[發明專利]一種廢塑料液化熱解系統及方法

有效

• 申請號: 202111478876.3
• 申請日: 2021-12-06
• 公開（公告）號: CN114262621B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: 杜閏萍;張彥軍;陳祥樹;宋小飛;于丹;張飛祥;陳慶楠;張頻;張哲;朱振宇
• 申請（專利權）人: 北京航天石化技術裝備工程有限公司
• 主分類號: C10B53/07
• 分類號: C10B53/07;C10G1/10;C10B49/04
• 代理公司: 中國航天科技專利中心 11009
• 代理人: 龐靜

1.一種廢塑料液化熱解系統，其特征在于包括預處理系統(1)、液化罐(2)、多級液體旋流器(3)、緩沖罐(4)、液相輸送泵(5)、塑料熱解系統(6)、余熱回收系統(7)、煙氣凈化系統(8)、油水分離系統(9)、排液泵(10)；

所述預處理系統(1)用于對廢塑料原料進行破碎、篩分和除金屬處理，其出口與液化罐(2)頂部入口相連接；

所述液化罐(2)用于接收預處理系統輸送來的廢塑料原料并將其加熱融化處理，處理后的液相經液化罐(2)出口通過排液泵(10)進入多級液體旋流器(3)，固相由液化罐(2)底部固相出口排出，氣相由液化罐(2)上部排出并送至油水分離系統(9)；

所述多級液體旋流器(3)用于固液分離，其排出的液相進入緩沖罐(4)暫存，后經液相輸送泵(5)輸送至塑料熱解系統(6)入口，廢塑料熱解產生的高溫熱解油氣進入油水分離系統(9)；廢塑料熱解產生的高溫煙氣進入余熱回收系統；

所述油水分離系統(9)對高溫熱解油氣以及來自液化罐的氣相進行分離，分離出燃料油以及氮氣，分離出的冷氮氣進入余熱回收系統；

所述的余熱回收系統用于對進入的高溫煙氣以及冷氮氣進行換熱，得到高溫氮氣，高溫氮氣進入液化罐(2)作為塑料液化的熱源；余熱利用后的煙氣經煙氣凈化系統(8)處理后達標排放。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：所述液化罐(2)包括原料接收機構(2a)、伴熱保溫機構(2b)、罐體(2c)、攪拌機構(2d)、排料機構(2e)、氣相分布板(2f)、刮渣板(2g)；

原料接收機構(2a)用于實現原料連續密封輸送；所述罐體從傳熱角度，從上至下分為干燥段和液化段，其中氣相分布板(2f)和刮渣板(2g)置于所述的液化段，所述刮渣板(2g)緊貼氣相分布板(2f)并進行定期旋轉刮渣；攪拌機構(2d)用于對液化段下方的液化塑料進行均勻攪拌；伴熱保溫機構(2b)設置在罐體(2c)外部，用于保持液化罐筒體溫度；排料機構(2e)即為排料口，位于罐體(2c)底部，是錐形旋流結構，物料在攪拌作用下旋轉時用于實現固液初步分離的目的，利于排出液化罐底部的固體機械雜質；高溫氮氣在液化段對原料進行液化后降溫，繼續向上對干燥段的原料進行干燥并將干燥出來的水蒸氣攜帶出液化罐，氣相排出口位于罐體上部，液相出口設置在罐體中下部，出口與多級液體旋流器(3)入口相連接。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于：所述伴熱保溫機構(2b)用于保持液化罐筒體溫度為250～300℃，高溫氮氣在液化段對原料進行液化后溫度降低至150℃以下。

4.根據權利要求2所述的系統，其特征在于：高溫氮氣與塑料原料在液化罐(2)內接觸方式為逆流接觸，氮氣入口位于罐體底部，氮氣出口設置在罐體頂部。

5.根據權利要求2所述的系統，其特征在于：原料接收機構包括上下兩道密封板，交替開關實現連續密封進料。

6.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：進入余熱回收系統的冷氮氣由外界補充，以彌補系統運行過程中的損耗。

7.根據權利要求1所述的系統，其特征在于：所述預處理系統通過細破碎機將原料尺寸破碎至80mm以下，并在細破碎機前后各設一級磁選段用以挑選出物料中的金屬制品。