專利名稱:用廢塑料制取乙烯、丙烯及液化石油氣的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種以廢塑料為原料制取乙烯、丙烯及液化石油氣的方法。
近年來,隨著塑料的廣泛應(yīng)用,廢塑料大量增加,回收利用這一資源的方法也在發(fā)展。目前使用的方法有很多,用來生產(chǎn)汽油、柴油的方法與本發(fā)展比較接近,這方面有關(guān)專利有U83956414、US4108730及US4851801、JP3086790,但這些專利方法的最終產(chǎn)品都是汽油、柴油等油類,而且工藝過程及使用的催化劑等等都與本發(fā)明不同。
本發(fā)明的目的是要提供一種利用廢塑料生產(chǎn)乙烯、丙烯及液化石油氣的方法,并且使得工藝過程簡單,能耗低,對廢塑料種類無嚴(yán)格要求。用比較少的消耗,獲得較高附加值的產(chǎn)品,得到較高的經(jīng)濟(jì)效益,為廢塑料再利用開辟一條新途徑。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的,以廢塑料為原料,使用螺旋擠出機(jī),將清洗、破碎后的原料擠壓至0.2-0.6Mpa(表壓),然后壓入管式加熱爐爐管,原料在爐管內(nèi)被逐漸加熱至350-550℃的溫度,在此溫度下原料發(fā)生熱裂化,由固態(tài)變?yōu)闅?汽)態(tài),這些裂化氣進(jìn)入催化反應(yīng)器。催化反應(yīng)器采用固定床形式,催化劑為改性的大孔徑沸石。反應(yīng)器溫度為400-500℃,壓力為0-0.15Mpa(表壓)。裂化氣在反應(yīng)器內(nèi)徑過催化裂化反應(yīng)后,可獲得占原料重量75-85%的催化裂化氣,其中乙烯占5-10%,丙烯占10-20%,其它C3、C4組分占50-60%,C5以上組分占5-10%,剩余少部C1、C2約占5-8%。催化裂化氣出反應(yīng)器后,先用來預(yù)熱原料,再采用常規(guī)的冷卻、壓縮、氣體分離等方法,得到乙烯、丙烯及液化石油氣產(chǎn)品及少量汽油產(chǎn)品,C1、C2氣體用來作燃料加熱原料。
以下結(jié)合工藝流程簡圖,對本發(fā)明詳述如下
圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。以廢塑料為原料,經(jīng)破碎后裝入螺旋擠出機(jī)(1),原料經(jīng)過擠壓形成料封及產(chǎn)生0.4Mpa的壓力,然后進(jìn)入管式加熱爐(2)的爐管,原料在爐管內(nèi)逐漸被加熱到450℃的溫度,此時原料已由固態(tài)變?yōu)槠?氣)態(tài),即發(fā)生裂化,成為裂化氣。裂化氣進(jìn)入催化反應(yīng)器(3),在反應(yīng)器內(nèi)與催化劑接觸,發(fā)生催化裂化反應(yīng)。反應(yīng)器內(nèi)壓力為常壓0-0.15Mpa(表壓),溫度為400℃。催化裂化氣由反應(yīng)器頂部排出,先經(jīng)過螺旋擠出機(jī)(1)外殼,用于預(yù)熱原料,再經(jīng)過冷卻器(4),溫度降至30℃,然后進(jìn)入壓縮機(jī)(5),壓縮機(jī)出口壓力為0.9Mpa。壓縮后的氣體進(jìn)入氣液分離器(6),在氣液分離器內(nèi),乙烯、丙烯及液化石油氣組分已變?yōu)橐后w,由底部排出,去氣體分離塔(7),經(jīng)分離后得到乙烯、丙烯及液化石油氣分別裝入各產(chǎn)品罐(8)(9)(10)。氣液分離器中剩余少部分C1、C2氣體,由頂部排出,去加熱爐火嘴燃燒,用于加熱原料。冷卻器(4)底部有少量C5以上組分排出,為汽油產(chǎn)品,裝入產(chǎn)品儲罐(11),整個過程無三廢排放。
權(quán)利要求
1.一種以廢塑料為原料制取乙烯、丙烯及液化石油氣的方法。其特征在于由清洗、破碎、擠壓送料、熱裂化、催化裂化、冷凝分離工藝步驟組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于使用螺旋擠出機(jī)將原料壓入管式加熱爐爐管,擠出壓力為0.2-0.6Mpa(表壓)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的方法,其特征在于原料在管式加熱爐內(nèi)被加熱的溫度為350-550℃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于催化裂化反應(yīng)在溫度400-500℃,壓力0-0.15Mpa(表壓)下進(jìn)行。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和4所述的方法,催化裂化氣用于預(yù)熱原料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1和4所述的方法,催化裂化反應(yīng)生成的C1、C2從氣液分離器頂部排出,進(jìn)加熱爐火嘴燃燒。
全文摘要
本發(fā)明涉及以廢塑料為原料制取乙烯、丙烯及液化石油氣的方法。主要是使用螺旋擠出機(jī),將原料擠壓入管式加熱爐爐管內(nèi),加熱后,用催化裂化法獲得主要含有乙烯、丙烯及石油液化氣的催化裂化氣,再經(jīng)過冷卻,壓縮和氣體分離可得高質(zhì)量的乙烯、丙烯、液化石油氣產(chǎn)品。本發(fā)明優(yōu)點是變廢為寶,工藝簡單易行,無三廢污染,開辟了一個再生資源利用的新途徑。
文檔編號C10L3/12GK1130673SQ9511036
公開日1996年9月11日 申請日期1995年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月9日
發(fā)明者吳承剛, 董勝海, 趙大旗 申請人:濟(jì)南開發(fā)區(qū)海升能源新技術(shù)公司