專(zhuān)利名稱(chēng):用廢塑料制造汽油柴油的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種利用廢塑料制造汽油柴油的方法及裝置,屬于化學(xué)、冶金類(lèi)。
目前,隨著石油工業(yè)的發(fā)展,石油產(chǎn)品中塑料產(chǎn)品越來(lái)越多,塑料已經(jīng)成為人類(lèi)生活中不可缺少的材料之一。但隨著塑料產(chǎn)品品種數(shù)量的日益增多,廢舊塑料也隨之日益增加,一些不能使用的廢舊塑料也就是塑料垃圾埋在地下,幾年不腐爛,影響土質(zhì)。若加以燃燒,則產(chǎn)生大量有毒氣體,污染環(huán)境。因此,廢舊塑料的處理已成為人類(lèi)急需解決的問(wèn)題之一。目前,廢塑料的處理方法一般只能是回收加工使其成為質(zhì)次的再生料。
本發(fā)明的目的就是提供一種將廢舊塑料中的聚乙烯、聚丙烯等制造汽油、柴油的方法及裝置。
本發(fā)明是如下實(shí)現(xiàn)的利用廢舊塑料制造汽油、柴油的裝置主要由送料管、加熱爐、裂化釜、回流塔、回流管、冷凝塔、儲(chǔ)液缸、蒸發(fā)缸、精餾塔、儲(chǔ)油罐、閥門(mén)、三通、活性碳濾室、水洗缸所組成。制造汽油或柴油時(shí),首先通過(guò)送料管將聚乙烯、聚丙烯或其混合加催化劑鋁和硅酸鋁置于裂化釜中在550~750℃溫度范圍內(nèi)加熱,加熱后形成的氣體通過(guò)溫度在310~350℃范圍內(nèi)的分離缸進(jìn)入30℃~35℃的冷凝塔中。這些氣體在310℃~350℃的溫度下大部分轉(zhuǎn)化為液體再送到儲(chǔ)液缸內(nèi),其中
即為汽油、柴油的混合體將全部轉(zhuǎn)化為液體。不能轉(zhuǎn)化為液體的氣體如
、H2等經(jīng)過(guò)儲(chǔ)液缸上部的孔并經(jīng)阻火器,返回加熱爐中參與燃燒或排出。被液化的汽油、柴油混合體從儲(chǔ)液缸出來(lái)后經(jīng)蒸發(fā)缸、精餾塔進(jìn)行汽油、柴油的分選、根據(jù)汽油、柴油的不同餾程,可分別得到汽油、柴油,再分別進(jìn)入冷卻塔中冷卻,轉(zhuǎn)化為液態(tài)。然后經(jīng)閥門(mén)、三通到各自的汽油受槽、柴油受槽。在汽油受槽和柴油受槽與汽油儲(chǔ)罐和柴油儲(chǔ)罐之間分別設(shè)有活性碳濾室,活性碳濾室對(duì)經(jīng)過(guò)的汽油、柴油有吸附雜質(zhì)、精制、脫色的作用。在汽油儲(chǔ)罐和柴油儲(chǔ)罐與汽油總儲(chǔ)罐和柴油總儲(chǔ)罐之間設(shè)有一個(gè)內(nèi)設(shè)攪拌裝置的水洗缸,以達(dá)到去除雜味的作用,這樣就得到了純正的汽油與柴油了。其上述過(guò)程主要化學(xué)反應(yīng)方程式如下
其中C5H12~C11H24為汽油餾份C12H26~C20H42為柴油餾份。C5H12即
因其左右兩端的H可為其它元素故可寫(xiě)為 C5H12,其它類(lèi)推。n表示為無(wú)數(shù)個(gè)。
使用本工藝方法及裝置可有效地將廢舊聚乙烯、聚丙烯處理并變?yōu)橛杏玫钠汀⒉裼?、變廢為寶,不但解決了人們?yōu)橹^痛的塑料垃圾問(wèn)題,而且還提供了短缺的汽油與柴油,并且工藝簡(jiǎn)單,所得產(chǎn)品造價(jià)低。即可取得經(jīng)濟(jì)效益,也取得明顯的社會(huì)效益。
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明
圖1為本發(fā)明工作示意圖;其中1、燃燒室;2、調(diào)頭板;3、燃燒爐外殼;4、阻逆板;5、排料口;6、頂塞;7、裂化釜;8、回流管;9、阻氣彎頭;10、分離缸;11、回流塔;12調(diào)溫板;13、冷凝塔;14、精餾塔;15、冷卻塔;16、閥門(mén);17、三通;18、汽油受槽;19、柴油受槽;20、活性碳濾室;21、汽油儲(chǔ)罐;22、蒸發(fā)缸;23、水洗缸;24、儲(chǔ)液缸;25、阻火器;26、攪拌器;27、汽油總儲(chǔ)罐。
如圖1所示,用廢塑料制造汽油柴油的裝置主要由加熱爐、裂化釜、冷凝塔、儲(chǔ)液缸、蒸發(fā)缸、精餾塔、冷卻塔、閥門(mén)、三通、汽油受槽、柴油受槽、汽油儲(chǔ)罐、柴油儲(chǔ)罐、汽油總儲(chǔ)罐、柴油總儲(chǔ)罐所組成,其中底面為平面的裂化釜容器上部設(shè)有一上下垂直且與裂化釜相通的回流管,回流管另一端與分離缸容器中部或上部相通,分離缸下部設(shè)有開(kāi)口向下的阻汽彎頭,阻汽彎頭另一端與裂化釜上部相通,分離缸上部設(shè)有一上下垂直且與分離缸相通的回流塔。裂化釜側(cè)下方設(shè)有排料口,用于清除不能再反應(yīng)的廢料及碳黑,碳黑精制后可得付產(chǎn)品。裂化釜容器側(cè)面設(shè)有一送料管,送料管一端置于裂化釜內(nèi),其端部設(shè)有用銷(xiāo)軸連接的阻逆板,送料管另一端置于裂化釜外,其內(nèi)插有棍狀頂塞,送料管位于裂化釜外側(cè)的中部向上方向有一開(kāi)口,在制造汽油、柴油步驟中首先用頂塞將送料管中部向上開(kāi)口送進(jìn)來(lái)的聚乙烯、聚丙烯或其混合物頂進(jìn)裂化釜中,加入催化劑鋁、硅酸鋁,然后加熱,其加熱方法可以用煤、氣、油燃燒加熱,也可以用電加熱,在本實(shí)施例中,加熱方式用煤作為燃料,在燃燒室與裂化釜之間設(shè)有調(diào)頭板,用以控制加熱溫度,使裂化釜中的溫度為550℃~750℃。在此溫度下,裂化釜中物質(zhì)在催化劑作用下發(fā)生催化裂化反應(yīng),生成氣體
及氫氣、碳、水還有極少量其它異氣體。全部氣體因溫度及比重因素將沿著裂化釜上部的回流管進(jìn)入分離缸內(nèi)。由于溫度的逐步降低,在回流管內(nèi),有少量氣體將轉(zhuǎn)化為液體從回流塔中落入裂化釜中。分離缸置于燃燒爐煙道旁,通過(guò)調(diào)節(jié)板控制煙氣經(jīng)過(guò)或不經(jīng)過(guò)分離缸,從而控制分離缸內(nèi)的溫度,使分離缸上部的回流塔頂溫度保持在310℃~350℃范圍內(nèi)。分離缸下部設(shè)有一開(kāi)口向下的阻氣彎頭,阻氣彎頭另一端與裂化釜相通。
與其它氣體進(jìn)入分離缸后,再經(jīng)回流塔進(jìn)入冷凝塔內(nèi)。由于回流塔頂端的溫度為310℃~350℃,一些高分子氣體將轉(zhuǎn)化為液體落入分離缸底部,待液體超過(guò)彎頭高度時(shí),便經(jīng)阻氣彎頭流回到裂化釜中進(jìn)行二次反應(yīng)。
少量氫氣將通過(guò)分離缸、回流塔進(jìn)入冷凝塔內(nèi)。冷凝塔采用水循環(huán)降溫,使其內(nèi)部溫度保持在30℃~35℃之間,氣體經(jīng)過(guò)時(shí),
將轉(zhuǎn)化為液體,連同其它氣體一同進(jìn)入冷凝塔下部的儲(chǔ)液缸內(nèi)。儲(chǔ)液缸旁設(shè)有阻火器,阻火器內(nèi)有一定量的水,其上部設(shè)有管道與燃燒爐內(nèi)燃燒室相通,進(jìn)入儲(chǔ)液缸的氫氣、甲烷等低分子氣體將通過(guò)儲(chǔ)液缸上部的管道從阻火器上端進(jìn)入阻火器內(nèi)的水中,再經(jīng)過(guò)水進(jìn)入阻火器上部。通過(guò)阻火器上部的管道到達(dá)燃燒室參與燃燒。阻火器中的水是為防止燃燒室內(nèi)的火反向流動(dòng)進(jìn)入儲(chǔ)液缸。此時(shí)存留在儲(chǔ)液缸中的液體
即汽油和柴油的混合體。此混合液體根據(jù)汽油柴油的不同餾程,采用現(xiàn)有技術(shù),即經(jīng)蒸發(fā)缸、精餾塔、冷卻塔便可分別得到液態(tài)汽油與柴油了。例如85號(hào)汽油的調(diào)配為35℃~70℃餾出液10%,70℃~120℃餾出液40%,120~200℃餾出液50%,將其混合即為85號(hào)汽油。從冷卻塔出來(lái)的汽油、柴油通過(guò)閥門(mén)、三通控制,到達(dá)各自的受槽,再經(jīng)活性碳濾室去除雜質(zhì),脫色進(jìn)入儲(chǔ)罐,然后到達(dá)水洗缸水洗去除異味,最后流到總儲(chǔ)罐內(nèi)。這其中經(jīng)水洗缸水洗是將油與水一同放入水洗缸內(nèi)用攪拌器攪拌,停止攪拌后,水、油處于靜止?fàn)顟B(tài)。由于油、水的比重不同,二者將分別置于水洗缸內(nèi)高低位置,從而分離出水與油,打開(kāi)水洗缸下面閥門(mén),先放水,后面即是純凈的油。
權(quán)利要求
1.一種用廢塑料制造汽油、柴油的方法及裝置其特征在于將聚乙稀、聚丙稀或其混合加催化劑鋁和硅酸鋁,置于550~750℃溫度范圍內(nèi)加熱,加熱后形成的氣體通過(guò)溫度在310~350℃范圍內(nèi)的分離缸進(jìn)入30~35℃的冷凝塔中。
2.一種用廢塑料制造汽油、柴油的方法及裝置主要裝置由加熱爐、裂化釜、冷凝塔、儲(chǔ)液缸、蒸發(fā)缸、精餾塔、冷卻塔、閥門(mén)、三通、汽油受槽、柴油受槽、汽油儲(chǔ)罐、柴油儲(chǔ)罐、汽油總儲(chǔ)罐、柴油總儲(chǔ)罐所組成,其特征在于底面為平面的裂化釜容器上部設(shè)有一上下垂直且與裂化釜相通的回流管,回流管另一端與分離缸容器中部或上部相通,分離缸下部設(shè)有開(kāi)口向下的阻汽彎頭,阻汽彎頭另一端與裂化釜上部相通,分離缸上部設(shè)有一上下垂直且與分離缸相通的回流塔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述用廢塑料制造汽油、柴油的方法及裝置,其特征在于裂化釜容器側(cè)面設(shè)有一送料管,送料管一端置于裂化釜內(nèi),其端部設(shè)有用銷(xiāo)軸連接的阻逆板,送料管另一端置于裂化釜外,其內(nèi)插有棍狀頂塞,送料管位于裂化釜外側(cè)的中部向上方向有一開(kāi)口。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述用廢塑料制造汽油柴油的方法及裝置,其特征在于在汽油受槽和柴油受槽與汽油儲(chǔ)罐和柴油儲(chǔ)罐之間分別設(shè)有活性碳濾室;在汽油儲(chǔ)罐和柴油儲(chǔ)罐與汽油總儲(chǔ)罐和柴油總儲(chǔ)罐之間設(shè)有一個(gè)內(nèi)設(shè)攪拌裝置的水洗缸。
全文摘要
一種利用廢塑料制造汽油、柴油的方法及裝置,是將廢舊聚乙烯、聚丙烯等塑料加催化劑后在裂化釜中加熱、生成
文檔編號(hào)F02B3/06GK1068834SQ9110487
公開(kāi)日1993年2月10日 申請(qǐng)日期1991年7月23日 優(yōu)先權(quán)日1991年7月23日
發(fā)明者常全生 申請(qǐng)人:常全生