[发明专利]从含塑料的废物和有机液体中裂解长链烃

说明书

本发明提供了一种用于从基于原油的含塑料废物和有机液体中裂解长链烃的方法，该方法包括：提供含有长链烃的材料；将一定量的含有长链烃的材料加热至裂解温度，在该裂解温度下，材料中的烃链开始裂解成较短的链；并且，对于所述的温度高于裂解温度的一定量的材料，使所述一定量的材料暴露于比该一定量的材料的温度高不超过50℃的热量。本发明还提供了一种用于执行本发明的设备。

技术领域

本发明总体上涉及一种处理用过的塑料和聚烯烃的方法和设备。

背景技术

虽然未处理的废塑料已经对环境造成了问题，但是它们也提供了一种至少部分地替代通常从原油和其它化石燃料来源中回收的烃的资源。在将废塑料用作资源时，已知的工艺往往产生较大量的不太受欢迎的烟灰(即，重质烃和/或固体碳)，而具有较短的链长度的轻质烃在工业中要受欢迎得多。

WO 2016/116114 A1涉及一种在不使用催化剂的情况下通过纯粹的热解裂解从塑料废物、尤其是富含聚烯烃的废物中回收烃的方法，该方法包括在两个加热装置中熔化塑料废物，其中源自裂解反应器并在分离系统中被纯化的循环物流与来自加热装置的熔融塑料废物混合。混合的塑料物流在第二加热装置中被进一步加热，并被从该装置导入裂解反应器，在该裂解反应器中塑料材料被裂解，并通过随后的蒸馏被分离成柴油和低沸化合物。

US 10,160,920 B2说明了一种用于在级联的裂解装置中对烃原料进行热裂解的顺序裂解工艺，其中所述烃原料在炉中被加热至预定的最高温度，并在级联裂解中热裂解，从而减少焦炭的形成。

附图说明

附图不是按比例绘制的。

图1示出了用于裂解长链烃的组件；和

图2示出了分离结构和释放结构的一个实施例。

具体实施方式

图1示出了本发明的一个实施例的用于裂解长链烃的组件10。在进一步说明所述的实施例的细节之前，下面陈述本发明的总体方面。

根据第一方面，一种用于从基于原油的含塑料废物和有机液体中裂解长链烃的方法包括：

-提供含有长链烃的材料；

-将一定量的含有长链烃的材料加热至裂解温度，在该裂解温度下，材料中的烃链开始裂解成较短的链；和

-对于所述的温度高于裂解温度的一定量的材料，使所述一定量的材料暴露于比该材料的温度高不超过50℃的热量。

已经发现，通过使含有长链烃的材料暴露于比该材料的温度高不到50℃的温度，会显著减少固体碳、烟灰和不太有用的重质烃的形成。通常，使所述一定量的材料受热会发生在加热区中。虽然下面的说明将涉及一定量的材料，但是应理解，该材料是一定量的含有长链烃的材料，它经历裂解过程，并且随着裂解过程的深入进行而由此变成含有越来越多的短链烃的材料。此外，所述方法被认为是一种在同一时间点具有不同等级的裂解材料的连续工艺。在本申请的背景下，裂解指通常通过断开碳-碳键将较长链或较复杂结构的烃分解成较短链或较不复杂结构的烃。

在一些实施例中，在受热的同时调节所述一定量的含有长链烃的材料的压力，以限制气体含量。在通常利用泵或挤出机(例如布置在加热区之前的螺旋钻)将所述含有长链烃的材料送过加热区时，在加热结构之后布置一个压力控制阀就足够了，该压力控制阀节制材料流，从而在加热区内形成压力。同一种物质的气体的导热性通常比其液体的导热性低。压力越高，液体的沸点就越高。因此，通过提高压力，物质内部的导热性会提高，从而增强向物质(在此是含有长链烃的材料)的热传递。

在一些实施例中，在受热的同时，将含有长链烃的材料的压力调节到10至35巴，优选调节到20巴。所提出的范围在提高导热性与含有长链烃的材料发生裂解的趋势之间提供了良好的平衡。