超临界水热处理废塑料和秸秆混合物生产烃油的工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种超临界水热处理废塑料和秸秆混合物生产烃类油品的工艺，利用农田废弃植物的秸秆在超临界水热条件下容易裂解产生的活性物种，引发塑料大分子的裂解，不使用催化剂，避免了催化剂与产物分离困难的问题，同时，植物裂解产生的组分还具有溶剂作用，可显著降低塑料裂解油的黏度。超临界水在废弃塑料裂解的过程中不仅可以通过充当溶剂和分散剂以避免体系结焦，还能通过其自身的氢转移作用降低塑料裂解产物的不饱和度，提高产物的稳定性。该方法综合利用废弃塑料和农田废秸秆为原料，成本低，操作简易，不需要氢源，不需要催化剂，烃油收率高，对环境无污染。

Process for producing hydrocarbon oil by supercritical water heat treatment of waste plastics and straw mixture

The invention relates to a process for producing hydrocarbon oil from waste plastics and straw mixture by supercritical hydrothermal treatment. The active species produced by straw of farmland waste plants are easily cracked under supercritical hydrothermal conditions, and the cracking of plastic macromolecule is initiated. The problem of separating catalyst from product is avoided without using catalyst. At the same time, the components produced by plant cracking also have solvent effect, which can significantly reduce the viscosity of plastic cracking oil. Supercritical water can not only act as a solvent and dispersant to avoid coking, but also reduce the unsaturation of plastic cracking products and improve the stability of products through its own hydrogen transfer. The method uses waste plastics and farmland straw as raw materials, and has the advantages of low cost, simple operation, no hydrogen source, no catalyst, high hydrocarbon oil yield and no pollution to the environment.

【技术实现步骤摘要】
超临界水热处理废塑料和秸秆混合物生产烃油的工艺
本专利技术涉及一种超临界水热处理废塑料和秸秆混合物生产烃类油品的工艺，属于资源回收利用领域的固体废弃物处理和生物质能源领域。
技术介绍
废弃的塑料制品已成为一种主要的城市固废，其中聚烯烃废塑料(如PE、PP、PS)占比例超过80％。由于塑料在自然界中长期难以降解，找到一种能够使其可再利用的处理废弃塑料方法关系到人类的发展和文明的延续。以机械加工或理化改性再生等技术手段生产的再生塑料制品的性能较差，只能降档使用。而通过热解等手段将废塑料转化成液态油品则是一种废旧塑料回收利用的有效途径。专利CN106520174公开了一种废聚烯烃塑料催化热解制备芳烃的方法。该方法以铌酸为催化剂，氮气为载气，在催化热解反应器中将聚烯烃塑料快速裂解合成液体芳烃。专利CN107191950公开了一种废塑料悬浮催化裂化和催化氧化无焰燃烧方法。该方法是先用液态催化裂解助燃剂对废弃塑料进行均匀化改性，之后在干法水泥生产线系统的分解炉内以850℃～1200℃的温度下进行裂解，并将裂解油作为水泥生产过程的燃料。专利CN107446610公开了一种专门用于分类垃圾中塑料工业本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超临界水热处理废塑料和秸秆混合物生产烃油的工艺，其特征是包括以下步骤：1)将废塑料和秸秆类植物进行粉碎；2)将粉碎的废塑料和秸秆类植物按照质量比0.1～10∶1混合得到混合原料，将混合原料与水混合搅拌成浆态物料，水与混合原料的质量比为0.5～2∶1；3)将浆态物料加入到反应器中，密封反应器；4)分两步加热反应器，第一步加热至200～380℃，维持恒温5～30分钟，第二步升温至400～430℃，在恒温下使反应进行10～40分钟，反应器内的压力为自生压；5)从反应器排放出流体混合物至冷凝器，使该混合物经过换热单元降温至20℃以下，收集冷凝液，该冷凝液为油水混合物；6)通过离心或者静置分层将...

【技术特征摘要】
1.一种超临界水热处理废塑料和秸秆混合物生产烃油的工艺，其特征是包括以下步骤：1)将废塑料和秸秆类植物进行粉碎；2)将粉碎的废塑料和秸秆类植物按照质量比0.1～10∶1混合得到混合原料，将混合原料与水混合搅拌成浆态物料，水与混合原料的质量比为0.5～2∶1；3)将浆态物料加入到反应器中，密封反应器；4)分两步加热反应器，第一步加热至200～380℃，维持恒温5～30分钟，第二步升温至400～430℃，在恒温下使反应进行10～40分钟，反应器内的压力为自生压；5)从反应器排放出流体混合物至冷凝器，使该混合物经过换热单元降温至20℃以下，收集冷凝液，该冷凝液为油水混合物；6)通过离心或者静置分层将油和水分离，得到超临界水热处理废塑料和秸秆混合物裂解产生的烃油。2.如权利要求1所述的工艺，其特征是所述废塑料包括：聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(...

【专利技术属性】
技术研发人员：李永红，刘志远，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津,12