專利名稱：利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的方法和裝置，涉及石油化工技術(shù)領(lǐng)域。
隨著塑料制品的使用量與廢棄量不斷增長(zhǎng)，廢棄塑料已構(gòu)成一種環(huán)境公害。為解決這個(gè)問題，廢舊塑料回收再生的方法，有人采用，但處理量很小。中國(guó)專利申請(qǐng)CN107747gA發(fā)明名稱“用廢聚烯烴塑料制造烴油的方法”、CN1084546A發(fā)明名稱“將廢棄塑料轉(zhuǎn)化成燃料油的方法及設(shè)備”、CN1092096A發(fā)明名稱“利用廢舊塑料提煉汽油、柴油餾份和液化氣的方法與裝置”、CN1080312A發(fā)明名稱“用廢塑料生產(chǎn)燃油的方法及其裝置”、CN2167093Y實(shí)用新型名稱“廢舊塑料提取柴、汽油裝置”、CN2164413Y實(shí)用新型名稱“廢舊塑料制汽柴油用裂化爐”，公開了廢舊塑料提煉汽油、柴油的方法和設(shè)備。上述公開的方法中(1)廢舊塑料用水清洗，會(huì)產(chǎn)生水的二次污染問題，(2)采用熱裂化方法，生成油品質(zhì)量差，直鏈烷烴量大，環(huán)烷烴及芳烴含量低，含有雙烯烴的油品穩(wěn)定性能差，需要酸、堿精制和水洗后才能使用，加熱溫度過(guò)高，造成殘?jiān)鼣?shù)量大并且不能處理和利用的二次污染問題，(3)催化劑與廢塑料混合一次性投入熱裂化后從殘?jiān)懦?，不能再生反?fù)利用，生產(chǎn)量大催化劑用量亦大，構(gòu)成浪費(fèi)，采用催化劑與廢塑料混合液相降解法，會(huì)導(dǎo)致殘?jiān)彤a(chǎn)氣量增多、油品質(zhì)量差、產(chǎn)品收率較低，(4)生產(chǎn)過(guò)程是間歇式操作，不能連續(xù)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，(5)直接燃煤加熱或燃煤鍋爐蒸汽加熱都構(gòu)成煙塵、二氧化硫?qū)Υ髿獾奈廴締栴}，(6)采用釜式直接加熱設(shè)備存在生產(chǎn)安全性問題。
本發(fā)明的目的在于解決上述已有技術(shù)的不足，提供一種低溫熔化氣化、氣相催化裂化方法，特別是提供一種生產(chǎn)的油品質(zhì)量好、收率高、沒有二次污染的利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的方法，并提供一種能夠連續(xù)工業(yè)化生產(chǎn)、安全性能可靠的裝置。
本發(fā)明的上述目的是用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的方法，包括四個(gè)生產(chǎn)工藝步驟1.破碎進(jìn)料將清除非塑物的廢棄塑料破碎用氣流和傳送機(jī)械計(jì)量進(jìn)料；2.熔化氣化將破碎后的廢棄塑料熔化成液體再氣化成較大分子量聚合烯烴氣體；3.催化裂化聚合烯烴氣體在固定床催化劑層氣固接觸進(jìn)行選擇性裂化、芳構(gòu)化、烯烴疊合生成油品蒸汽；4.油品分離油品蒸汽在精餾分離冷凝系統(tǒng)生成汽油、煤油、柴油和C1～C4不凝氣體。
本發(fā)明的生產(chǎn)方法是將清除非塑物雜質(zhì)的廢棄塑料、破碎成1cm×8cm條狀，用空氣流經(jīng)旋風(fēng)分離送入貯料器再用無(wú)級(jí)調(diào)速計(jì)量傳送廢棄塑料向下進(jìn)入熔化器上端入料口，加熱180℃～270℃熔化成塑料液體，再由熔化器下端出料口用無(wú)級(jí)調(diào)速的計(jì)量泵送入下部與熔化器聯(lián)結(jié)的氣化爐內(nèi)錐形布料板上，塑料液體在均勻向下分散流動(dòng)時(shí)受熱270℃～430℃氣化成較大分子量聚合烯烴氣體，從設(shè)置于氣化爐上部側(cè)壁的氣體出口進(jìn)入催化裂化部分。廢棄塑料中的雜質(zhì)、灰份沉降在氣化爐底部用負(fù)壓抽吸排出，氣體進(jìn)入列管式催化劑固定床層與300℃～400℃催化劑氣、固接觸，進(jìn)行選擇性裂化、芳構(gòu)化、烯烴疊合生成油品蒸汽。催化劑是用浸漬法將活性組份ZnCl2吸咐在顆粒狀A(yù)l2O3載體上制成，填裝入垂直的列管內(nèi)，催化裂化反應(yīng)溫度控制在300℃～400℃之間，催化空速5～15(g.g-1·h-1)范圍，然后向列管內(nèi)催化劑層通入空氣流，加熱600℃～650℃燒焦再生、活化，催化劑的使用周期在15～30次，然后更換新催化劑(見發(fā)明專利“廢棄塑料芳構(gòu)化催化劑及其制備方法”申請(qǐng)?zhí)?5107410.5)。油品蒸汽從汽油精餾塔底部進(jìn)入，在塔內(nèi)填料層傳質(zhì)分離，小于202℃的油氣經(jīng)塔頂冷凝器用15℃～25℃循環(huán)冷卻水冷凝生成汽油和副產(chǎn)物C1—C4不凝氣體，汽油流入汽油中間貯罐再泵送入汽油產(chǎn)品貯罐，C1—C4不凝氣體引入氣化爐膛，大于202℃至350℃油品流入汽油精餾塔下部的塔釜內(nèi)，該塔釜底部與煤油精餾塔下部塔釜的底部相通，加熱塔釜生成小于260℃煤油蒸汽從煤油精餾塔頂進(jìn)入塔頂冷凝器用15℃～25℃循環(huán)冷卻水冷凝，生成煤油流入煤油中間貯罐再泵送入煤油產(chǎn)品貯罐，塔釜內(nèi)260℃～350℃柴油餾份經(jīng)冷凝器用15℃～25℃循環(huán)冷卻水冷卻泵送入柴油中間貯罐再泵送入柴油產(chǎn)品貯罐。本發(fā)明的生產(chǎn)方法中廢棄塑料在熔化器、氣化爐和催化裂化反應(yīng)部份的加熱是采用一種能自動(dòng)噴油點(diǎn)火燃燒和自動(dòng)控制溫度的燃燒器的現(xiàn)有技術(shù)，用0#柴油做加熱燃料，生產(chǎn)中生成的C1—C4不凝氣體做輔助燃料。
利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的裝置，包括塑料破碎和機(jī)械計(jì)量進(jìn)料裝置，熔化氣化裝置、催化裂化反應(yīng)器和油品分離冷凝系統(tǒng)四個(gè)部份(參見

圖1)。廢棄塑料由破碎機(jī)(1)破碎成1cm×8cm條狀，用軸流風(fēng)機(jī)(2)經(jīng)風(fēng)管氣流輸送經(jīng)旋風(fēng)分離器(3)沉降入貯料罐(4)內(nèi)，再用無(wú)級(jí)調(diào)速機(jī)(5)帶動(dòng)螺旋輸送機(jī)(6)從下部聯(lián)結(jié)的熔化器(7)上端入料口進(jìn)入，加熱180℃至270℃熔化成塑料液體由無(wú)級(jí)調(diào)速機(jī)(8)帶動(dòng)與熔化器下端出料口聯(lián)結(jié)的計(jì)量泵(9)上端進(jìn)入，經(jīng)計(jì)量送入與計(jì)量泵下端出料口聯(lián)結(jié)的氣化爐(10)內(nèi)的錐形布料板上，塑料液體均勻向下分散流動(dòng)中加熱至270℃～430℃生成聚合烯烴氣體，從氣化爐(10)上部側(cè)壁氣體出口進(jìn)入催化裂化反應(yīng)器(11)，熔化氣體裝置(見發(fā)明和實(shí)用新型專利“廢棄聚烯烴塑料熔化氣化裝置”申請(qǐng)?zhí)?5106387.1、95210974.3)的加熱用設(shè)置于氣化爐(10)下部的燃燒器(36)自動(dòng)噴柴油點(diǎn)火燃燒，熱氣流沿著與爐膛聯(lián)結(jié)爐管上升至熔化器(7)的夾套層，同時(shí)供給氣化爐和熔化器熱量，溫度由燃燒器(36)自動(dòng)控制。與氣化爐(10)用管路聯(lián)結(jié)的催化裂化反應(yīng)器(11)由垂直列管組成，列管的兩端固定在上、下管板上，管板兩頭用封頭封閉，開設(shè)有氣體進(jìn)口和出口，列管內(nèi)填裝催化劑，列管之間是加熱空間，用燃燒器(37)和加熱爐(38)加熱，列管外圍用筒狀耐火材料封閉和保溫。油品分離冷凝系統(tǒng)由汽油精餾塔(12)和塔釜(20)、煤油精餾塔(26)和塔釜(25)、冷凝器(13)(21)(27)、汽油中間貯罐(14)汽油產(chǎn)品貯罐(19)、煤油中間貯罐(28)煤油產(chǎn)品貯罐(33)、柴油中間貯罐(35)柴油產(chǎn)品貯罐(24)組成。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較具有如下優(yōu)點(diǎn)(1)廢棄塑料只需破碎不用水清洗，沒有水的二次污染問題；(2)加熱溫度低、與高溫?zé)崃鸦ū容^具有油品收率高、產(chǎn)氣量小、殘?jiān)释临|(zhì)灰份狀沒有二次污染、并且生成量少(見技術(shù)數(shù)據(jù)比較表)技術(shù)數(shù)據(jù)比較表
(3)氣相催化裂化和催化劑選擇性裂化、芳構(gòu)化和烯烴疊合作用，生成的油品質(zhì)量好、辛烷值較高、汽油的安定性能好，符合GB503—85、GB386—64標(biāo)準(zhǔn)(見檢測(cè)理化數(shù)據(jù)表)
油品檢測(cè)理化數(shù)據(jù)表
(4)生產(chǎn)方法連續(xù)化，適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)；(5)采用燃燒器加熱，溫度自動(dòng)化控制程度高，燃燒柴油和生產(chǎn)副產(chǎn)物C1～C4可燃?xì)怏w加熱沒有二次污染問題；(6)生產(chǎn)裝置安全性可靠。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述圖1是本發(fā)明生產(chǎn)方法流程簡(jiǎn)1中塑料破碎機(jī)(1)、軸流風(fēng)機(jī)(2)、旋風(fēng)分離器(3)、貯料罐(4)、無(wú)級(jí)調(diào)速機(jī)(5)、螺旋輸送機(jī)(6)、熔化器(7)、無(wú)級(jí)調(diào)速機(jī)(8)、計(jì)量泵(9)、氣化爐(10)、催化裂化反應(yīng)器(11)、汽油精餾塔(12)、汽油冷凝器(13)、汽油中間貯罐(14)、泵(15)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)(16)、泵(17)、渦輪流量計(jì)(18)、汽油產(chǎn)品貯罐(19)、汽油精餾塔釜(20)、柴油冷卻器(21)、泵(22)、渦輪流量計(jì)(23)、柴油產(chǎn)品貯罐(24)、煤油精餾塔釜(25)、煤油精餾塔(26)、煤油冷凝器(27)、煤油中間貯罐(28)、泵(29)、轉(zhuǎn)子流量計(jì)(30)、泵(31)、渦輪流量計(jì)(32)、煤油產(chǎn)品貯罐(33)、泵(34)、柴油中間貯罐(35)、燃燒器(36)、燃燒器(37)、加熱爐(38)。
圖1生產(chǎn)方法說(shuō)明廢棄塑料用塑料破碎機(jī)(1)破碎成1cm×8cm條狀，由軸流風(fēng)機(jī)(2)經(jīng)風(fēng)管氣流輸送至旋風(fēng)分離器(3)空氣流放空條狀廢棄塑料沉降入貯料罐(4)內(nèi)，由無(wú)級(jí)調(diào)速機(jī)(5)帶動(dòng)螺旋輸送機(jī)(6)將物料按生產(chǎn)量計(jì)量向下壓送進(jìn)入熔化器(7)上端入料口，加熱至180℃～270℃熔化成塑料液體向下流入與熔化器(7)聯(lián)結(jié)的計(jì)量泵(9)用無(wú)級(jí)調(diào)速機(jī)(8)調(diào)節(jié)計(jì)量泵(9)的轉(zhuǎn)速將塑料液體計(jì)量送入與熔化器(7)和計(jì)量泵(9)聯(lián)結(jié)的氣化爐(10)內(nèi)錐形布料板上，塑料液體在均勻向下分散流動(dòng)中受熱270℃～430℃氣化成較大分子量聚合烯烴氣體，從設(shè)置于氣化爐(10)上部側(cè)壁的氣體出口進(jìn)入催化裂化反應(yīng)器(11)的列管內(nèi)，與固定床催化劑層氣固相接觸，在300℃～400℃進(jìn)行選擇性裂化、芳構(gòu)化、烯烴疊合生成油品蒸汽。催化劑是用浸漬法將活用組份ZnCl2吸附在顆粒狀A(yù)l2O3載體上制成，催化劑的空速控制在5～15(g.g-1.h-1)范圍內(nèi)，按催化劑填裝量計(jì)算廢棄塑料進(jìn)料量，當(dāng)達(dá)到空速允許進(jìn)料量后停止進(jìn)料，然后向列管內(nèi)催化劑床層通入熱空氣，將列管間加熱溫度升至600℃～650℃進(jìn)行催化劑燒焦再生、活化，催化劑再生周期15～30次以后更換新催化劑。廢棄塑料中的雜質(zhì)、灰份沉降在氣化爐(10)底部，用負(fù)壓抽吸排出。油品蒸汽從汽油精餾塔(12)底部進(jìn)入，在塔內(nèi)鮑爾環(huán)填料層傳質(zhì)分離，小于202℃油汽經(jīng)塔頂汽油冷凝器(13)用15℃～25℃循環(huán)冷卻水冷凝生成汽油和副產(chǎn)物C1～C4不凝氣體，汽油流入汽油中間貯罐(14)用泵(15)抽取汽油按回流比經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)(16)打回流進(jìn)入汽油精餾塔頂，控制塔頂溫度小于202℃，當(dāng)汽油中間貯罐(14)達(dá)到滿負(fù)荷液位時(shí)，用泵(17)經(jīng)渦輪流量計(jì)(18)計(jì)量送入汽油產(chǎn)品貯罐(19)，C1～C4不凝氣體引入氣化爐膛。大于202℃至350℃油品流入與汽油精餾塔(12)聯(lián)結(jié)下部塔釜(20)內(nèi)，塔釜(20)與煤油精餾塔(26)下部聯(lián)結(jié)的塔釜(25)底部相通，加熱塔釜(25)生成小于260℃煤油蒸汽通過(guò)塔內(nèi)鮑爾環(huán)填料層傳質(zhì)分離從塔頂進(jìn)入煤油冷凝器(27)用15℃～25℃循環(huán)冷卻水冷凝生成煤油流入煤油中間貯罐(28)用泵(29)抽取煤油按回流比徑轉(zhuǎn)子流量計(jì)(30)打回流進(jìn)入煤油精餾塔頂，控制塔頂溫度小于260℃，當(dāng)煤油中間貯罐(28)達(dá)到滿負(fù)荷液位時(shí)用泵(31)經(jīng)渦輪流量計(jì)(32)計(jì)量送入煤油產(chǎn)品貯罐(33)，塔釜(25)內(nèi)260℃～350℃柴油經(jīng)柴油冷卻器(21)用泵(22)送入柴油中間貯罐(35)，再用泵(34)、(22)以液位計(jì)量或渦輪流量計(jì)(23)計(jì)量送入柴油產(chǎn)品貯罐(34)內(nèi)。生產(chǎn)方法中熔化器(7)和氣化爐(10)的加熱，由設(shè)置于氣化爐(10)下部的燃燒器(36)自動(dòng)噴油點(diǎn)火燃燒，熱氣流沿著與氣化爐下部爐膛聯(lián)結(jié)爐管上升至熔化器夾套層，向熔化器和氣化爐同時(shí)供熱，通過(guò)調(diào)節(jié)熱氣流出口電動(dòng)閥門，由燃燒器(36)自動(dòng)控制溫度。催化裂化反應(yīng)器(11)管間加熱用燃燒器(37)和加熱爐(38)，由燃燒器(37)自動(dòng)控制溫度，余熱用管路聯(lián)結(jié)至塔釜(20)和(25)加熱釜內(nèi)油品。
下面的實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步說(shuō)明，而非限制本發(fā)明范圍。
實(shí)施例廢棄塑料包括聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯塑料制品的廢棄物，經(jīng)人工分檢清除金屬物、木質(zhì)、廢紙等非塑料雜質(zhì)，可單一制品或混合制品送入塑料破碎機(jī)(1)破碎或1cm×8cm條狀破碎物料量420公斤/小時(shí)，從出料口進(jìn)入用軸流風(fēng)機(jī)(2)聯(lián)結(jié)風(fēng)管的料槽內(nèi)，由空氣流輸送至旋風(fēng)分離器(3)空氣流放空條狀廢棄塑料沉降入貯料罐(4)內(nèi)。開啟燃燒器(36)自動(dòng)噴油點(diǎn)火燃燒，熱氣流沿著與氣化爐(10)下部爐膛聯(lián)結(jié)的爐管上升至熔化器(7)夾套層；調(diào)節(jié)熱氣流出口電動(dòng)閥開啟度，由燃燒器(36)自動(dòng)控制氣化爐(10)和熔化器需要恒定的溫度。開啟燃燒器(37)自動(dòng)噴油點(diǎn)火燃燒，熱氣流從加熱爐(38)進(jìn)入催化裂化反應(yīng)器(11)列管的管間，使填裝入到管內(nèi)催化劑層達(dá)到360℃，由燃燒器(37)自動(dòng)控制溫度，排出的熱氣流沿管路至塔釜(20)、(25)加熱。開啟無(wú)級(jí)調(diào)速機(jī)(5)帶動(dòng)螺旋輸送機(jī)(6)按生產(chǎn)數(shù)量調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)數(shù)將條狀廢棄塑料向下傳輸壓送進(jìn)入熔化器(7)上端入料口，在220℃熔化成塑料液體向下流入與熔化器(7)聯(lián)結(jié)的計(jì)量泵(9)，開啟無(wú)級(jí)調(diào)速機(jī)(8)調(diào)節(jié)計(jì)量泵(9)的轉(zhuǎn)速將塑料液體計(jì)量送入與熔化器(7)和計(jì)量泵(9)聯(lián)結(jié)的氣化爐(10)內(nèi)錐形布料板上，塑料液體在均勻向下分散流動(dòng)中受熱400℃氣化成較大分子量聚合烯烴氣體，從設(shè)置于氣化爐(10)上部側(cè)壁的氣體出口進(jìn)入催化裂化反應(yīng)器(11)的列管內(nèi)與固定床催化劑層氣、固相接觸，在360℃進(jìn)行選擇性裂化、芳構(gòu)化、烯烴疊合生成油品蒸汽。廢棄塑料中的雜質(zhì)、灰份沉降在氣化爐(10)底部，用負(fù)壓抽吸排出。催化劑是用浸漬法將活性組份ZnCl2吸附在顆粒狀A(yù)l2O3載體上制成。催化劑的空速控制在10(g.g-1·h-1)范圍內(nèi)，催化劑填裝量300公斤，按催化劑填裝量計(jì)算廢棄塑料進(jìn)料量，當(dāng)達(dá)到空速允許進(jìn)料量后停止進(jìn)料，將聚合烯烴氣體切入另一臺(tái)催化裂化反應(yīng)器(11)使生產(chǎn)連續(xù)進(jìn)行，同時(shí)向停用的催化裂化反應(yīng)器(11)列管內(nèi)的催化劑床層通入熱空氣，并將列管間加熱溫度升至600℃～650℃進(jìn)行催化劑燒焦再生、活化，催化劑再生周期20次后更換新催化劑。催化裂化生成的油品蒸汽，從汽油精餾塔(12)底部進(jìn)入，在塔內(nèi)鮑爾環(huán)填料層傳質(zhì)分離，小于202℃油氣經(jīng)塔頂汽油冷凝器(13)用15℃～25℃循環(huán)冷卻水冷凝生成汽油和C1～C4不凝氣體，汽油流入汽油中間貯罐(14)用泵(15)抽取中間貯罐(14)內(nèi)汽油按回流比經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)(16)打回流進(jìn)入汽油精餾塔頂，控制塔頂溫度小于202℃，當(dāng)汽油中間貯罐(14)達(dá)到滿負(fù)荷液位時(shí)用泵(17)經(jīng)渦輪流量計(jì)(18)計(jì)量送入汽油產(chǎn)品貯罐(19)。C1～C4不凝氣體引入氣化爐膛燃燒，大于202℃至350℃油品流入與汽油精餾塔(12)聯(lián)結(jié)的下部塔釜(20)內(nèi)，塔釜(20)與煤油精餾塔(26)下部聯(lián)結(jié)的塔釜(25)底部相通，加熱塔釜(25)生成小于260℃煤油蒸汽通過(guò)塔內(nèi)鮑爾環(huán)填料層傳質(zhì)分離從塔頂進(jìn)入煤油冷凝器(27)用15℃～25℃循環(huán)冷卻水冷凝生成煤油流入煤油中間貯罐(28)用泵(29)抽取中間貯罐(28)內(nèi)煤油按回流比經(jīng)轉(zhuǎn)子流量計(jì)(30)打回流進(jìn)入煤油精餾塔塔頂，控制塔頂溫度小于260℃，當(dāng)煤油中間貯罐(28)達(dá)到滿負(fù)荷液位時(shí)用泵(31)經(jīng)渦輪流量計(jì)(32)計(jì)量送入煤油產(chǎn)品貯罐(33)，塔釜(25)內(nèi)260℃～350℃柴油經(jīng)柴油冷卻器(21)用泵(22)送入柴油中間貯罐(35)再用泵(34)、(22)以液位計(jì)量或渦輪流量計(jì)(23)計(jì)量送入柴油產(chǎn)品貯罐(34)內(nèi)。
本實(shí)施例是年處理廢棄塑料量3000噸規(guī)模的定型設(shè)計(jì)裝置。廢棄塑料進(jìn)料量420公斤/小時(shí)，油品總收率占進(jìn)料量的70％，其中汽油產(chǎn)量176公斤/小時(shí)，煤油產(chǎn)量29.4公斤/小時(shí)，柴油產(chǎn)量88.2公斤/小時(shí)。C1～C4可燃?xì)馐章收歼M(jìn)料量的20％，氣體產(chǎn)量84公斤/小時(shí)。殘?jiān)曳菡歼M(jìn)料量5％，排除灰份量21公斤/小時(shí)。
本發(fā)明是將構(gòu)成環(huán)境公害的廢棄物質(zhì)重新進(jìn)入物質(zhì)循環(huán)，即解決了對(duì)環(huán)境的污染問題，又開辟了一種生產(chǎn)燃料能源的新途徑。
權(quán)利要求
1.一種利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的方法，其特征在于包括四個(gè)生產(chǎn)工藝步驟(1)破碎進(jìn)料將清除非塑物的廢棄塑料破碎，用汽流和機(jī)械傳送計(jì)量進(jìn)料；(2)熔化氣化將廢棄塑料低溫熔化成液體再氣化成較大分子量的聚烯烴氣體；(3)催化裂化聚合烯烴氣體與固定床催化劑層氣固接觸，進(jìn)行選擇性裂化、芳構(gòu)化、烯烴疊合生成油品蒸汽；(4)油品分離油品蒸汽在精餾分離冷凝系統(tǒng)生成汽油、煤油、柴油和副產(chǎn)物C1—C4不凝氣體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的方法，其特征在于將清除非塑物雜質(zhì)的廢棄塑料用破碎機(jī)破碎成1cm×8cm的條狀，用空氣流經(jīng)旋風(fēng)分離送入貯料器，再以無(wú)級(jí)調(diào)速計(jì)量傳送廢棄塑料向下進(jìn)入熔化氣化裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的方法，其特征在于條狀廢棄塑料進(jìn)入熔化器上端入料口，加熱180℃～270℃將熔化成塑料液體后由熔化器下端出料口用無(wú)級(jí)調(diào)速的計(jì)量泵送入下部與熔化器聯(lián)結(jié)的氣化爐內(nèi)錐形布料板上，塑料液體在均勻向下分散流動(dòng)時(shí)受熱在270℃～430℃氣化成較大分子量聚合烯烴氣體，從設(shè)置于氣化爐上部側(cè)壁的氣體出口進(jìn)入催化裂化部份。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的方法，其特征在于聚合烯烴氣體進(jìn)入列管式催化劑固定床層與加熱至300℃～400℃的催化劑氣固接觸進(jìn)行選擇性裂化、芳構(gòu)化、烯烴疊合作用生成油品蒸汽。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的方法，其特征在于催化裂化生成的300℃～400℃油品蒸汽從汽油精餾塔底部進(jìn)入塔內(nèi)填料層進(jìn)行傳質(zhì)分離，小于202℃油氣經(jīng)塔頂冷凝器冷凝用15℃～25℃循環(huán)冷卻水冷凝生成汽油和C1—C4不凝氣體，汽油流入汽油中間貯罐再泵送入汽油產(chǎn)品貯罐，C1—C4不凝氣體引入氣化爐膛，大于202℃至350℃油品流入汽油精餾塔下部塔釜內(nèi)，該塔釜底部與煤油精餾塔的塔釜底部相通，加熱塔釜生成小于260℃煤油蒸汽從煤油精餾塔頂經(jīng)冷凝器用15℃～25℃循環(huán)冷卻水冷凝，生成煤油流入煤油中間貯罐再泵送入煤油產(chǎn)品貯罐，塔釜內(nèi)260℃～350℃柴油經(jīng)冷凝器用15℃～25℃循環(huán)冷卻水冷卻泵送入柴油中間貯罐再泵送入柴油產(chǎn)品貯罐。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和4所述的利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的方法，其特征在于催化劑是用浸漬法將活性成份ZnCl2吸咐在顆粒狀A(yù)l2O3載體上制成，填裝入垂直的列管內(nèi)，催化裂化溫度為300℃～400℃，催化空速5～15(g.g-1·h-1)，加熱600℃～650℃通入空氣再生、活化，再生周期15～30次后需要更換新催化劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1和權(quán)利要求3、4、5所述的利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的方法，其特征在于生產(chǎn)中的加熱方法和燃料是采用一種能自動(dòng)噴油點(diǎn)火燃燒和自動(dòng)控制溫度的燃燒器，以0#柴油做燃料加熱，生產(chǎn)中生成的副產(chǎn)物C1—C4不凝氣體做輔助加熱燃料。
8.一種利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的裝置，包括塑料破碎和機(jī)械計(jì)量進(jìn)料裝置，熔化氣化裝置、催化裂化反應(yīng)器、油品分離冷凝系統(tǒng)四部份，其特征在于廢棄塑料由破碎機(jī)(1)破碎成1cm×8cm條狀用軸流風(fēng)機(jī)(2)經(jīng)風(fēng)管氣流輸送經(jīng)旋風(fēng)分離器(3)沉降入貯料罐(4)內(nèi)，再用無(wú)級(jí)調(diào)速機(jī)(5)帶動(dòng)螺旋輸送機(jī)(6)計(jì)量進(jìn)入下部相聯(lián)結(jié)的熔化氣化裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的裝置，其特征在于條狀廢棄塑料在機(jī)械傳動(dòng)壓力下從熔化氣化裝置的熔化器(7)上端入料口進(jìn)入，加熱至180℃～270℃熔化成塑料液體，該液體經(jīng)由無(wú)級(jí)調(diào)速機(jī)(8)帶動(dòng)與熔化器下端出料口聯(lián)結(jié)的計(jì)量泵(9)上端進(jìn)入經(jīng)計(jì)量送入下部與計(jì)量泵下端出料口聯(lián)結(jié)的氣化爐(10)內(nèi)的錐形布料板上，塑料液體均勻向下分散流動(dòng)中被加熱至270℃～430℃生成較大分子量聚合烯烴氣體，從氣化爐(10)上部側(cè)壁氣體出口進(jìn)入催化裂化反應(yīng)器(11)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的裝置，其特征在于與氣化爐(10)用管路聯(lián)結(jié)的催化裂化反應(yīng)器(11)由垂直列管組成，列管的兩端聯(lián)結(jié)固定在上、下管板上，管板兩頭用上、下封頭封閉，開設(shè)有氣體進(jìn)口和出口，催化劑填裝入列管內(nèi)，管間是加熱空間，用燃燒器(37)和加熱爐(38)加熱，列管外圍用筒狀耐火材料封閉和保溫。
全文摘要
本發(fā)明是利用廢棄塑料生產(chǎn)汽、煤、柴油的方法和裝置，本發(fā)明生產(chǎn)方法包括廢棄塑料破碎計(jì)量進(jìn)料、低溫熔化再氣化、氣固相催化裂化和精餾分離冷凝四個(gè)連續(xù)化生產(chǎn)過(guò)程，生產(chǎn)出油品收率70％-85％并符合國(guó)標(biāo)的汽油、煤油、柴油。生產(chǎn)裝置包括破碎和機(jī)械進(jìn)料、熔化氣化裝置、催化裂化反應(yīng)器、精餾分離冷凝系統(tǒng)。以0
文檔編號(hào)C10G1/00GK1144229SQ9510887
公開日1997年3月5日 申請(qǐng)日期1995年8月31日 優(yōu)先權(quán)日1995年8月31日
發(fā)明者張慶祥 申請(qǐng)人:張慶祥