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综述与专论                                       张友根·废弃塑料包装资源绿色高值化解决方案的持续创新(一)


                料由上料装置送至过渡料仓,与专用催化剂通过进料                           2.1.7 废弃塑料氢化析解热裂解油化绿色高
                装置连续送入热裂解器,经热裂解油化,获得燃料油、                          值化解决方案的持续创新
                可燃气和固态燃料等。安全环保前提下实现工业连续                               热裂解产物通常无法达到燃料油的基本性能要
                化大批量生产,整套生产线采用 PLC 智能控制系统,                        求,这是因为热裂解过程中没有氢气,所以裂解得到
                通过三体系认证、欧盟 CE 认证,废气排放符合欧盟                         的油类产物含有相当多的高沸点成分,此外还含有氯、
                EEA 及美国 EPA 标准。                                   硫等对环境有害的杂质。
                    济南恒誉环保科技股份有限公司,其自主研发的                             氢化析解热裂解油化技术克服热裂解存在的这些
                工业连续化废橡胶废塑料低温催化热裂解资源化利用                           问题,在对塑料废弃物进行热裂解时,将其置于氢气
                成套技术及装备以其优异的安全、环保性能,以及长                           高压(氢气压力 >20  MPa)条件下进行,与热裂解相
                时期连续稳定的运行,荣膺 “ 国家科技进步奖 ”。废                        比,氢化是一种更好的原料回收方法,得到的合成原
                塑料由上料装置送至过渡料仓,与专用催化剂通过进                           油产物可直接用于精炼。气化反应是以可控的方式对
                料装置连续送入裂解器,经常压低温裂解裂化反应,                           塑料废弃物中的氢化合物进行氧化,生产出具有高价
                获得燃料油、不凝可燃气和固态燃料等。安全环保前                           值的合成气。由于热裂解反应是一个吸热反应,而氢
                提下实现工业连续化大处理量生产,整套生产线采用                           化则是放热反应,所以二者为互补反应。
                PLC 智能控制系统,通过三体系认证,欧盟 CE 认证,                          创新氢化析解工艺,实现 PVC 废弃塑料热解油
                尾气排放符合欧盟 EEA 及美国 EPA 标准。装备出口                      化。德国巴斯夫等三家化学公司在共同的研究氢化析
                至德国、匈牙利、巴西、爱沙尼亚、泰国、印度、马                           解 PVC 工艺技术。将混合的塑料碎片置入氢反应炉内,
                来西亚、伊拉克、台湾等世界多个国家与地区。                             加以特定温度和压力,便能产生合成原油和瓦斯等原
                2.1.6 废弃塑料磁化低温热裂解油化绿色高                            料,其优点是不会产生有毒的二噁恶英与氯气。采用
                值化解决方案的持续创新                                       这种方法处理混合型废弃塑料,根据不同的塑料,可
                    虹口区现代制造技术协会提出一种用于固体有机                         将其中的 60%~80% 的成分炼成合成原油。
                废物 ( 垃圾 ) 处理的磁化低温热裂解技术。固体废物                           创新氢化析解工艺,提高出油率。美国列克星敦
                中的可燃物(如纸品、板材、木屑等)经引燃后,在                           肯塔基大学发明了一种废塑料变成优质塑料燃料油的
                进入炉体(第一处理室)的磁化空气作用下燃烧,使                           氢化复合析解油化工艺方法。研究人员在沐浴器中把
                炉体升温,在第二处理室中,固体废物中的可燃物以                           各种塑料和沸石催化剂、四氢化萘等混合在一起,然
                及部分热解产生的可燃产物置于还原性气氛中,进行                           后放进反应炉里,用氢加压并加热,促使大分子塑料
                部份燃烧,放出热量。利用此热量使固体废物中的有                           分解成分子量较小的化合物,这一工艺过程类似于原
                机物完全热裂解气化。由于没有像直火型焚烧炉中的                           油处理中的化合。废塑料经此处理后产油率很高,聚
                搅拌作用,因而产生的飞灰很少。热裂解的气化产物                           乙烯塑料瓶的出油率可达 88%。当废塑料和煤以大致
                和少量飞灰经脱臭筒中的铂催化吸附作用,从而使从                           1:1 的比例混合和液化时,可以得到更为优质的燃料
                烟道排出的气体中灰尘极其有限,因而无需特别添置                           油。用这种方法生产的燃料很像原油,甚至比原油更
                除尘装置,也足以满足最严格的灰尘排放的有关法规。                          轻,更容易提炼成高辛烷值的燃料油。这种用废塑料
                这里用铂催化剂的催化作用来净化气体污染物 , 其原                         生产的燃料油不含硫磺,杂质也极少。
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                理是将废气中的有害物质转化为无害物质或易于去除                               德国 V.O.AG 公司的 2×10 t/a 废塑料处理装置
                的物质。此法的优点是无须将有害气体与主气流分离                           在 460~490℃和 20  MPa 下,以氢碱为催化剂,可将
                而直接将有害气体转化为无害物,这既可避免二次污                           混合废塑料分解为 80% 液体燃料和其他产物。
                染,又简化了操作。磁化空气使气化热解在 350℃的                         2.1.8 废弃塑料微波辐射热裂解油化绿色高
                低温下进行,相比直火型 450~750℃的热解温度,不                       值化解决方案的持续创新
                但降低了能耗,而且由于低温热解基本上消除了二噁                               微波辐热裂解废弃塑料油化为油、气和活性炭等
                英的产生。在磁能的作用下,被处理的固体废物中有                           产物,创新了热裂解 — 催化油化工艺技术。
                机组份中的分子间内聚力减小,因而提高了热解的效                               2011 年,加拿大曾将微波辐射热裂解技术用于废
                果。                                                旧轮胎回收处理,它的微波热裂解废轮胎处理设施,


                      年
                2018     第   44 卷                                                                      ·27·
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