废塑料热解工艺以及废塑料热解系统的制作方法

本发明涉及废塑料处理，具体涉及一种废塑料热解工艺以及废塑料热解系统。

背景技术：

1、据统计，我国现有废塑料总量约10亿吨，并以4000万吨/年的速度逐渐递增。预计到2035年，全球约产生80亿吨左右废塑料。这不仅造成了严重的环境污染，同时也是对石化资源的严重浪费。传统的废塑料处理技术，如填埋、焚烧等极易导致二次污染，随着人们对环保认识的提高及国家发展循环经济的迫切需求，如何将废塑料变废为宝，越来越受到重视。

2、基于文献和现场调研，废塑料化学转化被认为是唯一能实现可持续发展的工艺。而其中的热解工艺因其环保性、高收益率等优点被各国的研究人员和企业所关注，如bp，basf等企业均有自主知识产权的废塑料热解工艺。但现有的热解工艺主要存在两方面问题，一是热解油收率较低；二是热解油中cl、si杂质含量高，导致现有炼厂难以精加工。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决废塑料热解工艺中存在的热解油收率低，热解油中cl、si杂质含量高的问题，提供一种废塑料热解工艺以及废塑料热解系统。

2、为了实现上述目的，本发明的第一方面提供了一种废塑料热解工艺，其中，所述工艺包括以下步骤：

3、(1)将废塑料和有机溶剂i逆流接触发生浸取，得到浸取液和除杂废塑料；其中，所述废塑料包括解pe和pp，还包括ps和/或pvc；

4、(2)将所述除杂废塑料与有机溶剂ii和吸附剂混合发生溶解和吸附，固液分离后得到液相组分和固相组分；

5、(3)将所述液相组分进行热解，得到热解气和热解油；

6、(4)将所述热解油进行精馏，得到轻质焦油和重质焦油；

7、(5)将部分所述重质焦油返回步骤(2)用作有机溶剂ii。

8、本发明的第二方面提供了一种废塑料热解系统，所述系统包括螺旋浸取装置、溶解器、热解反应器和精馏塔；

9、其中，所述螺旋浸取装置与所述溶解器相连，所述溶解器的气相出料口和液相出料口分别与所述热解反应器相连，所述热解反应器的气相出料口与所述溶解器相连，所述热解反应器的液相出料口与所述精馏塔相连，所述精馏塔的塔底与所述溶解器相连。

10、通过上述技术方案，本发明所取得的有益技术效果如下：

11、1)本发明提供的一种废塑料热解工艺，利用浸取分离出ps和pvc，解决了传统的物理分选工艺无法将废塑料中所有的ps和pvc分离干净的技术难题，降低了塑料热解过程缩合生焦的几率，进而大幅提高了废塑料热解油的收率，使得得到的热解油中cl含量可<20ppm，降低了后续炼厂深加工的技术难度；

12、2)本发明提供的一种废塑料热解工艺，通过溶解和吸附脱硅，使得热解油中si含量(icp检测)可<1ppm，解决了传统回转窑热解工艺中si含量高的问题；

13、3)本发明提供的一种废塑料热解系统，工艺流程简单，能耗低，适合工业化推广。

技术特征：

1.一种废塑料热解工艺，其特征在于，所述工艺包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的工艺，其中，步骤(1)中，所述废塑料中ps和/或pvc的含量为1-20wt％，优选为5-10wt％；

3.根据权利要求1所述的工艺，其中，步骤(2)中，所述有机溶剂ii选自重质焦油；优选地，所述重质焦油中总芳烃的含量≥50wt％；

4.根据权利要求1所述的工艺，其中，步骤(2)中，所述除杂废塑料和有机溶剂ii的质量比为1:1-10，优选为1:3-5；

5.根据权利要求1所述的工艺，其中，步骤(3)中，所述热解的热解温度为400-600℃，优选温度为450-550℃；热解压力为0.1-0.5mpa，优选为常压；平均停留时间时间为10-90min，优选为15-30min；

6.根据权利要求1所述的工艺，其中，步骤(4)中，在将所述热解油进行精馏前，对所述热解油进行离心分离，以分离出热解油中的半焦；

7.根据权利要求1所述的工艺，其中，所述工艺还包括步骤(6)将所述浸取液与水在70-100℃，优选70-90℃下接触进行反萃取，回收有机溶剂i；

8.一种废塑料热解系统，其特征在于，所述系统包括螺旋浸取装置、溶解器、热解反应器和精馏塔；

9.根据权利要求8所述的系统，其中，在所述螺旋浸取装置和所述溶解器之间，设置有干燥装置；

10.根据权利要求8所述的系统，其中，所述热解反应器为浆态床热解反应器(3)；

技术总结
本发明涉及废塑料处理技术领域，公开了废塑料热解工艺以及废塑料热解系统。该工艺包括：(1)将废塑料和有机溶剂I逆流接触发生浸取，得到浸取液和除杂废塑料；其中，废塑料包括解PE和PP，还包括PS和/或PVC；(2)将除杂废塑料与有机溶剂II和吸附剂混合发生溶解和吸附，固液分离后得到液相组分和固相组分；(3)将液相组分进行热解，得到热解气和热解油；(4)将热解油进行精馏，得到轻质焦油和重质焦油；(5)将部分所述重质焦油返回步骤(2)用作有机溶剂II。本发明提供的一种废塑料热解工艺，降低了塑料热解过程缩合生焦的几率，大幅提高了废塑料热解油的收率，使得热解油中Cl含量可<20ppm，降低了后续炼厂深加工的技术难度。

技术研发人员：王树青,邹亮,侯吉礼,王志强,李红伟,吴治国,夏国富,徐润
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12