[發明專利]自動化連續運行的廢塑料裂解制燃料油反應裝置及方法

在審

• 申請號: 202011467565.2
• 申請日: 2020-12-14
• 公開（公告）號: CN112646597A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 施軍營;劉明龍;何清玉;苗文青;邵田羽
• 申請（專利權）人: 藍德環保科技集團股份有限公司
• 主分類號: C10G1/10
• 分類號: C10G1/10;C10G1/00;B01J19/18
• 代理公司: 北京市盛峰律師事務所 11337
• 代理人: 席小東

1.一種自動化連續運行的廢塑料裂解制燃料油反應裝置，其特征在于，包括：進料裝置(1)、第一裂解釜(2)、第一高溫泵(3)、第一高溫過濾器組(4)、第一渣油罐(5)、第二裂解釜(6)、第二高溫泵(7)、第二高溫過濾器組(8)、第二渣油罐(9)和閥組及控制裝置；

所述第一裂解釜(2)的進料口連接所述進料機(1)；所述第一裂解釜(2)的排料口與所述第一高溫泵(3)的進料端連通；所述第一高溫泵(3)的排料端與所述第一高溫過濾器組(4)的進料端連接；所述第一高溫過濾器組(4)的排料端分別連接到所述第一裂解釜(2)的回流口和所述第二裂解釜(6)的進料口；所述第一高溫過濾器組(4)的排渣端連接到所述第一渣油罐(5)的進料口；

所述第二裂解釜(6)的排料口與所述第二高溫泵(7)的進料端連通；所述第二高溫泵(7)的排料端與所述第二高溫過濾器組(8)的進料端連接；所述第二高溫過濾器組(8)的排料端連接到所述第二裂解釜(6)的回流口；所述第二高溫過濾器組(8)的排渣端連接到所述第二渣油罐(9)的進料口；

所述第一高溫過濾器組(4)是由最少1組管道、閥組、過濾器組成的裝置；所述第二高溫過濾器組(8)是由最少1組管道、閥組、過濾器組成的裝置；

所述第二裂解釜(6)的油氣出口與冷凝器連接。

2.一種權利要求1所述的自動化連續運行的廢塑料裂解制燃料油反應裝置的裂解方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，在第一裂解釜(2)和第二裂解釜(6)內預先添加塑料溶劑；

步驟2，連續的廢塑料不斷經過進料裝置(1)的擠壓，進而被擠壓到第一裂解釜(2)中；

步驟3，第一裂解釜(2)設定溫度200～350℃，按比例加入固態脫氯劑，對被擠壓進的廢塑料在攪拌條件下進行預裂解并進行脫氯反應，同時將廢塑料變為預裂解的廢塑料；其中，在預先添加的塑料溶劑的作用下，固態脫氯劑和被擠壓進的廢塑料攪拌后受熱溫度均勻；

具體的，廢塑料中含有的聚氯乙烯，其在200～350℃發生裂解反應，產生氯化氫，而加入的固態脫氯劑與氯化氫進行反應，進而去除氯化氫；

步驟4，通過對閥組的自動化控制，從而使第一高溫過濾器組(4)中至少一組處于工作狀態時其他至少一組處于反沖洗狀態并根據工作情況進行切換，由此實現連續出渣；

其中，第一高溫過濾器組(4)工作過程為：

第一高溫泵(3)將第一裂解釜(2)排出的溶劑油和預裂解廢塑料分別打入到第一高溫過濾器組(4)內；

對于第一高溫過濾器組(4)處于工作狀態的過濾器裝置，對溶劑油和預裂解廢塑料進行過濾，將灰塵、雜質、脫氯劑和脫氯反應產物濾除，得到過濾后的溶劑油和預裂解的廢塑料；然后，過濾后的溶劑油和預裂解廢塑料分為兩個部分，一部分過濾后的溶劑油和預裂解廢塑料回流到第一裂解釜(2)；另一部分過濾后的溶劑油和預裂解廢塑料進入到第二裂解釜(6)；

對于第一高溫過濾器組(4)處于反沖洗狀態的過濾器裝置，溶劑油和預裂解廢塑料對過濾器裝置進行反沖洗，沖洗下來的殘渣流入到第一渣油罐(5)；

步驟5，過濾后的溶劑油和預裂解廢塑料進入到第二裂解釜(6)，第二裂解釜(6)設定溫度350～450℃，并加入催化劑，催化劑和過濾后的溶劑油和預裂解廢塑料在攪拌作用下發生催化裂解反應，并進行催化改質，生成油氣；油氣經油氣出口輸送到冷凝器；其中，在預先添加的塑料溶劑的作用下，催化劑和過濾后的溶劑油和預裂解廢塑料攪拌后受熱溫度均勻；

在發生催化裂解反應時，控制第二高溫過濾器組(8)的工作狀態，從而使至少一組處于工作狀態時其他至少一組處于反沖洗狀態，并根據工作情況進行切換，由此實現催化劑與物料的分離；

其中，第二高溫過濾器組(8)工作過程為：

第二高溫泵(7)將第二裂解釜(6)排出的溶劑油和預裂解廢塑料分別打入到第二高溫過濾器組(8)內；

對于第二高溫過濾器組(8)中處于工作狀態的過濾裝置，對溶劑油和預裂解廢塑料進行過濾，得到過濾后的溶劑油和預裂解廢塑料；然后，過濾后的溶劑油和預裂解廢塑料回流到第二裂解釜(6)；

對于第二高溫過濾器組(8)中處于反沖洗狀態的過濾裝置，溶劑油和預裂解廢塑料對過濾裝置進行反沖洗，沖洗下來的催化劑流入到第二渣油罐(9)，實現催化劑與物料分離。

3.根據權利要求2所述的自動化連續運行的廢塑料裂解制燃料油反應裝置的裂解方法，其特征在于，所述塑料溶劑為溶劑油、重油、蠟油、重柴油，所述的閥組采用程序自動控制，控制方式為電動或者氣動。