一种将废弃塑料解聚转化为燃油的生产线制造技术

一种将废弃塑料解聚转化为燃油的生产线，涉及资源循环利用技术领域，其结构为，缓冲罐、干燥机、筛选台、破碎机、混料装置、双螺旋挤压给料机、塑料切削装置、解聚窑依次连接，解聚窑和蒸馏塔、固体沉淀容器三通连接，所述的解聚窑内设置有双螺旋输送机构，所述的塑料切削装置、解聚窑均为密闭、无氧空间。本发明专利技术的有益效果在于：本发明专利技术整个工艺过程是密闭，反应温度低于400℃，不产生二噁英，不产生污染；能耗低，节约成本；实现了对废弃塑料的综合利用，具有效率高、投资少、运行维护费低等特点；实现对此类塑料的高收率回收，这对解决目前的白色污染问题具有及其重要的意义。问题具有及其重要的意义。问题具有及其重要的意义。

【技术实现步骤摘要】
一种将废弃塑料解聚转化为燃油的生产线


[0001]本专利技术涉及资源循环利用
，具体是涉及一种将废弃塑料解聚转化为燃油的生产线。

技术介绍

[0002]目前，对于塑料废弃物的处理，最有前景的方法是将塑料废弃物转化为高能燃料。近年来，利用生物质和塑料废弃物合成车用燃料是一个热门话题，研究人员作出了巨大努力，但是考虑到生产成本、能源利用效力和可持续性等因素，目前常用的塑料废物的利用的化学方法主要有以下几种：
[0003]1、燃烧：在适当的焚烧厂将废弃塑料燃烧，从中获得热量或者将热能用于发电得到电能。
[0004]2、气化：将废弃塑料加热气化，通常加热温度为900
‑
1300℃；此方法合成的气体必须通过费托合成等方法转化为燃料。
[0005]3、催化热解：在500至1000℃的温度下，高压和催化剂作用下进行热解。热解生成原油、生物泥浆、焦炭和合成气，这些产物必须在下一步转化为燃料。
[0006]4、液化：温度在250至400℃之间，在高压、催化剂条件下，部分废弃塑料液化为可燃油，但目前该方法的大多数工艺都是在有机溶剂或水存在的情况下进行研究的。
[0007]综上，目前对于塑料废物的利用大多数仍然是低端利用方法，虽然已经有较多的研究人员着手于将废弃塑料液化为车用燃料，但该方法目前仍然处于研究阶段，即使有少数企业开始进行产业化处理，但目前的液体油的收率都较低，通常只有50
‑
70%。

技术实现思路

[0008]为了克服现有技术存在的缺点，本专利技术提出了一种将废弃塑料解聚转化为燃油的生产线。实现从固体废弃塑料到液体燃油的高收率转化，该方法投资小，成本低，易于实现产业化。
[0009]本专利技术提供一种将废弃塑料解聚转化为燃油的生产线，具体为：缓冲罐（2）、干燥机（3）、筛选台（4）、破碎机（5）、混料装置（8）、双螺旋挤压给料机（9）、塑料切削装置（10）、解聚窑（12）依次连接，解聚窑（12）和蒸馏塔（14）、固体沉淀容器（13）三通连接；所述的解聚窑（12）内设置有双螺旋输送机构（11）。
[0010]所述的蒸馏塔（14）的设置有上、中、下三个液体出口，上部液体出口依次连接冷却器（20）、汽油储油容器（21）、汽油输出管路（22）；中部液体出口依次连接冷却器（20）、柴油储油容器（31）、柴油输出管路（33）；下部液体出口依次连接冷却器（20）、重油储油容器（32）、重油输出管路（34）；蒸馏塔（14）的顶部气体出口依次连接气体冷却器（15）、气体滤清器（16）、气体缓冲罐（17）、可燃气输出管路（18）。
[0011]循环水供应管路（19）为气体冷却器（15）、蒸馏塔（14）提供冷却水。
[0012]所述的固体沉淀容器（13）依次连接密封螺旋输送器（24）、催化剂再生罐（25）、振
动筛（26）；振动筛（26）连接再生催化剂容器（27）和固体残留物容器（28）。再生催化剂容器（27）可通过输送机构连接混料装置（8）的加料口。
[0013]所述的塑料切削装置（10）通过旋转气闸阀（30）连接氮气供应管路（29）。
[0014]所述的生产线还设置有氢气罐（23）及相应的管路连接至解聚窑（12）。
[0015]所述的塑料切削装置（10）、解聚窑（12）均为无氧空间。仅在初始反应时通入氮气，替换塑料切削装置（10）和解聚窑（12）中的空气，反应开始后即可停止供应氮气，原因在于反应产生的气体可以维持系统内的压力，无需再充入氮气即可维持大气压且实现无氧空间。
[0016]所述的筛选台（4）还连接有废料仓（6），所述的混料装置（8）的加料口还连接有催化剂仓（7）。
[0017]所述的解聚窑（12）采用电加热或燃气加热，从进料端到出渣端，采用不同的温度场从外部分段加热，解聚窑（12）分为低温段和高温段，低温段占解聚窑（12）整体长度的25%
‑
35%，解聚窑外壁用5
‑
20cm的石棉或玻璃棉隔热。
[0018]一种将废弃塑料解聚转化为燃油的方法，包括原料处理、解聚反应、蒸馏、催化剂回收步骤；原料经过干燥、除杂、破碎后，添加催化剂进行挤压脱除空气和剩余水分，然后无氧氛围下切削成颗粒，在320
‑
400℃的温度下，无氧、密闭且常压状态下，以纯氧化铝为催化剂，对塑料材料进行催化解聚并转化为蒸汽，蒸汽经蒸馏后得到液体油和可燃气体。
[0019]当解聚窑采用燃气加热的方式时，可以将上述工艺得到的可燃气体混入燃气中用于解聚窑加热。
[0020]所述的原料处理步骤，具体为，将原料（1）初步除杂后加入到缓冲罐（2），然后输送至干燥机（3）进行预干燥，输送至筛选台（4）进行进一步除杂，除去金属、砂石、玻璃等硬物，除杂后输送至破碎机（5）破碎后，进入混料装置（8）与从催化剂仓（7）加入的催化剂粉末混匀，进入双螺旋挤压给料机（9），将原料挤压成圆棒，圆棒由的塑料切削装置（10）切成颗粒。
[0021]所述的解聚反应步骤，具体为，物料颗粒经双螺旋输送机构（11）搅拌并向前推进，物料在解聚窑（12）内从低温段向前推进至高温段，解聚反应与向前推进同时进行，推进至前端连接蒸馏塔（14）和固体沉淀容器（13）的位置前完成反应，转化为热油蒸汽，实现无氧、常压条件下连续加料和连续反应。
[0022]所述的蒸馏步骤，具体为，反应完成后得到的热油蒸汽不进行任何冷却进入蒸馏塔（14），蒸馏塔（14）的上、中、下三个液体出口分别输出的汽油、柴油、重油分别经冷却器（20）冷却后，分别进入汽油储油容器（21）、柴油储油容器（31）、重油储油容器（32），然后分别经汽油输出管路（22）、柴油输出管路（33）、重油输出管路（34）输出进行进一步处理；不能够冷却为液体油的气体经气体冷却器（15）和气体滤清器（16）处理后进入气体缓冲罐（17），过滤后经可燃气输出管路（18）输出，用于解聚窑（12）加热。
[0023]所述的催化剂回收步骤，具体为，残留固体在固体沉淀容器（13）中收集，然后经密封螺旋输送器（24）输送至催化剂再生罐（25），通入空气加热将焦炭消耗，得到再生催化剂与金属混合物，然后经振动筛（26）分离得到再生催化剂和金属，分别存放于再生催化剂容器（27）和固体残留物容器（28）。
[0024]所述的塑料切削装置（10）对物料进行切削在无氧环境下进行，切削后的物料颗粒粒度为5
‑
10cm；含水量小于5%。
[0025]所述的催化剂添加量为3%
‑
8%。
[0026]所述的解聚反应步骤中，物料在解聚窑（12）内停留的时间为10
‑
40min。
[0027]所述的解聚反应，初始反应前，开启旋转气闸阀（30），经氮气供应管路（29）通入氮气，反应开始后，停止氮气供应。
[0028]所述的原料由PE、HDPE、LDPE、PP和PS中的一种或2种以上组成。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种将废弃塑料解聚转化为燃油的生产线，其特征在于，具体为：缓冲罐（2）、干燥机（3）、筛选台（4）、破碎机（5）、混料装置（8）、双螺旋挤压给料机（9）、塑料切削装置（10）、解聚窑（12）依次连接，解聚窑（12）和蒸馏塔（14）、固体沉淀容器（13）三通连接；所述的解聚窑（12）内设置有双螺旋输送机构（11）。2.根据权利要求1所述的一种将废弃塑料解聚转化为燃油的生产线，其特征在于，所述的塑料切削装置（10）、解聚窑（12）均为密闭、无氧空间。3.根据权利要求2所述的一种将废弃塑料解聚转化为燃油的生产线，其特征在于，所述的解聚窑（12）采用电加热或燃气加热，从进料端到出渣端，采用不同的温度场从外部分段加热，解聚窑（12）分为低温段和高温段，低温段占解聚窑（12）整体长度的25%
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35%，解聚窑外壁用5
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20cm的石棉或玻璃棉隔热。4.根据权利要求3所述的一种将废弃塑料解聚转化为燃油的生产线，其特征在于，所述的蒸馏塔（14）的设置有上、中、下三个液体出口，上部液体出口依次连接冷却器（20）、汽油储油容器（21）、汽油输出管...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘宏，瑞门斯，
申请(专利权)人：青海天创新能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：