[发明专利]一种废弃塑料水热处理装置及方法

说明书

本发明公开了一种废弃塑料水热处理装置及方法，包括：水热氧化系统，配置为对废弃塑料进行部分氧化反应；高压水解系统，配置为对经水热氧化系统氧化反应后的产物进行进一步的水解；废弃塑料粉碎系统，配置为将废弃塑料粉碎并输送到水热氧化系统中；配料泵送系统，配置为将水和母液的配料从第一高压泵送系统泵送到第一预热系统，经预热后输送到水热氧化体系中；氧化剂泵送系统，配置为将氧化剂从第二高压泵送系统泵送到第二预热系统，经预热后输送到水热氧化体系中；本发明在高温高压条件下采用水作为降解试剂先后进行部分氧化和水解处理的装置及方法，可使废弃塑料在相对简单的水热体系中实现降解处理。

技术领域

本发明涉及一种废弃塑料水热处理装置及方法，尤其涉及废弃塑料在高温高压条件下部分氧化后进行水解处理的装置及处理方法，属于环境保护领域。

背景技术

高分子塑料由于其优异性能，被大量用来代替金属、木材、纸张、陶瓷等传统材料，应用于国民经济及生产生活的各个领域。目前，全球塑料的体积产量己经大幅超过钢铁，成为材料领域的主要类型之一。我国是塑料生产和消费大国，其表观消费量居世界第二，年均增长率达12.3%。随着塑料产品的广泛应用，所产生的废弃塑料对生态环境和人类生存带来了严重的影响和多种潜在的危害。

废弃塑料源于宝贵的石油资源，具有较高的能量和化学利用价值。如果从可持续发展的角度对废弃塑料进行资源化回收利用，不但可以解决废弃塑料由于其难降解性对生态环境带来的恶劣影响，而且大大节约了重新生产这些高分子材料所需耗费的原料和能量，缓解社会压力。但由于废弃塑料种类繁多、成分复杂，而目前尚欠缺对其进行有效处理并资源化利用的普适性技术，所以导致废弃塑料回收利用率低。

利用甲醇、乙醇、胺（氨）、苯、甲苯、二甲苯、四氢呋喃、二元醇等有机试剂作为溶剂，在高温高压条件下可以将废弃塑料进行有效降解，得到具有潜在利用价值的小分子化合物。但由于该类试剂成本较高，且其本身具有一定的环境危害性，如苯、甲苯、二甲苯、四氢呋喃等有机试剂就是重要的环境污染物质。此外，由于废弃塑料成分复杂，降解后的产物亦呈现多种物质共存的状况，而这些物质将可能与所用的降解试剂相互作用，给降解产物的分离纯化增加了难度。近年来，具有特殊物理化学性质的处于高温高压条件下的水作为绿色试剂逐渐引起人们的重视，但如何合理地将高温高压条件下的水应用于废弃塑料的降解处理并资源化回收尚需要更深入的研究。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种废弃塑料在高温高压条件下采用水作为降解试剂先后进行部分氧化和水解处理的装置及方法，使废弃塑料在相对简单的水热体系中实现降解处理，以解决现有技术存在的不足。

本发明的技术方案是：一种废弃塑料水热处理装置，包括：

水热氧化系统，配置为对废弃塑料进行部分氧化反应；

高压水解系统，其进料口与水热氧化系统的出料口连通，配置为对经水热氧化系统氧化反应后的产物进行进一步的水解；

废弃塑料粉碎系统，其与水热氧化系统的进料口连通，配置为将废弃塑料粉碎并输送到水热氧化系统中；

配料泵送系统，包括第一高压泵送系统和第一预热系统，第一高压泵送系统与第一预热系统连接，第一预热系统与水热氧化系统的进料口相连，配置为将水和母液的配料从第一高压泵送系统泵送到第一预热系统，经预热后输送到水热氧化体系中；

氧化剂泵送系统，包括第二高压泵送系统和第二预热系统，第二高压泵送系统与第二预热系统连接，第二预热系统与水热氧化系统的进料口相连，配置为将氧化剂从第二高压泵送系统泵送到第二预热系统，经预热后输送到水热氧化体系中。

还包括减压分离系统，所述减压分离系统的进料端与所述高压水解系统的出料口连通，适于将水解后的产物减压分离为气体、液体和固体。

还包括吸收净化设备，所述吸收净化设备与所述减压分离系统连接，适于将经所述减压分离系统减压分离后的气体进行吸收净化处理。