[发明专利]一种光热热解废风机叶片制备酚类物质的方法

说明书

本发明属于废风机叶片处理及资源化利用领域，特别涉及一种光热热解废风机叶片制备酚类物质的方法。本发明的光热热解废风机叶片制备酚类物质的方法包括如下步骤：S1、将报废后的风力发电机转子叶片粉碎，得到碎风机叶片；S2、将碎风机叶片在光热热解装置中进行热解，得到热解焦和热解油；S3、将S2中得到的热解油通过过滤离心剔除一部分杂质，得到初步纯化的焦油；S4、将初步纯化后的焦油精馏得到苯酚、对异丙基苯酚及4‑异丙烯基苯酚三种酚类物质。优点：旨在实现利用光热热解的方式处理废风机叶片制备酚类化工原料，实现废风机叶片的资源化利用。

技术领域

本发明属于废风机叶片处理及资源化利用领域，特别涉及一种光热热解废风机叶片制备酚类物质的方法。

背景技术

风能作为储量最为丰富且技术最为成熟的新能源之一，拥有广阔的利用发展前景。风能发电是利用风力推动风机叶片旋转做功生产电力，我国风电的规划化利用从03年开始，风电的装机容量快速增加，2019年我国风电的装机容量为210050MW，1MW的风机叶片需要用到大约9.6吨的复合材料，而风机叶片的寿命在20～25年左右，也就意味着我国在未来5～10年将会报废大量的风机叶片。

陆上风力发电机安装的地区，因为缺少物体的遮挡太阳能资源也较为充沛。太阳光被聚集可以在焦点区域产生很高的温度，故可以利用光热式热解装置对报废风机叶片就地热解处理。

报废后的风机叶片若不及时处理不仅会占用大量的土地资源，还会对当地环境造成破坏。然而目前未有相关技术提供废风机叶片有效处理及资源化利用方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种光热热解废风机叶片制备酚类物质的方法，有效的克服了现有技术的缺陷。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种光热热解废风机叶片制备酚类物质的方法，包括如下步骤：

S1、将报废后的风力发电机转子叶片粉碎，得到碎风机叶片；

S2、将碎风机叶片在光热热解装置中进行热解，得到热解焦和热解油；

S3、将S2中得到的热解油通过过滤离心剔除一部分杂质，得到初步纯化的焦油；

S4、将初步纯化后的焦油精馏得到苯酚、对异丙基苯酚及4-异丙烯基苯酚三种酚类物质。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述S1中，报废风机叶片来自风力发电场被损坏或者老化后的风力发电机叶片，采用机械破碎的方法得到破碎后的小颗粒风机叶片。

进一步，所述S2中，所述光热热解装置为槽式太阳能集热器，该槽式太阳能集热器的集热管管内用于装入碎风机叶片，在所述集热管的一端设有热解油出口。

进一步，所述碎风机叶片在集热管内的热解过程中通入热解载气，热解载气的气流量为60-250mL/min，升温速率为5～30K/min，温度为300～550℃，保温时间为80～120min，热解过程中，焦油和热解焦的产率分别为4.23～15.35％、30.42～50.69％。

进一步，所述热解载气为氮气或者二氧化碳。

进一步，所述S3中，对得到的焦油初步纯化，具体包括：先过滤除去其中的固体杂质，在通过6000～8000r/min的转速离心除去焦油中的轻质成分，然后得到初步纯化的焦油。

进一步，所述S4中，焦油精馏得到质量占比为13.75～19.32％的苯酚、9.52～11.91％的4-异丙烯基苯酚和11.90～16.21％对异丙基苯酚。

本发明的有益效果是：通过对废风机叶片进行光热蓄热热解得到热解油，对提纯后的热解油进行精馏得到的苯酚、4-异丙烯基苯酚和对异丙基苯酚，实现废风机叶片的资源化利用。