[發(fā)明專(zhuān)利]廢舊橡膠裂解工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200680052396.8
• 申請(qǐng)日: 2006-12-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101365771A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 牛斌
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 牛斌
• 主分類(lèi)號(hào): C10G1/10
• 分類(lèi)號(hào): C10G1/10;C08J11/04;B09B3/00
• 代理公司: 濟(jì)南舜源專(zhuān)利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 苗峻

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明為廢舊橡膠裂解工藝，涉及利用廢舊橡膠生產(chǎn)油等產(chǎn)品的關(guān)鍵技術(shù)。

背景技術(shù)

眾所周知，將廢舊橡膠裂解后能夠通過(guò)進(jìn)一步加工生產(chǎn)出汽油、柴油等產(chǎn)品，這不僅為現(xiàn)代社會(huì)大量產(chǎn)生的廢舊輪胎等橡膠、塑料等工業(yè)垃圾的處理找到了良好的解決方法，而且對(duì)資源減少、能源緊張情況的改善提供了新的方案。但是，現(xiàn)有的廢舊橡膠裂解技術(shù)一般采用的都是高溫裂解技術(shù)，利用高溫將橡膠的碳鏈打斷，從而得到低碳鏈的油氣加以回收利用，但是一般都是將裂解的溫度提高到500℃以上，一般要達(dá)到700-800℃，在這個(gè)溫度下雖然可以使廢舊橡膠達(dá)到完全裂解，但是由于過(guò)高的溫度使得碳鏈被過(guò)度的打斷，得到的都是過(guò)低碳鏈的氣態(tài)產(chǎn)物從而使得后續(xù)產(chǎn)品的處理需要十分巨大的氣態(tài)產(chǎn)物處理裝置，同時(shí)得到的少量油類(lèi)產(chǎn)物油品很差而無(wú)法直接利用；而得到的氣態(tài)產(chǎn)物中含有較高含量的硫，在利用時(shí)會(huì)使得燃燒后的尾氣中含有硫的氧化物等從而污染了環(huán)境；同時(shí)為了達(dá)到裂解時(shí)的高溫，要對(duì)裂解器提供足夠的熱量才可以達(dá)到，耗費(fèi)了大量的燃料，但是費(fèi)效比比較差，不利于工業(yè)生產(chǎn)；由于裂解時(shí)溫度在700℃左右，使得裂解后產(chǎn)生的炭黑品質(zhì)變差，難于還原，回收再利用的難度加大。

由此可見(jiàn)現(xiàn)在的廢舊橡膠裂解技術(shù)存在著諸多的難題和弊端，對(duì)于能源的依賴(lài)較大，得不到很好的收益和回報(bào)，同時(shí)由于技術(shù)上存在的問(wèn)題對(duì)人類(lèi)的生存環(huán)境造成了污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)上述技術(shù)存在的諸多不足之處提供了一種廢舊橡膠裂解工藝，它主要包括廢舊橡膠破碎處理工藝，連續(xù)裂解工藝，裂解得到的油氣分離分餾工藝，炭黑精制凈化工藝，可燃?xì)饩C合利用工藝，尾氣凈化處理工藝，采用本發(fā)明提供的工藝后，使得裂解時(shí)所需要的溫度大大降低，降低了能耗，同時(shí)提高了裂解產(chǎn)物的質(zhì)量，減少了對(duì)于環(huán)境的污染。

該工藝具體內(nèi)容是通過(guò)將加入催化劑的橡膠塊在反應(yīng)器中裂解裂化而完成的，其中催化劑的主要成份及其重量份為：硅鋁酸鹽35～50、活性氧化鋁15～30、氧化鋅10～20、活性白土5～15、高嶺土5～15，催化劑與橡膠塊的重量比為2-7∶1000；裂解裂化的溫度為350～450℃。采用這種組合的催化劑使得橡膠塊在低溫時(shí)裂解得較為徹底，由于將溫度控制在了350～450℃使得橡膠的碳鏈裂解得到了很好的控制，裂解的比較均勻得到了更多的低碳鏈產(chǎn)物，從而使其油品的脫出率高，且廢氣產(chǎn)生量小，能實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

硅鋁酸鹽在工藝中采用的是硅鋁酸鹽分子篩，主要采用了Y型，3A型，4A型，5A型分子篩。

裂解時(shí)將裂解器內(nèi)各點(diǎn)的供熱溫差(未加料時(shí)裂解器內(nèi)各點(diǎn)的溫差)控制在10℃或10℃以?xún)?nèi)，一般是指進(jìn)料口與出料口之間的溫度差小于10℃，在此溫度條件下，橡膠既可以達(dá)到裂解時(shí)所需的溫度條件，同時(shí)由于溫差小于或等于10℃，使得裂解過(guò)程可以穩(wěn)定連續(xù)的進(jìn)行，保證了橡膠裂解的質(zhì)量，使裂解得到的油氣比例達(dá)到最佳。

在裂解時(shí)可根據(jù)需要設(shè)定裂解時(shí)間，可設(shè)計(jì)為10分鐘、70分鐘或更短或更長(zhǎng)。但從生產(chǎn)效率及裂解效果方面考慮，可將裂解時(shí)間控制在20～60分鐘。較之高溫裂解縮短了時(shí)間，從而降低了能耗，而且對(duì)于大批量的處理廢橡膠塊節(jié)省了大量的時(shí)間，在保證裂解質(zhì)量的同時(shí)提高了處理效率。

在本發(fā)明中，可以將裂解溫度進(jìn)一步控制在370～420℃。在該溫度下，物料的裂解效果較好，油品的質(zhì)量較好。同時(shí)有利于所排放廢氣的質(zhì)量的提高。在此基礎(chǔ)上，如果將裂解溫度控制在380～390℃范圍內(nèi)，則效果更好。在該溫度下橡膠塊完全裂解，裂解得到的液、氣產(chǎn)物的比例最好，得到的油品質(zhì)量佳，汽油、柴油的分離更加徹底同時(shí)雜質(zhì)含量極低，所產(chǎn)生的可燃?xì)鈹?shù)量很少，能夠簡(jiǎn)化后續(xù)工藝過(guò)程或降低對(duì)后續(xù)工藝的技術(shù)要求。

在進(jìn)行裂解反應(yīng)時(shí)，其加熱方式可采用現(xiàn)有的各種方法，但最好使用溫度可控的氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)載體供熱(例如經(jīng)加熱的液態(tài)熱熔鹽)供熱，為達(dá)到供熱要求，熱載體的供熱溫度可控制在380～490℃，從而保證裂解器內(nèi)所要求的裂解溫度。采用液態(tài)熱載體供熱能夠?yàn)榱呀馄魈峁┮粋€(gè)穩(wěn)定的溫度環(huán)境保證裂解的穩(wěn)定進(jìn)行，將溫度控制在這一溫度區(qū)域內(nèi)，能夠保證裂解器內(nèi)部溫度達(dá)到橡膠裂解所需的溫度要求。

在裂解完成后裂解氣經(jīng)分餾得到可燃?xì)夂陀推罚桓鶕?jù)不同的要求，可燃?xì)饧纯芍苯咏?jīng)脫硫后排出或儲(chǔ)存。