塑料循环系统和方法技术方案

用于循环废弃塑料的系统和方法可以将废弃塑料转换成纯化的原油形式，所述原油形式包括一种或多种有机分子种类，且不含有或基本不含有杂质，如酸和金属。在某些系统和方法中，所述塑料在真空条件下加热以实现塑料解聚，产生蒸气，然后蒸气在蒸气处理系统中与pH调节溶液直接接触。在某些系统和方法，采用连续批次处理。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本申请总体涉及塑料的循环。一些实施方案更具体地涉及蒸发塑料并从产生的蒸气中回收有机分子的系统和方法。附图说明本申请书面描述的实施方案是示例性的，非限制性且不穷尽的。附图描绘的一些示例性实施方案用于参考，其中图I是塑料循环系统实施方案的流程示意图。图2是另一个塑料循环系统实施方案的流程示意图。图3是另一个塑料循环系统实施方案的流程示意图。图4是与一种冷凝器实施例兼容的挡板实施例的剖面图，所述冷凝器可用于图3系统。图5是与图3塑料循环系统兼容的真空系统实施例的流程示意图。图6是一系列加热系统和容器实施例的流程示意图，其中容器通常与气体传输管道连接，其中容器内的塑料原料在连续批次处理中被蒸发，并从容器中去除。图7是另一个塑料循环系统实施方式案的流程示意图。图8是另一个塑料循环系统实施方案的流程示意图，以及；图9是清洗系统和储槽的流程示意图，所述储槽可用于另一个塑料循环系统实施方案中，例如图3所示的循环系统。
技术实现思路
本申请描述的一些系统和方法的实施方案被设置用于高效循环塑料。某些系统和方法可以快速、便捷地将废弃塑料转化成一种或多种纯化的有机分子种类，其可以被视为是碳氢化合物原材料或原油。原油可以很容易地存储、运输、和/或提炼成燃料或其他商业相关的材料。在一些实施方案中，可以将大量的废弃塑料原料引入可密封筒(cartridge)或容器中。容器可以在真空条件下加热，从而使塑料原料转换成蒸气(例如，一种或多种气体)，可以除去筒中的蒸气用于进一步处理。例如，可将蒸气引入冷凝器并与PH调节溶液直接接触，这在某些情况下可以吸收一部分蒸气并冷凝另一部分蒸气。冷凝的物质可以包括一种或多种有机分子种类，在本申请中所述有机分子种类可以被称为原油。原油可以与吸入PH调节溶液的其他部分蒸气分离。因此，原油可以变干净或具有纯化的质量，从而使其可以很容易地从原始状态提纯。现在描述创造性系统和方法的各种示例性实施方案。根据以下公开内容，所述系统和方法的优势，及其特点和步骤将显得更加明显。图I描述了塑料循环系统100实施方案的流程示意图。塑料循环系统100包括供热系统102，其被设置为向塑料原料106传递热104。加热系统102可包括任何合适的加热机制，如，例如，燃烧器、流化床燃烧器、蒸器或任何其他加热系统。在一些应用中，加热系统102在高且稳定的温度下运转。塑料原料106可以包括一种或多种废弃塑料(例如，混合塑料)，并可能包括痕量非塑料的污染物或杂质。例如，杂质可能是外来种类(例如，水、食品、标签、土、纸、或纤维素废物)或可能是由于内部改变(例如，玻璃、金属、铁、溴、和/或氯)产生的。塑料原料106可以以碾碎，碎片，或其他能促进传热的形式提供。加热系统102提供的热104足以裂解或解聚塑胶原料106，并且将至少一部分塑胶原料106转变为蒸气108。蒸气108可以包括一种或多种气态有机物类，一种或多种气态无机物类，和/或一种或多种的夹带颗粒。特别地，蒸气108可以包括解聚的非极性有机气体，它可能适于收集和提炼，并可能混有杂质。有机气体可以包括，例如，一种或多种链烷烃、烯烃、环烷烃、芳香烃，和/或其他类别的碳氢化合物材料。混入的杂质可以包括，例如， 无机酸(例如，盐酸、氢溴酸)、夹带的金属或非金属(例如，镉、铁、锑)；和/或有机酸(例如，对苯二甲酸)。在一些实施方案中，蒸气108可能包括其他的分子种类，如极性有机分子，它可能会或可能不会与非极性有机分子一起被收集。例如，蒸气108可以包括一种或多种醇、酮、醚类、酚类、羧酸、或其他极性有机分子。在一些实施方案中，塑料原料106可能在真空条件下或在负压下加热。在其他的实施方案中，塑料原料106可能在正压下加热。在其他或进一步的实施方案中，塑料原料106可能在常压下，或任何上述压力的适用组合(例如，压力在加热过程中是变化的)下加热。蒸气108可以被传送到蒸气处理系统110，该系统使至少一部分蒸气108发生相变，从而使某些分子从气态转变为液态。蒸气处理系统110也可称为蒸气处理单元或蒸气处理容器。示例性蒸气处理系统Iio包括用于实现冷凝的pH调节溶液112。此外，pH调节溶液112可以设置为吸收蒸气108的至少一部分杂质。溶液112的实施例可以很容易地吸收有机酸、无机酸、金属、非金属、和/或一些极性有机分子。术语“pH调节溶液”是广义的，包括PH为非中性，以及具有本申请所述的各种性质中的任何一种或者全部性质的溶液。例如，PH调节溶液可以配制为去除蒸气108中的杂质，并在进一步的实施方案中，其不能与冷凝的油混溶，从而可以很容易将其分离出来。例如，在一些实施方案中，PH值调节溶液112可以包括酸性溶液，其在某些情况下是强酸性的。在进一步的实施方案中，PH调节溶液112可以包括调至理想PH值的缓冲水溶液。在不同的实施方案中，调节溶液112的pH值小于7、小于约6. 5、小于约6、小于约5. 5、小于约5、小于约4、或小于约3。pH调节溶液112可以包括一种或多种任何合适种类的化学修改从而使溶液具有理想的性质。这种特性可以包括，例如，去除蒸气108中的一种或多种杂质的能力和/或对油高度的不混溶性。上述一种或多种性质的调整和优化可以通过改变PH调节溶液112中一种或多种化学修改物的浓度实现。例如，PH调节溶液112中一种或多种材料的存在、组合、和/或浓缩可以优化蒸气108中污染物的去除，因为它与pH调节溶液112是相互作用的。在不同的实施方案中，PH调节溶液可以包括强和/或弱无机酸(如盐酸、乙酸)，一种或多种PH缓冲溶液(例如，醋酸+醋酸钠)，一种或多种螯合剂(例如，乙二胺四乙酸(EDTA))，和/或一种或多种混凝剂和/或絮凝剂(如氢氧化钙、聚丙烯酰胺)。蒸气处理系统110可设置为使其收到的蒸气108与pH调节溶液112直接接触，如虚线箭头114所示。例如，作为以下进一步讨论，在一些实施方案中，pH调节溶液112可喷洒接触蒸气108，而在其他的实施方案中，蒸气108可能鼓泡通过溶液112。pH调节溶液112可以吸收或溶解部分蒸气112(例如，有机酸、无机酸、金属、非金属、和/或某些极性有机分子)。提供的PH调节溶液112的温度也可比蒸气108的温度低，从而使溶液112至少冷凝蒸气112中不相容的那部分(例如，非极性有机分子)。与pH调节溶液112不相容的那部分冷凝的蒸气108，(即，疏水部分)可以很容易从溶液112中分离出来，如虚线箭头116所示。在一些实施方案中，分离(或分离的至少一个或多个阶段)发生于蒸气处理系统110内，而在其他的实施方案中，分离(或分离的至少一个或多个阶段)发生于一个独立于蒸气处理系统110的分离器中(见，例如，图2)。在一些实施方案中，将不相容部分以原油118的形式从蒸气处理系统110中去除。因此，原油118可以具有很少的杂质或没有杂质，因为存在于塑料原料106中的杂质被pH调节溶液112溶解或吸收了。在一些实施方案中，至少某些溶解或吸收的杂质会留在蒸气处理系统110中的pH调节溶液112内。例如，在某些情况下，pH值调节溶液112积累杂质后，其可以继续在蒸气处理系统110中使用，这样使蒸气处理系统110中杂质无法被去除(至少不是马上被去除)。在其他或进一步的实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：K·C·德惠特，
申请(专利权)人：亚吉利斯公司，
类型：
国别省市：