[發明專利]一種廢塑料油生產低碳烯烴和芳烴的方法與系統

在審

• 申請號: 202010904415.7
• 申請日: 2020-09-01
• 公開（公告）號: CN114105724A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 魏曉麗;劉憲龍;宋寶梅;陳學峰;李澤坤
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: C07C4/06
• 分類號: C07C4/06;C07C7/00;C07C7/12;C07C11/04;C07C11/06;C07C11/08;C10G55/06
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一種廢塑料油生產低碳烯烴和芳烴的方法和系統，將廢塑料油經吸附脫附分離得到吸余油和脫附油，其中吸余油進入主提升管反應器中第一催化裂解催化劑接觸，并進行第一催化裂解反應；將主提升管反應器反應所得油劑送入流化床反應器中繼續進行第二催化裂解反應；將脫附油引入副提升管反應器中與第二催化裂解催化劑接觸并進行第三催化裂解反應，分離反應產物得到包含低碳烯烴和芳烴的產物。本發明加工廢塑料油，具有高低碳烯烴和高芳烴產率。

技術領域

本發明涉及一種廢塑料油生產低碳烯烴和芳烴的方法和系統。

背景技術

我國塑料市場需求量逐年增大，每年約產生4000萬噸廢棄塑料，其回收再利用率卻只有30％左右。隨著環保意識的提高和環境壓力的不斷增大，目前塑料的主要處理方法是填埋和焚燒，但塑料制品堆密度低，且不易分解，填埋短期內難以有效實現減量化和無害化；焚燒會產生大量的溫室氣體，還會釋放出含有二噁英等有害氣體，上述處理方式均不能有效解決“白色污染”問題，同時也是對石化資源的嚴重浪費。因此，廢塑料處理手段逐漸由填埋、焚燒轉向以物理回收、化學回收等為主的資源化利用，其中化學回收熱解技術已得到應用。目前國內塑料熱解技術大多采用間歇法的回轉窯反應器，且以生產油品為主，油品收率30％～50％，其余為焦炭及熱解氣。因廢塑料的組成、來源復雜，塑料熱解過程中設備腐蝕嚴重，環境污染大；且塑料熱解油的產率波動大、性質不穩定，油品中的小分子有機氯和有機硅等雜質含量高達石油產品的數千倍。因此，塑料油尚無法直接作為石化產品使用，還需進行深加工。

US2016/0264874A1采用一種一體化技術將廢塑料轉化為高附加值產品，該技術采用同一加氫反應器實現廢塑料加氫精制、脫氯和加氫裂化，使產物可以滿足蒸汽裂解原料的要求，最終通過蒸汽裂解生產低碳烯烴。

CN201510122785.4公開了一種含氯塑料油生產高品質汽柴油的方法，其特征是以含氯塑料油注入裝有活性三氧化二鋁的高溫脫氯塔進行高溫脫氯，脫氯后的塑料油再催化蒸餾、加氫精制得到高品質汽油和柴油。

CN201410225940.0公開了一種含氯塑料油生產清潔燃料油的方法，該方法將含氯塑料油在催化蒸餾塔中進行反應和精餾，催化轉化后含氯塑料油進行加氫脫氯；液相加氫后的餾分油再進入加氫精制塔，可以得到無異味、品質高的汽柴油混合油，再經蒸餾得到汽油和柴油餾分油。

我國催化裂化年加工能加能力2億噸以上，每年所產生的廢催化劑約12萬噸以上，催化裂化廢催化劑傳統的處理方法有填埋和磁分離。填埋這種方法簡單方便，但是隨著煉油能力的提高，廢催化劑的產生量逐年上漲，且廢催化劑中通常含有Ni和V等金屬元素，直接填埋勢必會造成金屬資源浪費，還會污染環境，危害人類健康。2016年新發布的《國家危險廢物名錄》中，將催化裂化廢催化劑定性為HW50類危險廢物，必須按照危險固體廢物處置要求進行填埋處理，但危險固體廢物填埋場建設費用較高。磁分離技術是利用金屬具有磁性，將金屬含量高的廢催化劑分離出來，而性能相對較好的催化劑重新用于催化裂化裝置中。但磁分離技術費用較高，如何低成本地將催化裂化廢催化劑物盡其用，是其利用的研發方向。

從現有技術來看，塑料油的加工利用技術均以燃料油為主要產品，鮮有生產低碳烯烴和芳烴的塑料油加工技術。以生產燃料油為目的產物時，通常采用加氫技術為主要方法達到脫氯的效果，但是加氫技術因耗氫而工藝流程復雜，對設備材質要求高，使投資成本大幅增加。因此，隨著煉油產率過剩、燃料油市場漸趨飽和，開發低成本含氯塑料油轉化為高附加值的低碳烯烴和芳烴的技術，將會帶來較高的社會效益與經濟效益。

發明內容

本發明的目的之一是提供一種廢塑料油生產低碳烯烴和芳烴的方法。

本發明的另一目的是提供一種廢塑料油生產低碳烯烴和芳烴的系統。

本發明提供的廢塑料油生產低碳烯烴和芳烴方法，包括下列步驟：

將廢塑料油原料引入吸附脫附反應器中與正構烷烴吸附劑接觸并進行吸附分離，得到吸余油和吸附有正構烷烴的吸附劑；