽车行业的不断的发展已经成为不争的事实，但随着废旧轮胎量的不断增大，也给环境造成了威胁和危害。传统的堆积和填埋方式，不仅占用大量的土地，放弃了废旧轮胎存在的潜在的能量，而且也使得其成为了环境污染的来源。

随着对废旧轮胎的回收利用，降废旧轮胎进行降解后制取油成为了废旧轮胎综合利用的关键技术之一，其原因是轮胎中含有类似于煤中芳烃聚合物的结构，从烃类利用角度来看，废轮胎的降解可以得到较高价值的产物，如油品、碳黑和高热值的燃料气。也正是基于此，废旧轮胎的降解制油才得到了快速的发展和研究，如戴先文的循环流化床热解废轮胎和管式炉废轮胎热解等相关技术公开了对废轮胎进行热解处理后的综合利用，并且得出在中国国内，对于废轮胎降解制油的技术主要集中在热裂解、热解+催化技术和催化裂解技术，并且基于此产生了大量的专利文献。

如专利号为02158705.1的《一种废轮胎降解制油的方法》其通过将废轮胎与水混合后加入反应器中，在氮气保护环境下进行升温，控制压力和温度反应10-60min，进行气液分离后萃取干燥得到油品。

但尽管现有技术中对于废旧轮胎制取油领域的研究相对较多，这些技术方案依然不能满足对油品制取的成本控制，油品质量提高以及产量提高的要求，基于此，本研究将废旧轮胎用于制取油品领域的技术做出了进一步的探索和研究，进而为制备高品质、高产量的油品提供了一种新思路。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种废旧轮胎降解制油方法。

现有技术中的废旧轮胎制备油的技术文件中，是通过简单的将废旧轮胎中的芳烃类聚合物进行分离萃取出来后获得，但实际上，废旧轮胎中的油成分不仅仅是芳烃聚合物类，还含有其他的含油聚合物类，故而，简单的将废旧轮胎进行降解后萃取出油，使得油品产量较低。

同时，现有技术中的废轮胎制油技术对于轮胎中的杂质成分未做处理，直接进行降解后萃取，这不仅使得废轮胎中的部分杂质与油成分在高温高压的环境下发生作用，进而降低了油品的产品，而且还会影响油品的品质；

不仅如此，现有技术中，对于降解处理过程中的压力控制较高，至少需要20MPa以上，进而导致对设备的要求较高，生产的成本较高；

鉴于上述的众多缺陷，本发明通过对废轮胎降解制备油品的技术做出了进一步的探索，并结合废轮胎中容易影响油品品质的硫成分进行探索，进而结合现有技术中存在的大量的脱硫剂的特点，将废旧轮胎与澄清石灰进行混合处理，再加入脱硫剂后，再将其在氮气保护的环境下，进而升温处理，并控制温度和压力处于一定的条件下反应一定的时间，进而再将其进行二次脱硫和萃取同时进行，并采用超声催化，提高油品的品质，再结合低温蒸发或者真空干燥处理，使得油品中的含水率降低，提高了油品的品质；

进一步的，本研究经过对脱硫剂加入后再进行升温处理，不仅避免了硫成分与油成分发生生化作用给油成分进行变质的影响，也避免了将油成分反应成非油物质残留在水相中后，降低油品产品的缺陷；

更进一步的，本发明还结合了对脱硫剂采用N-甲基二乙醇胺、松香、地沟油、金属氧化物的混合物作为原料，并结合对脱硫剂制备工艺和工艺参数的控制，进而使得获得的脱硫剂在对废旧轮胎制取油时，除了起到脱硫的目的，而且还起到保护废旧轮胎中油成分的散失，进而提高了油品的产率，降低了生产成本。

具体的是：将废旧轮胎置于切块机中切割成块后，将其与澄清石灰水按照重量比为1∶10-20的比例加入到反应器中，并向反应器中加入脱硫剂，加入量为澄清石灰水的0.1-0.4倍，在氮气氛下，将其以2-5℃/min的升温速率将反应器中的温度升高到400-450℃后，控制压力为16-18MPa，恒温恒压反应1.1-3h，再调整温度为200-270℃，保持压力不变处理10-20min，再将其在20-40s降温至常温，气液产物分离；用四氢呋喃、脱硫剂按照3∶0.1～0.5的质量比混合后加入到液相中，加入量为液相质量的10-30％，并将其采用超声波处理20-30s，静置10-20min，油水分离，将油相经过常压下温度在40-50℃蒸发或在0.1-0.15大气压、30-50℃下真空干燥，获得油品。所述的超声波，其频率为300-500Hz。

所述的脱硫剂为N-甲基二乙醇胺、松香、地沟油、金属氧化物的混合物。