專利名稱：一種煤焦油基制取代用柴油的工藝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及能源領(lǐng)域，具體地說(shuō)是利用煤焦油和廢塑料為原料制取代 用柴油的一種工藝方法。
技術(shù)背景隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，鋼鐵工業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要，而冶金焦 及鑄造焦又是生產(chǎn)中的重要能源，因此，煤焦工業(yè)的發(fā)展是鋼鐵工業(yè)的重 要組成部分，由此，高溫煤焦油資源與日俱增，加上煤氣化焦油和中、低 溫干餾焦油數(shù)量相當(dāng)多。目前，國(guó)內(nèi)外用煤焦油主要提取酚醛樹(shù)脂、苯、 萘、酚、蒽、瀝青，而我國(guó)的加工能力僅為國(guó)產(chǎn)煤焦油的十分之一。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對(duì)當(dāng)前我國(guó)煤焦油產(chǎn)量越來(lái)越大，城鄉(xiāng)廢棄的塑料 制品到處可見(jiàn)，以及污染環(huán)境的難題，發(fā)明了一種利用煤焦油和廢棄塑料 制取代用柴油的新方法。原料采用煤焦油和廢棄塑料作主要原材料，利用 標(biāo)準(zhǔn)的石油化工設(shè)備制取代用柴油，達(dá)到變廢為寶，緩解能源緊張的現(xiàn)狀。一種煤焦油基制取代用柴油的工藝方法，是由原料預(yù)處理、攪拌、反 應(yīng)、蒸餾、調(diào)合、過(guò)濾各工序組成，其特征是a)組份重lt (%)比:煤焦油78-66廢塑料12-16助劑8-12催化劑2-6b) 煤焦油為高、中、低溫焦油或氣化焦油，其中一種或者其混合物；c) 廢塑料為包裝袋、塑料薄膜、泡沫板、汽泡塑料、塑料板、塑料制 品，其中一種或者其混合物； 、d) 助劑為重油、頁(yè)巖油，其中一種或混合物；e) 催化劑為天然黃鐵礦石；f) 工藝方法是廢塑料進(jìn)行預(yù)處理，經(jīng)過(guò)破碎，粒度為2cm，進(jìn)入制粒 工序后，原料粒度為0.3cm;之后，進(jìn)入攪拌工序，同時(shí)，煤焦油、助劑、 催化劑按配方重量(％)比加入攪拌器內(nèi)，充分?jǐn)嚢?-10分鐘，之后，轉(zhuǎn) 入反應(yīng)工序；反應(yīng)釜加溫至360-44(TC，壓力4.5-8.5mpa，反應(yīng)時(shí)間為15-75分鐘；接著，進(jìn)入蒸餾工序，'加熱至36(TC， 360。C前為液化油，36(TC之后 釜內(nèi)余物為瀝青，液化油進(jìn)入調(diào)合工序，依據(jù)蒸餾產(chǎn)生的液化油的檢測(cè)結(jié) 果，在常溫下加入調(diào)合劑硝酸戊酯，當(dāng)液化油與0#柴油技術(shù)性能指標(biāo)相符 時(shí)，停止加入調(diào)合劑，即產(chǎn)出合格產(chǎn)品，調(diào)合劑的加入量為0.1-0.5%。當(dāng)反應(yīng)溫度為400-42(TC時(shí)，反應(yīng)壓力為6.5-7.5mpa，反應(yīng)時(shí)間為45-60 分鐘。所采用的破碎機(jī)、攪拌器、反應(yīng)釜、蒸餾塔、過(guò)濾器各種設(shè)備，均為 常規(guī)石化設(shè)備，無(wú)特殊要求；采用的原材料為我國(guó)過(guò)勝產(chǎn)品，或者是廢棄 物，故建廠投資小，產(chǎn)品成本低。本發(fā)明的積極效果是原料來(lái)源易得，尤其我國(guó)云南，貴州、內(nèi)蒙、河南、 四川等地煤焦油資源更為豐富，而廢棄塑料到處可見(jiàn)，大量的煤焦油和廢棄 塑料可變廢為寶，產(chǎn)品成本低；所需設(shè)備全部為傳統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化工設(shè)備，建廠 投資少、周期短、投產(chǎn)快，可在短期內(nèi)取得經(jīng)濟(jì)效益，既可緩解燃油緊缺難 題，又可為煤焦油利用開(kāi)辟新途徑，也有利于避免廢塑料污染環(huán)境。


圖1為本發(fā)明的工藝方法流程框圖。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的工藝方法，進(jìn)一步詳細(xì)描述如下。 實(shí)施例1首先，依據(jù)本發(fā)明提供的物料配方及其重量(％)配比，備齊各種物料， 煤焦油78.0，廢塑料包裝袋12.0，助劑8.0，催化劑2.0，按百分比稱量各 種物料，高溫煤焦油780kg，廢塑料120kg，助劑80kg，催化劑20kg。接著，首先對(duì)廢塑料進(jìn)行預(yù)處理；之后，將廢塑料包裝袋破碎，粒度 為2cm，進(jìn)行機(jī)械制粒，粒度為0.3cm;將經(jīng)過(guò)預(yù)處理后的塑料和煤焦油與 助劑重油、催化劑天然黃鐵礦石分別加入攪拌器，充分?jǐn)嚢?分鐘，轉(zhuǎn)入 反應(yīng)工序，反應(yīng)溫度360'C，反應(yīng)壓力4.5mpa，反應(yīng)時(shí)間15分鐘；接著， 進(jìn)入蒸餾工序，溫度36(TC，蒸餾出的液體經(jīng)過(guò)分析檢測(cè)進(jìn)入調(diào)合工序，依 據(jù)檢測(cè)結(jié)果，在常溫下加入調(diào)合劑硝酸戊酯，當(dāng)液體產(chǎn)物技術(shù)性能指標(biāo)達(dá) 到0#柴油技術(shù)性能標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，即停止加入調(diào)合劑，本次工序投入調(diào)合劑為 0.1%;最后經(jīng)過(guò)過(guò)濾除去雜質(zhì)即生產(chǎn)出成品代用柴油，蒸餾工序的殘留物 為瀝青；過(guò)濾工序的雜質(zhì)可重新返回?cái)嚢韫ば蜃髟显倮谩Ａ鞒讨兴璧钠扑闄C(jī)、制粒機(jī)、攪拌機(jī)、反應(yīng)釜、蒸餾塔均為常規(guī)標(biāo) 準(zhǔn)設(shè)備，無(wú)特殊要求。成品代用柴油經(jīng)檢測(cè)，各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)均達(dá)到國(guó)家規(guī)定0#柴油標(biāo)準(zhǔn)， 經(jīng)農(nóng)用柴油車試用，啟動(dòng)、運(yùn)行、負(fù)載、爬坡，效果良好，深受用戶好評(píng)，完全可以推廣應(yīng)用。 實(shí)施例2依據(jù)本發(fā)明所提供的工藝方法，制取代用柴油，采用中溫煤焦油75%， 廢塑料薄膜13%，助劑9%，催化劑3%，稱量各物料，中溫煤焦油750kg， 廢塑料薄膜130kg，助劑頁(yè)巖油90kg，催化劑天然黃鐵礦石30kg;廢塑料 預(yù)處理后，與煤焦油、助劑、催化劑分別加入攪拌器，充分?jǐn)嚢?分鐘后 轉(zhuǎn)入反應(yīng)工序，反應(yīng)溫度為380'C，壓力5.5mpa，時(shí)間30分鐘；進(jìn)入調(diào)合 工序，按0.2%的比例加入硝酸戊酯2kg，其它各工序的技術(shù)參數(shù)均與實(shí)施 例l相同。實(shí)施例3采用低溫焦油，按下列組份重量(％)配比稱量物料，低溫焦油72%, 720kg， 廢塑料氣泡包裝袋14%， 140kg，助劑重油10%， 100kg，催化劑4%， 40kg。 各種物料進(jìn)入攪拌器，均勻攪拌8分鐘后，轉(zhuǎn)入反應(yīng)工序，反應(yīng)溫度40(TC， 壓力6.5mpa，時(shí)間40分鐘，液化油進(jìn)入調(diào)合工序，依據(jù)檢測(cè)結(jié)果，加入硝酸 戊酯0.3%，重量為3kg，其它工序及技術(shù)條件均同實(shí)施例l。實(shí)施例4煤焦油采用高、低溫混合物，比例為72%，高溫焦油和低溫焦油各重 360kg，廢塑料比例為14%，廢塑料制品重量為70kg，廢塑料板70kg，助劑 重油10%，重量為100kg，催化劑重量40kg，攪拌8分鐘，反應(yīng)溫度410'C， 反應(yīng)壓力7.0mpa，反應(yīng)時(shí)間50分鐘。其它工序及技術(shù)參數(shù)均同實(shí)施例1。實(shí)施例5采用氣化焦油制取代用柴油，按下列配比備齊物料，氣化焦油69%， 690kg，廢塑料泡沫板15%， 150kg，助劑頁(yè)巖油11%， 110kg，催化劑5%， 50kg，進(jìn)入攪拌工序，充分?jǐn)嚢?分鐘后，轉(zhuǎn)入反應(yīng)工序，反應(yīng)溫度420。C， 壓力7.5mpa，時(shí)間60分鐘，液化油進(jìn)入調(diào)合工序，依據(jù)檢測(cè)結(jié)果加入硝酸 戊酯0.4%，重量為4kg，其它工序及工藝技術(shù)條件均同實(shí)施例1。實(shí)施例6采用氣化焦油16.5%， 165kg，高溫焦油16.5%， 165kg，中溫焦油16.5%， 165kg，低溫焦油16.5%, 165kg，廢塑料16%， 160kg，其中廢包裝袋、 薄膜、氣泡包裝布、泡沫板各40kg，助劑12%，重油60kg，頁(yè)巖油60kg， 催化劑黃鐵礦石6%， 60kg。進(jìn)入攪拌工序，充分?jǐn)嚢?0分鐘后，轉(zhuǎn)入反 應(yīng)工序，反應(yīng)溫度440'C，壓力8.5mpa，時(shí)間75分鐘，液化油進(jìn)入調(diào)合工 序，依據(jù)檢測(cè)結(jié)果加入硝酸戊酯0.5%，重量為5kg，其它工序及技術(shù)條件 均勻同實(shí)施例1。
權(quán)利要求
1.一種煤焦油基制取代用柴油的工藝方法，是由原料預(yù)處理、攪拌、反應(yīng)、蒸餾、調(diào)合、過(guò)濾各工序組成，其特征是a)組份重量(％)比煤焦油 78-66廢塑料 12-16助 劑 8-12催化劑 2-6b)煤焦油為高、中、低溫焦油或氣化焦油，其中一種或者其混合物；c)廢塑料為包裝袋、塑料薄膜、泡沫板、汽泡塑料、塑料板、塑料制品，其中一種或者其混合物；d)助劑為重油、頁(yè)巖油，其中一種或混合物；e)催化劑為天然黃鐵礦石；f)工藝方法是廢塑料進(jìn)行預(yù)處理，經(jīng)過(guò)破碎，粒度為2cm，進(jìn)入制粒工序后，原料粒度為0.3cm；之后，進(jìn)入攪拌工序，同時(shí)，煤焦油、助劑、催化劑按配方重量(％)比加入攪拌器內(nèi)，充分?jǐn)嚢?-10分鐘，之后，轉(zhuǎn)入反應(yīng)工序；反應(yīng)釜加溫至360-440℃，壓力4.5-8.5mpa，反應(yīng)時(shí)間為15-75分鐘；接著，進(jìn)入蒸餾工序，加熱至360℃，360℃前為液化油，360℃之后釜內(nèi)余物為瀝青，液化油進(jìn)入調(diào)合工序，依據(jù)蒸餾產(chǎn)生的液化油的檢測(cè)結(jié)果，在常溫下加入調(diào)合劑硝酸戊酯，當(dāng)液化油與0#柴油技術(shù)性能指標(biāo)相符時(shí)，停止加入調(diào)合劑，即產(chǎn)出合格產(chǎn)品，調(diào)合劑的加入量為0.1-0.5％。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煤焦油基制取代用柴油的工藝方法，其 特征是當(dāng)反應(yīng)溫度為400-420'C時(shí)，反應(yīng)壓力為6.5-7.5mpa，反應(yīng)時(shí)間為 45-60分鐘。
全文摘要
本發(fā)明利用煤焦油基制取代用柴油的工藝方法，是由原料預(yù)處理、破碎、攪拌、反應(yīng)、蒸餾、調(diào)合、過(guò)濾各道工序組成，其特征是組份重量(％)為煤焦油78-66，廢塑料12-16，助劑8-12，催化劑2-6；煤焦油為高、中、低溫焦油，或者氣化焦油，其中一種或其混合物；廢塑料為廢包裝袋、塑料薄膜、泡沫板、汽泡塑料、塑料板、塑料制品，其中的一種或其混合物；助劑為重油，或頁(yè)巖油；催化劑為黃鐵礦石；工藝方法是將廢塑料先制成0.3cm的粒狀物，之后，將煤焦油、助劑、催化劑和塑料顆粒投入攪拌器，攪拌6-10分鐘后轉(zhuǎn)入反應(yīng)、蒸餾工序，并通過(guò)液化油的調(diào)合工序，生產(chǎn)出代用柴油。原材料易得，設(shè)備均為標(biāo)準(zhǔn)石化設(shè)備，生產(chǎn)成本低；可在農(nóng)用車輛上廣泛應(yīng)用。
文檔編號(hào)C10G1/00GK101235298SQ20081001011
公開(kāi)日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2008年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月16日
發(fā)明者任春山 申請(qǐng)人:任春山