[发明专利]一种废弃塑料能源化的清洁生产方法

说明书

本发明提供了一种废弃塑料能源化的清洁生产方法，包括以下步骤：(1)将废弃塑料进行破碎后烘干；(2)反应器为动态密封结构，实现连续上料；(3)将步骤(1)的物料输送到步骤(2)的反应器中，进行低温无氧负压热解，所述热解的反应温度为250～300℃，反应压力为‑0.4～‑0.8MPa，反应时间0.5～2h，反应条件为氮气气氛的无氧环境；(4)将步骤(3)反应所得产物进行分离，收集得到固体残渣，将液态产物进行蒸馏冷凝，收集得到塑料毛油；将气体产物作为热解炉的清洁燃气，进行循环使用。本发明方法实现了废弃塑料生产清洁能源的清洁生产，生产过程中无废固、废液排放，废气燃烧达标排放。

技术领域

本发明属于固体废弃物回收利用技术领域，具体涉及一种废弃塑料能源化的清洁生产方法。

背景技术

我国的再生纸业等生产企业在生产过程中，产生了以废塑料为主的大量固体污染物，其中绝大多数无法作为再生塑料原料，只能作为废弃物处理。这些废弃物既不能作为垃圾填埋而造成白色污染，更不能简单进入普通的锡炉燃烧而产生二恶英。对此，对于再生纸业如何处理废塑料成为企业生存和发展的瓶颈，目前社会关注度极高。

现有的废弃塑料的处理方式大致如下：1、垃圾焚烧，但会造成大气污染；2、填埋和进行自然降解，但会造成水污染和土壤污染；3、简单裂解成低品质燃料油进入市场，但生产过程污染严重，产品品质低劣，市场重复利用过程又造成二次污染，已被国家严格禁止，目前已经基本消失。4、借鉴废油和废固(有机)处理技术，目前最有效的方法是“高压加氢”，在高温高压条件下完全分解废弃塑料转化成烃油，但目前其作为一个世界难题，技术成分高，处理过程存在多种因素，且高温裂解过程中塑料容易发生结焦现象，因此“高压加氢”技术很难在纸厂废塑料的处理中进行大范围推广。

中国专利文献CN108517222A公开了一种再生纸厂废塑料制取高纯度可燃气的连续生产工艺，其先对废塑料进行热解有水产生可燃混合气体，然后又通过二次高温裂解将塑料毛油重复裂解成可燃气，并需经过多级冷却分离和净化处理，其工艺流程复杂，二次高温裂解过程仍容易发生结焦现象，裂解生成的可燃气包括氢气、异丁烯和甲烷的混合气体，难以实现清洁化生产。

中国专利文献CN105479621A公开了一种造纸厂废塑料回收利用的方法，其是将得到的聚烯烃塑料进行石灰乳液处理，然后经过溶剂再处理步骤，对处理后的聚烯烃塑料进行分离、纯化。该方法采用的有机溶剂量大，后处理工艺复杂，且产生了大量的有机废液，也无法实现清洁化生产。

另一方面，现有的催化裂解工艺，由于塑料导热性差，具有渐次吸热液化的特点，液化后的塑料一经脱离热的环境仍会变成固体而并非单体，塑料形成单体需要较长时间，因而催化裂解工艺液体的收率很低；同时塑料在高温裂解下容易脱氢碳化发生缩合反应，得到的液态油品中饱合烃的含量低，抗氧化能力差，用废弃塑料高温裂解得到的燃料油的品质极低，易生成可溶性胶质，并伴有发黑现象和异味，很难进行后处理。

因此，如何提供一种对废弃塑料进行能源化的清洁生产工艺，成为造纸企业亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述技术问题，而提供一种废弃塑料能源化的清洁生产方法。本发明方法通过采用“低温无氧负压催化裂解新工艺”，实现了废弃塑料生产清洁能源(燃气、燃油和炭渣)的清洁生产工艺，并实现了生产过程中的废固、废液和废气的超低排放。本发明的生产方法所得塑料毛油的品质高，饱合烃含量较高，且无结焦现象，塑料毛油的颜色透亮，液体收率高，可用于加工生产醚烃燃料。本发明的处理方法能够实现自动化程度高、卫生安全条件好、产业经济效益优，其完全属于工业绿色工程。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种废弃塑料能源化的清洁生产方法，包括以下步骤：

(1)将废弃塑料进行破碎，采用磁选机磁选回收其中的金属元素，然后烘干；

(2)反应器为动态密封结构，实现连续上料；