专利名称：用以处理包含热固型塑胶、橡胶等制品以产生再生能源的触媒的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种触媒，特别是关于一种用以处理包含热固型塑胶、橡胶等制品以产生再生能源的触媒。
背景技术：
中国大陆因为人口众多，以及快速工业化的情况下，工业、都市废弃物的产量飞速增加，旧式的将废弃物焚化、掩埋的处理方法，造成环境与能源极大的负担。鉴于此，人类思索出利用所谓的生质能来将废弃物转化为可使再次使用的可贵洁净能源，而所谓的生质能泛指由生物产生的有机物质包括沼气、稻壳等农业、工业、都市废弃物以及能源作物，经过焚化、气化、裂解、发酵等技术转换成燃油、燃气与电力等可用能源。由于兼具能源与环保双重贡献，因此，生质能更是解决世界各国能源与环保的重要课题，在联合国气候变化纲要公约(UNFCCC)的京都协议书内更是强调鼓励研究、促进、开发和增加使用可再生能源的创新技术。
热固型塑胶因为其具有极佳耐热性、耐药品性等，因此为常用的聚合物之一，但是，综观现今世界上的生质能技术，对于热固型塑胶、橡胶或者含油成份的橡、塑胶成品，依然无法妥善的气化与裂解(液化)，而资源化，举例来说如外围包附有一层热固型树脂的干式变压器，目前的回收处理方式是将干式变压器以机械加人工进行剥离，以回收铜及金属为主要目的，但回收的金属却因残留有5％以上树脂易造成二次污染的问题，而剥离后的树脂采抛弃掩埋的方式处理，但是掩埋的树脂却是自然环境下不易分解的，因此却造成环境上严重的废弃物污染，导致先进国家并不赞成废五金处理。
因此，如何有效将废弃后的热固型塑、橡胶转变成为有效的再生能源，成为各国急欲解决的课题，本发明针对此一欲解决的课题，提出一种用以处理包含热固型塑、橡胶等制品以产生再生能源的触媒，解决上述热固型塑、橡胶无法再回收利用的缺点。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种用以处理包含热固型塑胶、橡胶等制品以产生再生能源的触媒，其能够将高压电相关系统，如变压器、比压器及高压电线等原包附有热固型橡、塑胶的金属组件完全洁净出，而将热固型橡、塑胶裂解为如高级汽、柴油等再生能源与焦炭(碳黑、活性碳)。
本发明的另一目的，在于提供一种用以处理包含热固型塑胶、橡胶等制品以产生再生能源的触媒，其能够将含有油脂或者漆料的废电线电缆、机油瓶、机油桶等制品转变成为有效的再生能源。
本发明的又一目的，在于提供一种用以处理包含热固型塑胶、橡胶等制品以产生再生能源的触媒，其能够有效处理混合有橡、塑胶混合料及汽车混合料的复合材料。
本发明的再一目的，在于提供一种用以处理包含热固型塑胶、橡胶等制品以产生再生能源的触媒，其能够有效的处理利用如交联聚乙烯(XLPE)、聚乙烯(PE)等热固型聚合物的制品，将其转换为品质优良的再生能源。
本发明提供一种用以处理包含热固型塑胶、橡胶等制品以产生再生能源的触媒，触媒为云母类或者氧化硅触媒成份，其包含有55％～62％的二氧化硅(SiO2)；4％～7％的氧化钾(K2O)；0.5％～1.5％的氧化钠(NaO)2％～2.5％的三氧化二铁(Fe2O3)；0.2～1％的氧化钛(TiO2)；27～35％的氧化铝(Al2O3)；0.2～1％的氧化镁(MgO)；以及0.5～1.5％的氧化钙(CaO)。
所述触媒添加于制品的裂解反应中。
所述的热固型塑胶、橡胶等制品包含有热固型树脂-高压电相关系统、含油脂的电线电缆、含有油脂及漆料的机油瓶、机油筒，以及橡塑胶混合料及汽车混合料。
本发明利用所述的触媒对热固型塑胶、橡胶等制品所分解得到的产物包含有汽油、柴油与瓦斯。本发明一种用以处理包含热固型塑胶、橡胶等制品以产生再生能源的触媒，其能够有效地处理高压电相关系统的热固型树脂、含油脂的电线电缆、含有油脂及漆料的机油瓶、机油桶、橡、塑胶混合的复合材料以及以聚乙稀或者交联聚乙烯等热固型塑胶所制得的制品。
本发明所使用的云母类或者氧化硅触媒，设备可使用一般的裂解设备即可，因此无需额外进行大费成本的改变，并且具有下列优点(1)安全性、稳定性。(2)无二次污染等问题。
本发明可处理塑胶、橡胶及塑橡胶混合物及其它技术无法处理的废料，其包含有1.热固型树脂-高压电相关系统(变压器、比压器、比流器及高压电线部分)，2.含油脂的电线电缆，3.机油瓶、机油筒等含有油脂及漆料，4.复合材料-橡塑胶混合料及汽车混合料。
图1为本发明变压器、比压器、比流器及高压电线的再处理流程示意图；图2为对废交连聚乙烯(XLPE)、PE瓶与PE袋使用本发明的触媒进行裂解步骤的流程示意图；图3为GC模拟蒸馏分布；图4为沸点分布图；图5为气相层析质谱(GC/MSD)分析的成分分布图1；图6为气相层析质谱(GC/MSD)分析的成分分布图2。
具体实施例方式
为使熟悉该项技艺人士了解本发明的目的、特征及功效，由下述具体实施例，并配合所附图式，对本发明详加说明，说明如后
实施例1针对具有热固型树脂的高压电相关系统，如变压器、比压器、比流器及高压电线部分使用本发明的触媒催化之下，可以将热固型树脂裂解转化为优良品质的油品、气及焦炭等洁净能源，金属铜及硅钢片等资源物全部可以回收，经济效益高，且过程中不会产生二次污染。图1为变压器、比压器、比流器(热固型树脂)及高压电线(热固型交连乙烯)的再处理流程示意图。裂解处理的产品依处理种类不同、处理时间不同、添加触媒比例不同，在比例上会有所差异，故以可能包含范围来表示产品比例，在利用将待处理废弃物称重后大约以97∶3之比例添加触媒，经处理后的产物金属部分占较大比例，约为40～50％，另裂解油气为20％，而残余焦炭尚未了解其性质前，以废弃物处理。
表1为变压器、比压器、比流器及高压电线的再处理后的质量平衡表。
上述的裂解油热值11000kcal/kg，以蒸馏温度来分析其中所含的汽油含量占30％，其中97％以上符合中油公司的汽柴油。
表2为裂解油产品规格表
表3裂解气产品规格表
实施例2针对废交连聚乙烯(XLPE)、PE瓶与PE袋使用本发明的媒进行裂解，其中该裂解步骤流程示意图请参阅图2所示，而裂解结果如下表4示表4
针对废交连聚乙烯(XLPE)的解油进行分析，其结果如下表5示表5为裂解油产品规格表
而，其气相层析分析的成份分布，请参阅图3-6所示，由此可发现本发明的裂解油成份以烷烃与烯烃为主，环烷烃及芳香烃成份仅占少量。
由实施例2，在使用适当本发明的触媒下，具有下列优点1.裂解温度可降低，节省制程中能量需求，减少处理所需成本，并增加安全性。
2.可提高裂解产物中油类产率达80％以上，提升主资源品的营运收入达9.3％。
3.本发明的触媒可使裂解速率增加，使生产量(处理量)提升10％以上，亦即增加产能10％以上。
4.本发明的触媒可由调整加热方式、裂解温度、触媒用量，以最经济的方式，达到所需产物气液比例和品质。
5.使用本发明的触媒进行裂解后，能够使残渣含油量大幅度降低；相对地无使用触媒裂解的残渣含有40％以上的油品含量，这样的残渣所需的后续处理费相对较高，且容易造成二次污染的问题。
6.使用本发明的触媒后的油品产物内汽油比例高达80％以上已达到普通汽油品质，此一部份乃部分国家地区可立即使用；而相对之下，无使用本发明的触媒油品汽油比例只有33％且黏度较高，如果不经重新炼制是无法使用，因而有失裂解来资源化的美意，且未处理前更容易造成环保问题。
7.而且本发明的触媒来源稳定，化学变化稳定，价格也低廉稳定，且无任何不良副作用。
综上所述，本发明为一种用以处理包含热固型塑胶、橡胶等制品，以产生再生能源的云母类或者氧化硅触媒，其包含有二氧化硅55％～62％，氧化钾4％～7％，氧化钠0.5％～1.5％，三氧化二铁2％～2.5％，氧化钛0.2％～1％，氧化铝27％～35％，氧化镁0.2％～1％，氧化钙0.5％～1.5％，能够有效地将热固型树脂分解为可用瓦斯、汽油与机油等油品，因此对于具有金属资源物的物品如高压电相关系统，能够达到干净的高分子化合物与金属分离，更者，因为本发明添加于裂解反应中，并将热固型树脂分解为油品，因此更能处理包含有油脂的电线电缆、含有油脂及漆料的机油瓶、机油桶、橡、塑胶混合的复合材料以及以聚乙稀或者交联聚乙烯等热固型塑胶所制得的制品，达到真正的有效以较少量的能源将废弃后的热固型塑、橡胶转变成为有效的再生能源。
以上所述，仅为本发明一较佳实施例，并非用来限定本发明实施的范围，所以凡依本发明申请专利范围所述的形状、构造、特征及精神均为等变化与修饰，均应包括于本发明的申请专利范围内。
权利要求
1.一种用以处理包含热固型塑胶、橡胶等制品以产生再生能源的云母类或者氧化硅触媒，其特征在于，包含有二氧化硅55％～62％；氧化钾4％～7％；氧化钠0.5％～1.5％；三氧化二铁2％～2.5％；氧化钛0.2～1％；氧化铝27～35％；氧化镁0.2～1％；以及氧化钙0.5～1.5％。
2.根据权利要求1所述的用以处理包含热固型塑胶、橡胶等制品以产生再生能源的触媒，其特征在于，所述触媒添加于制品的裂解反应中。
3.根据权利要求1所述的用以处理包含热固型塑胶、橡胶等制品以产生再生能源的触媒，其特征在于，所述的热固型塑胶、橡胶等制品包含有热固型树脂-高压电相关系统、含油脂的电线电缆、含有油脂及漆料的机油瓶、机油筒，以及橡塑胶混合料及汽车混合料。
4.根据权利要求1所述的用以处理包含热固型塑胶、橡胶等制品以产生再生能源的触媒，其特征在于，利用所述的触媒对热固型塑胶、橡胶等制品所分解得到的产物包含有汽油、柴油与瓦斯。
全文摘要
本发明公开了一种用以处理包含热固型塑胶、橡胶等制品以产生再生能源的触媒，其能够在安全性及稳定性佳，且无二次污染问题的前提下，有效地处理高压电相关系统的热固型树脂、含油脂的电线电缆、含有油脂及漆料的机油瓶、机油桶、橡、塑胶混合的复合材料，以及以聚乙稀或者交联聚乙烯等热固型塑胶所制得的制品，并将上述的废弃物转化为可使再次使用的可贵洁净能源。
文档编号B01J23/76GK1919902SQ200510093270
公开日2007年2月28日 申请日期2005年8月23日 优先权日2005年8月23日
发明者陈黄传 申请人:陈黄传