[发明专利]废旧轮胎热解制备柠檬油精工艺方法

说明书

本发明涉及环境保护技术领域，具体涉及废旧轮胎热解制备柠檬油精工艺方法。其特征是：设计自然循环蒸馏塔和自然循环精馏塔来完成上述工艺过程，首先以170℃饱和蒸汽为加热介质，采用自然循环蒸馏塔脱除沸点温度170℃以下的易挥发组分，沸点温度170℃以上的难挥发组分送入自然循环精馏塔；接下来以180℃饱和蒸汽为加热介质，采用自然循环精馏塔脱除沸点温度180℃以上的难挥发组分，从塔顶获得的馏出液为纯的沸点温度170～180℃柠檬油精产品。

技术领域

本发明涉及环境保护技术领域，具体涉及废旧轮胎热解制备柠檬油精工艺方法。

背景技术

废旧轮胎是常见的固体废弃污染物，人们通过很多途径对其回收利用实现无害化处理，其中通过对废旧轮胎热解制备燃料油、碳黑就是解决方案之一，从废旧轮胎热解油中制取柠檬油精无疑是废旧轮胎热解产物高值利用的途径之一。中国发明专利（专利申请号为200510036930.3，专利名称为一种废轮胎真空催化裂解制取柠檬油精、燃油和碳黑的方法及装置）公开了一种废轮胎真空催化裂解制取柠檬油精、燃油和碳黑的方法及装置，其特征在于，包括如下步骤：将废轮胎颗粒与催化剂加入真空催化裂解反应器(1)中，反应温度450～500℃，真空度3500～4000Pa，反应时间20～25分钟，在所述条件下废轮胎颗粒发生催化裂解反应，产生的混合气体经一级、二级冷凝器将有机蒸气和水蒸汽冷凝为液体并收集后的液体产品为柠檬油精、燃油和水的混合物，残留于真空催化裂解反应器中的固体产物为碳黑和催化剂的混合物， 液体产品经简单分离提纯后制取出柠檬油精、燃油和碳黑。中国发明专利（专利申请号为201911295641.3，专利名称为利用废轮胎加压热解制备热解油及柠檬烯的方法）公开了利用废轮胎加压热解制备热解油及柠檬烯的方法，其特征在于，该方法是将破碎后的废轮胎置于热解反应器中，连续通入预设流量的保护气体，控制反应压力在0.5～2.0Mpa，加热使废轮胎充分热解，收集热解产物得到含柠檬烯的热解油。本发明同时提供了一种柠檬烯的制备方法，在利用前述方法制备得到含柠檬烯热解油后，经分离提纯得到柠檬烯。本发明通过控制废轮胎热解反应在合适压力区间内进行，有效提高热解油中柠檬烯的质量占比，使得与同温度下的常压及真空热解相比，热解油产物中的柠檬烯浓度显著增加。

现有技术一废轮胎真空催化裂解制取柠檬油精、燃油和碳黑的方法及装置对废旧轮胎裂解制备柠檬油精、燃油、碳黑提出了解决方案，但是没有公开制备柠檬油精装置的详细技术细节；现有技术二废轮胎加压热解制备热解油及柠檬烯的方法也是没有公开制备柠檬油精的详细技术细节。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供废旧轮胎热解制备柠檬油精工艺方法，其特征是：步骤一，废旧轮胎热解以回收热解油和热解碳为主要目的，进一步制备燃料油、碳黑等产品，热解气如果作为主要产物无疑是不经济的，原因是提高热解气的得率需要更高热解温度550～600℃才能使分子量更大的热解油链烃断裂生成分子量较小的甲烷、乙烷、乙烯、丙烯等组分为主的热解气，更高热解温度使得一部分能源白白耗费在破坏分子链上，降解热解油生成的热解气易燃易爆且不易储存运输；再有为了降低热解反应炉造价及利于机械加工的要求，炉体材料选择Q345R钢材，考虑到Q345R钢材高温下的许用应力要求，即不超过475℃温度下使用，综合考虑上述因素，废旧轮胎的热解工艺温度设计为350～400℃，废旧轮胎热解的热源则是回收利用热解气燃烧产生的高温烟气，热解气为热解油经冷凝后常温下不凝可燃气体，低位热值17～54MJ/Nm³。