一種利用廢塑料生產(chǎn)燃料油方法

一種利用廢塑料生產(chǎn)燃料油方法一、綜述塑料大部分是由原油加工制成的，而汽油、柴油等油品也是從原油加工制成，它們同屬烴類，只是組成、分子量與結構不同，從理論上講，廢塑料變油是有理論根據(jù)的。我們通常所講的廢塑料有三種:一種是聚乙烯，主要用來做農(nóng)業(yè)上的塑料薄膜、購物袋;一種是聚丙烯，一般用做裝水泥與化肥的編織袋、建筑防護用的安全棚、包裝用的打包帶等;還有一種是聚苯乙烯，主要用做沫減震塑料，快餐盒，包裝填充物等。這三種成分占了廢塑料的70%-80%。中國有大量的廢塑料貨源。我國每年塑料用量約600萬噸（約一半需要進口），2000年可能超過800萬噸。近一半的新的塑料制品兩年后會成為廢塑料，這些廢塑料在固體垃圾約占10%。廢塑料在自然環(huán)境下很穩(wěn)定，不易腐爛、降解，對環(huán)境的影響非常嚴重，人稱“白色污染”。為了更好的利用廢塑料資源，并從根本上將廢塑料垃圾消滅掉，人們開發(fā)了廢塑料油化技術。該方法是將廢棄的熱塑料制品，如聚乙烯薄膜、聚丙烯編織袋、聚苯乙烯泡沫和飯盒等經(jīng)過熱解、催化改質(zhì)、蒸餾等工藝、將廢塑料制成汽油、輕柴油等油品。目前，國內(nèi)外已開始利用廢舊塑料生產(chǎn)汽、柴油。但產(chǎn)率較低，實驗室產(chǎn)油率大都在75%左右，在工業(yè)化實際生產(chǎn)中，油品轉(zhuǎn)化率僅50%左右，且附產(chǎn)物多，除塵難度大，空氣逆流不安全。特別是出油速度慢、耗能大、所用催化劑昂貴，生產(chǎn)工藝不易控制掌握，規(guī)模越大，油品轉(zhuǎn)化率越低。本技術是一種新方法，安全可靠，易于控制，無污染，油品轉(zhuǎn)化率高。二、工藝及催化劑配方將廢塑料置于氣熱裂解爐內(nèi)，爐溫控制在180-500?，同時將水蒸汽送入氣熱裂解爐內(nèi);將氣熱裂解爐內(nèi)生成的石蠟蒸汽和燃料油混合汽引入催化裂解爐，爐溫180-480?，經(jīng)爐內(nèi)AL203分子篩進一步裂解重整;將催化裂解爐內(nèi)充分裂解重整后的燃油汽引入精餾塔蒸餾出汽油和柴油。將廢塑料置于氣熱裂解爐內(nèi)裂解時，是通過伸入氣熱裂解爐底部的蒸汽管將水蒸汽送入氣熱裂解爐內(nèi)，還通過從氣熱裂解爐上部引出而與上述蒸汽管相通，且?guī)Э刂崎y的氣管在停止蒸汽管送汽的情況下，使水蒸汽在氣熱裂解爐內(nèi)循環(huán)。氣熱裂解爐的最佳爐溫為320-360?。催化裂解爐內(nèi)所用的催化劑除AL203,外還可加入Si02分子篩。催化裂解爐內(nèi)充分裂解重整后的燃油汽如含有較多水分，在引入精餾塔前還可經(jīng)過熱交換器和油水分離器以除去水分。該技術主要原料為聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯做的廢編織袋、廢農(nóng)膜、廢食品袋、塑料桶、飲料罐等。如使用聚氯乙烯廢塑料，會降低轉(zhuǎn)化率。使用本發(fā)明生產(chǎn)燃料油轉(zhuǎn)化率高達91-98%;本方法操作方便，耗能低，出油速度快，油品標號穩(wěn)定，汽油標號達70#-120#，質(zhì)量符合國家標準GB252-87標準，柴油標號達-10#-35#，質(zhì)量符合國家標準GB484-89標準。三、示意圖四、實例實施例1:如圖所示，將廢舊塑料破碎后由進料口2（參見圖中"2"，下同）加入，爐溫為320-360?的氣熱裂解爐1中，同時水蒸汽由水蒸汽進口6經(jīng)數(shù)根伸入氣熱裂解爐1底部的蒸汽管7通入爐內(nèi)，各蒸汽管7有平衡回路3。用進氣閥門5控制通入水蒸汽的量，以保證爐內(nèi)壓力維持常壓或低壓，當爐內(nèi)壓力偏高時則關閉進氣閥門5，打開回路閥4，使水蒸汽在爐內(nèi)循環(huán)。廢塑料氣熱裂解爐1內(nèi)熔化、降解、生成石蠟蒸汽和燃油混合汽，夾帶少量水蒸汽經(jīng)氣熱裂解爐1上部的出汽口8送入爐溫為320-360?、爐內(nèi)壓力為常壓或低壓的催化裂解爐11下部氣熱裂解爐1內(nèi)少量不熔殘渣由爐下部的出渣口9排出。催化裂解爐11內(nèi)填有AL203分子篩和Si02分子篩構成的催化劑層10，混合汽通過催化劑層10,進一步裂解重整后由催化裂解爐11爐頂?shù)某隹?2送至熱交換器13，經(jīng)兩臺熱交換器13冷凝冷卻后送至分離器14，所含水分由分離器14底部出口15排出主要成分為汽油、柴油的燃料油混合物同時作為冷卻介質(zhì)流經(jīng)熱交換器13，送入精餾塔16精餾，由精餾塔16塔頂出口17蒸餾出汽油，塔底出口18得到柴油。實施例2:氣熱裂解爐爐溫控制在180-220?，催化裂解爐爐溫控制在440-480?，其它同實施例1中所述。實施例3:氣熱裂解爐爐溫控制在460-500?，催化裂解爐爐溫控制在180-120?，其它同實施例1中所述。實施例4:催化裂解爐所用催化劑僅為AL203分子篩，其它同實施例1中所述。實施例5:將原料由進料口2加入爐溫為320-360?的氣熱裂解爐1中，同時用一根伸入氣熱裂解爐1底部的蒸汽管7將水蒸汽通入爐內(nèi)，此蒸汽管7帶有平衡回路3。用進氣閥門5控制通入水蒸汽的量，以保證爐內(nèi)壓力維持常壓或低壓，當高于此壓力時則關閉進氣閥門5，打開回路閥4，使水蒸汽在爐內(nèi)循環(huán)。生成的石蠟蒸汽和燃油混合汽，經(jīng)爐上部的出料口8送入爐溫為320-36