[發明專利]渣油加氫裝置摻煉廢塑料的裝置和方法

在審

• 申請號: 202011290941.5
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112500881A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 何昌春;王鵬;葛奉娟;田林;趙偉婷;張娜
• 申請（專利權）人: 徐州工程學院
• 主分類號: C10G1/10
• 分類號: C10G1/10;C10G1/08;C10G1/06;C10G49/00
• 代理公司: 徐州市三聯專利事務所 32220
• 代理人: 張斌

本發明公開了一種渣油加氫裝置摻煉廢塑料的裝置和方法，屬于石油化工和環保技術領域。本發明在原有加氫工藝的基礎上，利用煉油廠現有的渣油加氫裝置，將渣油與在廢塑料熔融加熱至熔融狀態的廢塑料混合加熱后進行加氫反應煉制成石化產品，實現塑料資源的綜合利用。本發明除可改善環境狀況外，還可節省設備投資費用，提高原料轉化率，增加輕組分產品收率，降低氫耗，減少結焦，延長催化劑壽命，并可靈活調節渣油和廢塑料的摻煉比例，具有較高的經濟效益。

技術領域

本發明涉及一種利用現有石化裝置回收處理廢塑料的裝置和方法，屬于石油化工和環保技術領域。

背景技術

目前，塑料垃圾污染危害到環境和人類健康。大多數塑料不易自然降解，需要通過人工方法處理。一般處理難降解廢塑料的方法為直接回收利用、深度填埋、熱降解和焚燒。直接回收利用是處理塑料垃圾附加值最高的方法，但對塑料的種類及分類要求較高；深度填埋法雖然易于施行，但其對環境的污染會持續存在很長時間，大面積占用寶貴土地資源，浪費了塑料的回收價值；熱降解通過隔絕空氣加熱干餾，使高分子聚合物轉化小分子物質，可用于生產如汽油、柴油等產品；焚燒法則直接將塑料燃燒，利用其放出的熱能來發電或生產蒸汽。

我國的石油資源較為稀缺，大分部石油依賴進口，據中國石油企業協會發布的《中國油氣產業發展分析與展望報告藍皮書(2019-2020)》中披露，2019年石油的對外依存度高達70.8%，而使用現有的其他資源生產石油產品可降低石油的對外依存度，這對于我國的能源安全有著非常重大的意義。廢塑料熱降解生產石油產品是其中一種有效的應對措施。

中國專利（CN108102682A）提出了一種廢油廢塑料共同裂化催化裝置生產汽油等產品的方法，廢油摻煉可顯著改善傳熱和傳質，減少殘渣，改善汽油品質。中國專利（CN109477006A）提出了一種將塑料熱解油同時進行脫氯化氫、加氫裂化和C9+芳烴選擇性加氫脫烷基化的方法，其特點是可實現含氯塑料如聚氯乙烯（PVC）、聚偏二氯乙烯（PVDC）的大規模資源化利用。中國專利（CN104611030A）提出了一種廢塑料生產燃料油的焦化方法，將高芳組分與廢塑料或塑料油在延遲焦化塔中進行焦化反應，生產焦炭、焦化干氣和焦化餾分油，焦化餾分油可加工得到石腦油和柴油，其中柴油質量較好。中國專利（CN109355099A）提出了一種固體廢棄物（包括廢塑料、廢輪胎）與煤焦油共處理制燃料油的方法，可生產汽油、柴油以及酚類等產品，該方法具有低氫耗、高油品收率等優勢。中國專利（CN109705985A）提出了一種利用聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚對苯二甲酸丙二醇酯（PTT）和聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）生產航空煤油的方法，該航空煤油富含環烷烴和芳烴組分，可與鏈烷烴為主的生物航空煤油進行調和，解決生物航空煤油在體積熱值和密封性方面的問題。中國專利（CN110139846A）提出了一種將廢塑料轉化為高附加值的丙烯和枯烯的方法，可解決利用石油之外的原料生產枯烯的問題，提高了雙酚A生產過程的經濟性。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足之處，本發明提供一種渣油加氫裝置摻煉廢塑料的裝置和方法，利用煉油廠現有的渣油加氫裝置摻煉廢塑料，使聚合物在高溫高壓下發生熱解和加氫反應，以生產石油化工產品的方法，實現塑料資源的綜合利用。

本發明是通過如下技術方案實現的：一種渣油加氫裝置摻煉廢塑料的裝置，其特征在于：在原有渣油加氫裝置的基礎上，在整個系統的輸入端增加了摻煉廢塑料的粉碎機、干燥器、廢塑料料倉、廢塑料熔融槽和靜態混合器以及所需的固體輸送裝置。

所述廢塑料熔融槽包括封頭、筒體和錐體，所述封頭上部有廢塑料粉料入口、壓力計和氣體排出口，所述筒體上設置有氮氣入口和夾套，夾套具有上部的夾套蒸汽入口和下部的夾套冷凝水出口，所述筒體內設有攪拌槳，攪拌槳由外部的電機和減速機驅動，所述錐體內裝有盤管式的蒸汽加熱裝置或盤管式的電加熱裝置，錐體外裝有溫度計，錐體下端有熔融塑料出口。