[發明專利]一種生物質與廢輪胎共熱裂解液化制備熱解油的方法

有效

• 申請號: 201410003600.3
• 申請日: 2014-01-03
• 公開（公告）號: CN103695021A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 常建民;王文亮;任學勇;虞宇翔;司慧;李露霏
• 申請（專利權）人: 北京林業大學
• 主分類號: C10G1/10
• 分類號: C10G1/10
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 羅文群

1.一種生物質與廢輪胎共熱裂解液化制備熱解油的方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

（1）將生物質原料粉碎成粒徑為1.0～2.0毫米的顆粒，并將粉碎后的物料進行干燥，使物料的含水率為6～12%，將廢輪胎原料粉碎成粒徑為0.5～1.0毫米的顆粒，所述的生物質原料為木材、木材加工剩余物或農作物秸稈；

（2）使生物質原料顆粒在氮氣氣氛下進行熱裂解反應，反應溫度為320～450℃，反應壓力為0.02～0.06Mpa，反應時間為0.5～3秒，產生攜帶有生物質熱解炭的生物質熱裂解蒸氣，將攜帶有生物質熱解炭的生物質熱裂解蒸氣進行旋風分離，得到生物質熱裂解蒸氣；

（3）使廢輪胎顆粒在氮氣氣氛下進行熱裂解反應，反應溫度為450～600℃，反應壓力為0.08～0.12Mpa，反應時間為0.5～3秒，產生攜帶有廢輪胎熱解炭的廢輪胎熱裂解蒸氣，將攜帶有廢輪胎熱解炭的廢輪胎熱裂解蒸氣進行旋風分離，得到廢輪胎熱裂解蒸氣；

（4）使上述生物質熱裂解蒸氣與廢輪胎熱裂解蒸氣混合，混合的體積比為1:（0.2～5.0），混合后在反應溫度250～350℃、反應壓力0.6～1.2Mpa、反應時間6～10秒、沸石類固體催化劑作用下進行共熱裂解反應，混合蒸氣通過沸石類固體催化劑的體積空速為8000～12000h^-1，生成共熱裂解蒸氣；

（5）將上述共熱裂解蒸氣進行一級冷凝，冷凝溫度范圍為102～105℃，得到一級熱解油和一級共熱裂解蒸氣；

（6）將上述一級共熱裂解蒸氣在0～5℃條件下進行二級冷凝，得到液體產物和不可冷凝氣，其中，液體產物靜止后分層，分離得到上層液體為二級熱解油，下層液體為水；

（7）將一級熱解油和二級熱解油混合，得到熱解油。

2.如權利要求1所述的制備熱解油的方法，其特征在于其中所述的沸石類固體催化劑為HZSM-5分子篩催化劑、SBA-15分子篩催化劑或鉑分子篩催化劑。

本發明涉及一種生物質與廢輪胎共熱裂解液化制備熱解油的方法，屬于生物質能源技術領域。分別將生物質原料和廢輪胎原料粉碎、干燥，分別將兩種原料進行熱裂解反應，得到熱裂解蒸氣，將兩種熱裂解蒸氣以一定比例混合后通過沸石類固體催化劑，在催化劑作用下進行共熱裂解反應，生成共熱裂解蒸氣，對共熱裂解蒸氣進行一級冷凝和二級冷凝，得到熱解油。本發明方法通過調節兩種熱裂解蒸氣的流速來控制兩者的混合比例，有效解決了由于生物質與廢輪胎的比重、熱失重區間不同而導致共熱裂解不充分及熱解效果欠佳的問題，提高了生物質與廢輪胎共熱裂解效果，使共熱裂解產物熱解油的品質得到提升。