[发明专利]一种以级配惰性填料制备适合水煤浆用复合废弃塑料粉体的方法

说明书

本发明公开了一种以级配惰性填料制备适合水煤浆用复合废弃塑料粉体的方法。根据不同塑料的玻璃化转变温度不同，将聚乙烯废旧包装桶、聚丙烯废旧包装袋、聚酯废旧包装瓶破碎后加入密炼机中，加热至150‑180℃，形成流体后，加入碳酸钙、碳酸镁等惰性填料，混炼搅拌均匀后，混炼后的物料冷却至室温，使用破碎机破碎后，以磨机研磨成符合水煤浆粒径要求的颗粒与煤炭混合制备水煤浆。使用本方法可有效处理废弃塑料，将其制成脆性塑料粉体，与煤炭混合制备水煤浆，在水煤浆气化装置上进行安全、环保地处理，与现有塑料废弃物处理方法相比，具有处理彻底、安全环保等优点，也可提高水煤浆的稳定性，具有突出的安全、性能和成本优势。

技术领域

本发明涉及一种以级配填料制备适合水煤浆用复合废弃塑料粉体的方法，属于水煤浆技术领域。

背景技术

随着经济的发展，越来越多的塑料材料进入应用领域，由此带来的塑料废弃物的处理问题越来越严峻，大量的塑料废弃物不仅带来环境污染，还引发一系列健康、生态问题。水煤浆气化是利用纯氧将入炉的碳氢原料转化为合成气(有效气为CO和H₂)，再使用合成气生产氨水、甲醇、乙二醇、聚烯烃等几十种化工产品，经过近100年的发展，已成为目前热效率高、单炉能力大、转化效率高、污染较少的成熟技术，我国已形成。利用水煤浆气化装置处理塑料废弃物是一条具有潜在可行性的工艺路线。但由于塑料废弃物的尺寸、韧性等无法满足水煤浆制备的要求，无法在现有的条件下满足水煤浆气化系统的进料要求。

中国专利申请一种废塑料垃圾的再回收利用处理方法及其应用202110790291.9提出了一种回收废旧塑料的方法，该方法使用废旧塑料为原料生产回收塑料，虽然原则上实现了塑料的循环利用，但由于不可避免的降解等问题，产出的塑料产品品质也难以保证、且无法实现多种塑料的复合处理。

中国专利申请一种低品质煤浮选捕收剂定向开发方法202110742067.2，提出了一种将塑料废弃物制备为煤浮选捕收剂的方法，该方法虽然使废弃塑料获得一定程度的应用，但其对原料的种类具有很大的局限性，塑料材料带来的杂质等对产品质量将产生很大的影响。

中国专利申请一种实现固体燃料清洁燃烧的装置和方法202110491996.0，提出了以焚烧法处理塑料废弃物的方法，虽然该装置可以实现不同种类塑料的焚烧，但最终仅获得了热能，废弃塑料的燃烧还会不可避免地造成其他的污染。

上述方法虽然可以一定程度上实现塑料废弃物的回收和利用，但对原料有较为严格的选择性，最终获得的产品也无法实现废弃塑料的高效利用，因此亟待开发适用于制备水煤浆气化原料的多来源塑料粉体的技术。

发明内容

发明目的：本发明提供了一种以级配填料制备复合适合水煤浆用废弃塑料粉体的方法，该方法对原料具有更好的适应性，产品能够满足气化用水煤浆的原料要求，具有突出的技术和广泛的原料适用性。

一种以级配惰性填料制备适合水煤浆用复合废弃塑料粉体的方法，包括以下步骤：

(1)将废弃塑料切碎混合；

(2)切碎混合的废弃塑料在密炼机中加热至150-190℃，压紧并加热1.5～2.5h小时后，密炼机内物料形成流体；

(3)加入惰性填料，升高温度至200-220℃，混炼搅拌均匀后，继续加热1小时，开启密炼机，混炼后的物料冷却至室温；

(4)将步骤(3)冷却后的物料使用破碎机破碎后，加入球磨机研磨，与干煤混合，加入水，加入NDF型水煤浆添加剂，球磨机中磨制20min～60min，制备成水煤浆。

进一步的，所述步骤(1)中，废弃塑料为聚丙烯材料、聚乙烯材料和聚酯材料。

进一步的，所述聚丙烯材料、聚乙烯材料、聚酯材料的质量比为1:1:8～8:1:1。

进一步的，所述步骤(3)中，惰性填料为碳酸钙或碳酸镁。