[发明专利]废塑料裂解炼油工艺及设备

说明书

技术领域

本发明涉及塑料回收技术领域，具体涉及一种废塑料裂解炼油工艺及设备。

背景技术

塑料属于高分子碳氢聚合物，其本身是石油产品中烃类聚合反应构成的高分子聚合物，难以在自然状态下降解，对环境造成污染。通过催化裂解的方式可将塑料的高分子聚合物大分子链打开，将其还原为小分子链的化合物，其中，小分子链化合物大多为碳氢化合物，经过后处理可以得到汽油和燃气等，在解决塑料环境污染问题的同时提供了再生能源。

鉴于此，克服以上现有技术中的缺陷，提供一种废塑料裂解炼油工艺及设备成为本领域亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的上述缺陷，提供一种废塑料裂解炼油工艺及设备。

本发明的目的可通过以下的技术措施来实现：

一种废塑料裂解炼油工艺，与现有技术相比，其不同之处在于，该工艺包括：

废塑料、石灰、催化剂混合压缩进料的步骤；

将废塑料分段预热至熔融状态的步骤；

将熔融状态的废塑料进行催化裂解的步骤；

对裂解所得油气进行冷凝及油气分离。

优选地，在压缩进料步骤中，废塑料、石灰和催化剂通过螺旋推进装置进行推动进料。

优选地，在分段预热步骤中，石灰对预热过程产生的HCl进行脱除。

优选地，压缩进料步骤中，催化剂重量百分比为0.2％～0.5％。

本发明还提供了一种废塑料裂解炼油设备，与现有技术相比，其不同之处 在于，该设备包括：

用于储存废塑料的物料仓；

与物料仓的出料口连接的螺旋推进装置；

与螺旋推进装置连接的用于进行预热的第一反应器；

与第一反应器连接的用于进行裂解的第二反应器；

分别与第一反应器和第二反应器连接的用于收集裂解油气的集气罐；

与所述集气罐连接的冷凝器；

与冷凝器连接的用于收集裂解油气冷凝后所形成油品的集油罐；。

与冷凝器和集油罐分别连接的油气分离器。

优选地，该设备还包括与集气罐连接的渣油收集罐。

优选地，该设备还包括与油气分离器连接的燃气净化装置。

优选地，所述燃气净化装置和所述油气分离器之间还设有风机。

优选地，所述冷凝器设置有两个。

优选地，所述第一反应器和第二反应器均采用电加热方式。

本发明的工艺及设备实现了废塑料裂解的连续生产，先预热在裂解，便于温度精确控制，油汽冷凝过程加入了集气罐，使油汽得到净化，提高了油品品质。

本发明进一步的优选方案中，采用电加热方式，反应温度控制更加精确，电加热方式电能转化率达95％，能源利用率高；催化剂添加量少，催化反应所需温度较低，进一步降低了系统能耗。

附图说明

图1是本发明的设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本说明书中的“废塑料”指生活中常用的塑料，主要包括PP，PE，PS以及少量PVC等。

本实施例提供了一种废塑料裂解炼油工艺，包括：

废塑料、石灰、催化剂混合压缩进料的步骤；

将废塑料分段预热至熔融状态的步骤；

将熔融状态的废塑料进行催化裂解的步骤；

对裂解所得油气进行冷凝及油气分离。

废塑料前期经过撕碎以及破碎工序，破碎成直径10cm以下的大小。

在压缩进料步骤中，废塑料、石灰和催化剂组成的混合物料通过螺旋推进装置进行推动进料。废塑料中按比例混入一定量的石灰，用来吸收反应过程中产生的氯化氢，避免其腐蚀设备以及污染产品。压缩进料步骤中，催化剂重量百分比为0.2％～0.5％，催化剂为粉末状分子筛颗粒。由于废塑料为主要成分的混合物料有很高的压缩比，所以进料螺旋采用螺距渐进缩小的形式，使混合物料在行进的过程中不断被压缩，从而排出夹带的空气，实现密封无氧进料。