一种催化裂解废旧轮胎的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及化工领域，特别涉及一种催化裂解废旧轮胎的方法。
【背景技术】
[0002]随着汽车行业等的发展，废旧轮胎的量日益增加。如果不进行处理，则会污染环境，占据空间。利用催化裂解进行资源回收意义重大。
[0003]现有技术中将废旧轮胎粉碎，然后催化裂解，分别获得油气、炭黑和钢丝。而常用裂解催化剂为碳酸钠。一直以来，废旧轮胎热解的催化剂未见更新，寻找一种新的催化剂对废旧轮胎的再利用行业意义重大。
【发明内容】
[0004]为了弥补现有技术的不足，本发明提供了一种裂解温度较低的催化裂解废旧轮胎的方法。本发明采用负载有镍离子的羟基磷灰石作为裂解催化剂，催化效率高，反应温度低，是一种高效节能的裂解方法。
[0005]本发明的技术方案为:
一种催化裂解废旧轮胎的方法，在粉碎处理后的废旧轮胎中加入0.5-3wt%的负载有镍离子的羟基磷灰石，混合均匀，然后在200-320°C下进行催化裂解，反应时间为3-25分钟；反应生成的产物经分离得到高温油气、炭黑和钢丝；所述羟基磷灰石的钙磷比为1.05-1.51，镍的负载量为 0.06-2wt%o
[0006]作为优选方案，反应压力为常压或微负压。反应压力为常压时，对反应容器要求低，但是裂解程度略差于微负压；而采用微负压对反应容器要求较高，但裂解非常充分。
[0007]作为优选方案，所述羟基磷灰石的钙磷比为1.33-1.47。羟基磷灰石的钙磷比在该范围内，表现出最高的催化活性。
[0008]进一步地，在粉碎处理后的废旧轮胎中加入0.5-1.5wt%的负载有镍离子的羟基磷灰石。
[0009]作为优选方案，镍的负载量为0.2-0.8wt%。
[0010]本发明的有益效果为:
本发明提供了一种催化裂解废旧轮胎的新催化剂，为废旧轮胎的再利用提供了一个新途径。采用负载有镍离子的羟基磷灰石作为催化剂催化裂解废旧轮胎，裂解效率高且应温度相对较低，反应时间短，节约能源。
【具体实施方式】
[0011]实施例1
一种催化裂解废旧轮胎的方法，将10kg废旧轮胎打碎，打碎处理后的废旧轮胎中加入1.0kg负载有镍离子的羟基磷灰石(镍的负载量为0.5 Wt %)，混合均匀；然后在290°C、常压下进行催化裂解，反应时间为20分钟；反应生成的产物经分离得到30.7kg高温油气、46.3kg炭黑和15.2kg钢丝；其中，负载有镍离子的羟基磷灰石的钙磷比为1.41 ;得到的高温油气冷凝后作为燃料油；裂解率为92.2%。
[0012]实施例2
一种催化裂解废旧轮胎的方法，将10kg废旧轮胎打碎，打碎处理后的废旧轮胎中加入1.0kg负载有镍离子的羟基磷灰石(镍的负载量为0.5 Wt %)，混合均匀；然后在290°C、IkPa微负压下进行催化裂解，反应时间为20分钟；反应生成的产物经分离得到31.7kg高温油气、47.3kg炭黑和15.8kg钢丝；其中，负载有镍离子的羟基磷灰石的钙磷比为1.41 ;得到的高温油气冷凝后作为燃料油；裂解率为94.8%。
[0013]实施例3
一种催化裂解废旧轮胎的方法，将10kg废旧轮胎打碎，打碎处理后的废旧轮胎中加入0.8kg负载有镍离子的羟基磷灰石(镍的负载量为0.8wt%)，混合均匀；然后在300°C、常压下进行催化裂解，反应时间为25分钟；反应生成的产物经分离得到30.3kg高温油气、46.9kg炭黑和14.6kg钢丝；其中，负载有镍离子的羟基磷灰石的钙磷比为1.27 ;得到的高温油气冷凝后作为燃料油；裂解率为91.8%。
[0014]实施例4
一种催化裂解废旧轮胎的方法，将10kg废旧轮胎打碎，打碎处理后的废旧轮胎中加入2kg负载有镍离子的羟基磷灰石(镍的负载量为lwt%)，混合均匀；然后在320°C、常压下进行催化裂解，反应时间为23分钟；反应生成的产物经分离得到30.9kg高温油气、46.6kg炭黑和15.5kg钢丝；其中，负载有镍离子的羟基磷灰石的钙磷比为1.51 ;得到的高温油气冷凝后作为燃料油；裂解率为93%。
[0015]对比例I
一种催化裂解废旧轮胎的方法，将10kg废旧轮胎打碎，打碎处理后的废旧轮胎中加入1.2kg碳酸钠，混合均匀；然后在420°C、常压下进行催化裂解，反应时间为100分钟；反应生成的产物经分离得到22.5kg高温油气、33.8kg炭黑和11.2kg钢丝；裂解率为67.5%。
【主权项】
1.一种催化裂解废旧轮胎的方法，其特征在于:在粉碎处理后的废旧轮胎中加入0.5-3wt%的负载有镍离子的羟基磷灰石，混合均匀，然后在200-320°C下进行催化裂解，反应时间为3-25分钟；反应生成的产物经分离得到高温油气、炭黑和钢丝；所述羟基磷灰石的钙磷比为1.05-1.51，镍的负载量为0.06-2wt%o2.如权利要求1所述催化裂解废旧轮胎的方法，其特征在于:反应压力为常压或微负压。3.如权利要求1所述催化裂解废旧轮胎的方法，其特征在于:所述羟基磷灰石的钙磷比为 1.33-1.47。4.如权利要求3所述催化裂解废旧轮胎的方法，其特征在于:在粉碎处理后的废旧轮胎中加入0.5-1.5wt%的负载有镍离子的羟基磷灰石。5.如权利要求1所述催化裂解废旧轮胎的方法，其特征在于:镍的负载量为.0.2-0.8wt%.
【专利摘要】本发明公开了一种催化裂解废旧轮胎的方法，属于化工领域。本发明方法为在粉碎处理后的废旧轮胎中加入0.5-3wt%的负载有镍离子的羟基磷灰石，混合均匀，然后在200-320℃下进行催化裂解，反应时间为3-25分钟；反应生成的产物经分离得到高温油气、炭黑和钢丝；所述羟基磷灰石的钙磷比为1.05-1.51，镍的负载量为0.06-2wt%。本发明提供了一种催化裂解废旧轮胎的新催化剂，为废旧轮胎的再利用提供了一个新途径。采用负载有镍离子的羟基磷灰石作为催化剂催化裂解废旧轮胎，裂解效率高且应温度相对较低，反应时间短，节约能源。
【IPC分类】C10G1/10
【公开号】CN105349170
【申请号】CN201510879528
【发明人】袁显兰
【申请人】袁显兰
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年12月5日