一種廢舊塑料油化設備的製作方法
2023-11-01 06:37:32
本實用新型涉及石油化工設備技術領域，具體涉及一種廢舊塑料油化設備。
背景技術：
當前，工業生產及日常生活中產生和丟棄的白色塑膠袋越來越多，白色汙染就這樣產生了，隨時可見的不可降解的塑料廢棄物對於環境的汙染，它主要包括塑膠袋、塑料包裝、一次性聚丙烯快餐盒，塑料餐具杯盤以及電器充填發泡填塞物、塑料飲料瓶、酸奶杯、雪糕皮等。另外造紙廠通過一些廢舊紙張來作為原料，使用後剩下大量的塑料，雖然一些造紙廠在逐步關停，但是如何解決這些遺留下來的塑料仍舊是個問題。國內對廢舊塑料的回收、利用和處理大多採用造粒後重新製成薄膜、塑膠袋等，還有一部分作為燃料回收其熱能，有的隨垃圾一起被深埋地下。利用廢舊塑料進行油化使其成為燃燒油的工藝、設備都比較簡易和落後，人工操作，間斷生產，二次汙染嚴重，油品質量沒有標準。如果能探索出先進的工藝和設備，將這些塑料類產品再次裂解，重新煉製成油，並且不汙染環境，這將對於資源利用和環境保護具有重要意義。
技術實現要素：
為解決上述缺陷，本實用新型的目的是提供一種廢舊塑料油化設備，設計合理，構思巧妙，自動化水平較高，能夠長周期性連續生產，不但廢舊塑料油化後產生的優質輕重油回收率可達95%以上，而且對環境不會造成二次汙染，油化後不遺留廢氣、廢水及廢渣等汙染物。
為達到上述目的，本實用新型採用的技術方案是：一種廢舊塑料油化設備，包括送料機構、加熱爐、固定床催化裂化塔及分離塔，所述送料機構與所述加熱爐相連，且所述送料機構與所述加熱爐之間設有第一自動控制閥，所述第一自動控制閥在停止進料時自動關閉；所述加熱爐通過油泵與所述固定床催化裂化塔相連，所述固定床催化裂化塔上方通過輸送管道與所述分離塔相連，下方通過油泵連接有重質燃油罐，且所述固定床催化裂化塔與所述重質燃油罐間還設有第一冷卻槽；所述分離塔上方連接有冷凝冷卻器，所述冷凝冷卻器一端連接有循環冷水塔，下方連接有油水分離器，所述油水分離器下部設有儲水包，且所述油水分離器通過油泵分別與汽油罐和所述分離塔上部相連，所述油水分離器上方還連接有水封罐，所述分離塔一側還分別連接有溶劑油罐和汽提塔，所述汽提塔與所述柴油罐相連，所述分離塔下方還通過油泵與所述重質燃油罐相連。
優選的是，所述固定床催化裂化塔、所述分離塔及所述油水分離器一側均設有液位傳感器，且所述固定床催化裂化塔、所述分離塔及所述油水分離器在與油泵連接時均設有第二自動控制閥，所述第二自動控制閥接收所述液位傳感器的液位高低信號控制油料流速的快慢。
所述分離塔與所述溶劑油罐之間設有第二冷卻槽。
所述油泵均設為雙組泵。
所述固定床催化裂化塔外壁設有催化劑加入口。
所述水封罐與所述加熱爐相連通，且所述水封罐與所述加熱爐之間設有阻燃器。
所述固定床催化裂化塔通過油泵與所述分離塔內部設有的盤管相連，所述盤管在所述分流塔外部與所述第一冷卻槽相連。
本實用新型在使用時，通過以下步驟來實現：
1）廢舊塑料預處理：分選-破碎-清洗-烘乾；
2）加熱：將步驟1）中處理過的廢舊塑料通過送料機構送入加熱爐中加熱熔化後得到高溫液體，所述加熱爐在加熱過程中內部溫度保持在450℃～480℃之間，若輸送機構停止進料或工人離開時，所述第一自動控制閥關閉輸送通道，防止加熱爐內高溫液體倒流；
3）汽化和催化裂解：將步驟2）中得到的高溫液體通過油泵輸送入固定床催化裂化塔中，所述固定床催化裂化塔加入催化劑，對液體進行汽化、催化裂解，裂解後的氣體通過所述固定床催化裂化塔上方進入分離塔中，裂解後留下的液體為重質燃油，重質燃油通過油泵輸送至所述分離塔內部的盤管，待熱交換後進入所述第一冷卻槽，最後輸送至重質燃油罐；
4）裂解氣體分離：所述分離塔接收來自所述固定床催化裂化塔的裂解氣體後，對裂解氣體進行分離，一路通過所述冷凝冷卻器將所述分離塔上方的輕質組份進行冷凝處理，並通過循環冷水塔冷卻處理，再經過油水分離器的處理，分離出的水分通過儲水包排出，分離出的汽油一部分通過油泵直接送入汽油罐，另一部分輸送至所述分離塔上方，通過汽油的溫度來控制所述分離塔頂部溫度，分離出的不易冷凝氣體進入水封罐，最終進入加熱爐霧化作燃料；另一路分離出的溶劑油充分利用熱交換資源後，通過第二冷卻槽冷卻後進入溶劑油罐；第三路通過汽提塔的處理，提走輕質組份，將得到的柴油通過油泵輸送入柴油罐；第四路在所述分離塔下方通過油泵直接向所述柴油罐輸送柴油，所述分離塔的內部溫度保持在300℃～400℃之間。
優選的是，步驟3）中所述的催化劑可以是矽酸鋁催化劑。
本實用新型通過上述技術方案，將廢舊塑料催化裂解為不同品質的燃油，可應用於很多領域，並且燃油回收率高，自動化程度效果好，投入成本較低，不但解決了廢舊塑料對環境的汙染和目前廢舊塑料在油化過程中存在的問題和缺點，而且帶來巨大的經濟效益。
與現有技術相比，本實用新型中使用的設備和工藝比較先進，自動化程度高，需要人工操作較少，降低了人力成本，能夠連續生產，提高了廢舊塑料的處理效率，廢舊塑料裂解後得到的不同物料處理得當，不會造成二次汙染，對於現階段資源利用和環境保護具有重要意義。
附圖說明
下面結合附圖及實施例，對本實用新型的特徵作進一步描述。
圖1是本實用新型的方框原理示意圖。
具體實施方式
參看附圖1中，一種廢舊塑料油化設備，包括送料機構、加熱爐、固定床催化裂化塔及分離塔，所述送料機構與所述加熱爐相連，且所述送料機構與所述加熱爐之間設有第一自動控制閥，所述第一自動控制閥在停止進料或者工人離開時自動關閉，防止液體倒流；所述加熱爐通過油泵與所述固定床催化裂化塔相連，所述固定床催化裂化塔上方通過輸送管道與所述分離塔相連，下方通過油泵連接有重質燃油罐，且所述固定床催化裂化塔與所述重質燃油罐間還設有第一冷卻槽，所述固定床催化裂化塔外壁設有催化劑加入口；所述分離塔上方連接有冷凝冷卻器，所述冷凝冷卻器一端連接有循環冷水塔，下方連接有油水分離器，所述油水分離器下部設有儲水包，且所述油水分離器通過油泵分別與汽油罐和所述分離塔上部相連，所述油水分離器上方還連接有水封罐，所述水封罐與所述加熱爐相連通，且所述水封罐與所述加熱爐之間設有阻燃器；所述分離塔一側還分別連接有溶劑油罐和汽提塔，所述分離塔與所述溶劑油罐之間設有第二冷卻槽，所述汽提塔與所述柴油罐相連，所述分離塔下方還通過油泵與所述重質燃油罐相連；所述油泵均設為雙組泵。
優選的是，所述固定床催化裂化塔、所述分離塔及所述油水分離器一側均設有液位傳感器，且所述固定床催化裂化塔、所述分離塔及所述油水分離器在與油泵連接時均設有第二自動控制閥，所述第二自動控制閥接收所述液位傳感器的液位高低信號控制油料流速的快慢。
所述固定床催化裂化塔通過油泵與所述分離塔內部設有的盤管相連，所述盤管在所述分流塔外部與所述第一冷卻槽相連。
本實用新型在使用時通過以下步驟來實現：
1）廢舊塑料預處理：分選-破碎-清洗-烘乾；2）加熱：將步驟1）中處理過的廢舊塑料通過送料機構送入加熱爐中加熱熔化後得到高溫液體，所述加熱爐在加熱過程中內部溫度保持在450℃～480℃之間，若輸送機構停止進料或工人離開時，所述第一自動控制閥關閉輸送通道，防止加熱爐內高溫液體倒流；3）汽化和催化裂解：將步驟2）中得到的高溫液體通過油泵輸送入固定床催化裂化塔中，所述固定床催化裂化塔加入催化劑，對液體進行汽化、催化裂解，裂解後的氣體通過所述固定床催化裂化塔上方進入分離塔中，裂解後留下的液體為重質燃油，重質燃油通過油泵輸送至所述分離塔內部的盤管，待熱交換後進入所述第一冷卻槽，最後輸送至重質燃油罐；4）裂解氣體分離：所述分離塔接收來自所述固定床催化裂化塔的裂解氣體後，對裂解氣體進行分離，一路通過所述冷凝冷卻器將所述分離塔上方的輕質組份進行冷凝處理，並通過循環冷水塔冷卻處理，再經過油水分離器的處理，分離出的水分通過儲水包排出，分離出的汽油一部分通過油泵直接送入汽油罐，另一部分輸送至所述分離塔上方，通過汽油的溫度來控制所述分離塔頂部溫度，分離出的不易冷凝氣體進入水封罐，最終進入加熱爐霧化作燃料；另一路分離出的溶劑油充分利用熱交換資源後，通過第二冷卻槽冷卻後進入溶劑油罐；第三路通過汽提塔的處理，提走輕質組份，將得到的柴油通過油泵輸送入柴油罐；第四路在所述分離塔下方通過油泵直接向所述柴油罐輸送柴油，所述分離塔的內部溫度保持在300℃～400℃之間。
優選的是，步驟3）中所述的催化劑可以是矽酸鋁催化劑。
所述固定床催化裂化塔在使用時，設有備用固定床催化裂化塔，可以交替使用；所述油泵採用雙組泵，在其中一個故障或者流量較大的時候作為備用。
本實用新型通過上述技術方案，將廢舊塑料催化裂解為不同品質的燃油，可應用於很多領域，並且燃油回收率高，自動化程度效果好，投入成本較低，需要人工操作較少，降低了人力成本，能夠連續生產，提高了廢舊塑料的處理效率，不但解決了廢舊塑料對環境的汙染和目前廢舊塑料在油化過程中存在的問題和缺點，而且帶來巨大的經濟效益。
實際生產中，為提高廢舊塑料油化後輕重燃油收集率，在收集廢舊塑料時應偏重某一種廢舊塑料添加量，因為PE\PP\PS\ABS\PET每種廢舊塑料出油是不一樣的。
以1噸矽酸鋁催化劑為例，可催化出600t油，而這600t油是由1200t廢舊塑料裂解而成，裂解率達到50%，1t廢舊塑料的成本非常低，但是通過本實用新型可裂解出0.6噸油料，帶來的經濟效益可想而知。
以上所描述的僅為本實用新型的較佳實施例，上述具體實施例不是對本實用新型的限制，凡本領域的普通技術人員根據以上描述所做的潤飾、修改或等同替換，均屬於本實用新型的保護範圍。