用于通過解聚來進(jìn)行完全回收利用的方法和裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)關(guān)于通過熱分解來解聚的回收，提供一種用于通過高效的熱分解來進(jìn)行回收利用的解聚方法和裝置，允許產(chǎn)生具有較高質(zhì)量并且不含雜質(zhì)和污染物的輕質(zhì)烴。這一目標(biāo)是通過以下方法和裝置實(shí)現(xiàn)，其中：再次饋送工藝的次級產(chǎn)物來補(bǔ)給主要回收利用工藝的能量或者精煉工藝的次級產(chǎn)物以產(chǎn)生最終可用和可出售產(chǎn)物。因此，起始物料含能量的使用得到最大化，從而確保所述起始物料的完全利用，使環(huán)境危害最小化，同時(shí)提供了能量自主式裝置。廢料或起始物料的所有成分都能夠通過物理化學(xué)方法來進(jìn)行回收利用并且不會(huì)產(chǎn)生額外的污染廢物。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)大體涉及通過解聚來進(jìn)行回收利用的領(lǐng)域，并且更具體來說涉及通過熱分解發(fā)生解聚來進(jìn)行回收利用的領(lǐng)域，其中通過再次饋送部分次級產(chǎn)物以有力地補(bǔ)給解聚或通過精煉部分次級產(chǎn)物來獲得適合于消耗或出售的固態(tài)最終產(chǎn)物、液態(tài)最終產(chǎn)物和氣態(tài)最終產(chǎn)物，起始物料得到完全回收利用。
技術(shù)介紹
由諸如橡膠、輪胎、塑料等的有機(jī)起源材料制成的產(chǎn)品的大量消耗以及這類材料在制造過程期間產(chǎn)生的廢料在存放和銷毀方面造成了很大問題 。除了涉及高成本之外，還必須考慮生態(tài)和環(huán)境后果。同時(shí)，在存放和銷毀這些材料方面，一些國家已遇到了大問題，使得現(xiàn)在展開了調(diào)查來研究探尋作為存放地點(diǎn)的海溝和利用海溝來作為存放地點(diǎn)的可能性。對氧化油的存放和銷毀也在進(jìn)行同樣的研究。現(xiàn)有技術(shù)描述了用于處理或銷毀橡膠、輪胎、塑料等的幾種方法。這類方法包括通過翻新、碾磨、氣化、受控燃燒或不受控燃燒(煅燒)、整體處理、低溫系統(tǒng)(低溫分解(tyrolysis))等的回收利用。然而，所有這些方法均顯示出一些缺點(diǎn)并且不適合完全回收利用存在于所述廢料中的成分。鑒于輪胎材料中仍然含有高能量值，將整個(gè)輪胎丟棄在垃圾場并不被視為合適的解決方案。使用上文提及的方法來獲得的回收物料可能表現(xiàn)出增值，但這些所得的產(chǎn)物仍然質(zhì)量低下。碾碎的物料可以被掩埋在受管控的垃圾場或與浙青混合以便稍后用于鋪設(shè)路面?；蛘?，這類物料也可以被碾磨直到獲得粒徑不同的顆粒，并可以用于在水泥爐窯內(nèi)煅燒(經(jīng)過碾磨)或成為兒童公園或體育場地的組成部分(碾磨至微米尺寸)。低溫系統(tǒng)(低溫分解)被用來將金屬部分與剩余的有機(jī)物料分離，然后將其作為爐窯可燃物進(jìn)行燃燒。然而，由于并未除去所有的添加劑并且無法回收有用的固體化合物，所以這種直接燃燒會(huì)產(chǎn)生有污染的廢氣。高溫分解代表一種用于回收利用廢料中存在的烴的方法，所述方法通過裂解構(gòu)成所述物料的有機(jī)化合物的碳鏈來進(jìn)行?，F(xiàn)有技術(shù)中已知塑料、橡膠和輪胎的干餾。然而，僅獲得低產(chǎn)量的重質(zhì)烴并且甚至?xí)a(chǎn)生需要處理的新殘?jiān)Ｓ袝r(shí)，高溫分解僅產(chǎn)生烴并且?guī)缀鯚o法獲得炭黑。因此，現(xiàn)有技術(shù)的高溫分解并不十分適合于回收利用廢料以及將所述廢料轉(zhuǎn)變成高質(zhì)量產(chǎn)物。此外，高溫分解通常使用500°C與1000°C之間的高溫。使用所述溫度的工廠需要耐受這些高溫的高成本裝置并且必須確保不會(huì)發(fā)生因溫度損失而導(dǎo)致加熱不足的情況。所述不足會(huì)產(chǎn)生能量的耗費(fèi)并且所述方法通常會(huì)更加昂貴。對這種在高溫下的高溫分解進(jìn)行的改進(jìn)包含在一個(gè)階段，使用油進(jìn)行預(yù)處理以使金屬成分分離。在另一個(gè)階段，使用醚清洗獲得的炭黑以分離無機(jī)雜質(zhì)。然而，這一改進(jìn)需要更多的處理步驟并且在裝置中需要更多的設(shè)備以防止更為直接的回收利用。相應(yīng)地，將產(chǎn)生更多的殘?jiān)?，并且考慮到額外的階段，所述裝置將更加昂貴。此外，使用醚溶劑進(jìn)行處理需要非常嚴(yán)格的安全規(guī)程，這是因?yàn)槊讶軇┑母咭兹夹浴⒙樽硇Ч约霸诖嬖谘鯕獾那闆r下轉(zhuǎn)變成爆炸性衍生物的潛能。因此，現(xiàn)存系統(tǒng)代表低效回收利用方法，其會(huì)產(chǎn)生不被再次利用的含有重要儲(chǔ)能值的次級殘?jiān)a(chǎn)物。此外，這些次級產(chǎn)物中的一些產(chǎn)物會(huì)被簡單丟棄到環(huán)境中。沒有一種方法能在不僅除去殘?jiān)€能進(jìn)一步獲得對殘?jiān)?在這種情況下有力地)利用方面足夠高效并使人信服，次級現(xiàn)在殘?jiān)睦脤ξ覀冊斐闪司薮蟮膫Α?br>技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目標(biāo)在于提供一種用于通過高效的熱分解來進(jìn)行回收利用的解聚方法和裝置，所述熱分解允許產(chǎn)生具有較高質(zhì)量并且不含雜質(zhì)和污染物的的輕質(zhì)烴。這一目標(biāo)是通過以下方法和裝置實(shí)現(xiàn)，其中再次饋送工藝的次級產(chǎn)物來補(bǔ)給主要回收利用工藝的能量或者精煉工藝的次級產(chǎn)物以產(chǎn)生最終可用和可出售產(chǎn)物。因此，起始物料含能量的使用得到最大化，從而確保所述起始物料的完全利用，使環(huán)境危害最小化，同時(shí)提供了能量自主式裝置(energetically autonomous installation)。 本文所公開的專利技術(shù)使得大部分殘?jiān)欣剞D(zhuǎn)變成具有高能量值和較高產(chǎn)量(通?？偣渤^95%的產(chǎn)量)的最終產(chǎn)物。與現(xiàn)有技術(shù)的高溫分解相對，本文所公開的熱分解允許獲得大量絕佳的可消耗產(chǎn)物，其對于原油進(jìn)口國來說具有強(qiáng)烈的增值與相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)反響。使用本文所公開的熱分解獲得的烴與使用最佳輕質(zhì)石油獲得的具有相同特征的產(chǎn)物相比具有更為優(yōu)異的性質(zhì)，這是因?yàn)榫退鰺N的密度來說，其實(shí)際上是相等的，但是在其轉(zhuǎn)變期間，除其它產(chǎn)物之外，還能獲得燃料油，而這在本專利技術(shù)中是不會(huì)產(chǎn)生的，以至于柴油產(chǎn)量更高。因此，通過本專利技術(shù)的解聚，廢料通過熱分解和固態(tài)次級產(chǎn)物、液態(tài)次級產(chǎn)物和氣態(tài)次級產(chǎn)物的純化得到回收利用。廢料或起始物料的所有成分都能夠通過物理化學(xué)方法來進(jìn)行回收利用并且不會(huì)產(chǎn)生額外的污染廢物。優(yōu)選的起始物料為輪胎、塑料、橡膠或諸如電纜的多成分廢料。其它起始物料可以是諸如(例如)重油、燃料油或氧化油的油類，或其它有機(jī)生物材料。使起始物料成分的有機(jī)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成類似氣態(tài)烴、液態(tài)烴和地浙青的產(chǎn)物。優(yōu)選地，產(chǎn)物選自包含以下的組金屬、氣態(tài)烴、液態(tài)烴、固態(tài)烴(蠟或焦油)、無機(jī)物和炭黑(來自碳)。類似金屬氧化物、焦油、炭黑等等的經(jīng)過分離的固體的特征在于取決于制造商需求而成為伴隨聚合物的填料或添加劑，所述固體的比例不同。本專利技術(shù)的另一個(gè)目標(biāo)在于產(chǎn)生氣態(tài)烴、具有較高質(zhì)量的液態(tài)烴和具有較高質(zhì)量的固態(tài)產(chǎn)物，并且再次使用所有被回收的產(chǎn)物。本專利技術(shù)的另一個(gè)目標(biāo)在于在若干已確定的應(yīng)用中使用所述產(chǎn)物。用于出售的液態(tài)烴可能是具有不同質(zhì)量的汽油或柴油。這些產(chǎn)物可以具有各種應(yīng)用和用途。舉例來說，所述產(chǎn)物可以用作可燃物以用于能量聯(lián)產(chǎn)(co-generation)、用于工業(yè)和汽車發(fā)動(dòng)機(jī)中以及用于爐窯中。此外，所述產(chǎn)物可以用作化學(xué)工業(yè)中的原料。用于出售的固態(tài)產(chǎn)物可以為炭黑以及輪胎內(nèi)的鐵。金屬產(chǎn)物被直接出售，而炭黑可以具有各種應(yīng)用和用途。通常來說，炭黑被用作顏料或加強(qiáng)材料。炭黑也可以用于浙青應(yīng)用或混合物，用于與塑料和橡膠的擠出、注射和壓制中使用的聚合產(chǎn)品一起制造母料，或者用于使其轉(zhuǎn)變成活性炭。然后，活性炭可以用作各種純化應(yīng)用中的過濾劑或吸附劑或用于藥品中。本專利技術(shù)的另一個(gè)目標(biāo)在于提供一種用于進(jìn)行解聚裝置，其包含一個(gè)或多個(gè)熱分解反應(yīng)器，所述反應(yīng)器配備有上部的裂解塔、用于純化所獲得產(chǎn)物的構(gòu)件和使用熱分解產(chǎn)物來為裝置提供能量的構(gòu)件。本專利技術(shù)的另一個(gè)目標(biāo)在于實(shí)現(xiàn)回收利用方法的自主性，所述方法是通過將所述回收利用方法的產(chǎn)物饋送給燃燒器來實(shí)現(xiàn)。優(yōu)選地，將氣態(tài)烴饋送給燃燒器?；蛘?，可以另外將液態(tài)烴和/或炭黑饋送給所述燃燒器。來自燃燒器的熱量被用于加熱所述熱分解反應(yīng)器。本專利技術(shù)的另一個(gè)目標(biāo)在于實(shí)現(xiàn)炭黑產(chǎn)量的增加，直到達(dá)到之前所實(shí)現(xiàn)的炭黑含量 的兩倍。在本專利技術(shù)的上下文中，術(shù)語“廢料”意指已經(jīng)過制造，經(jīng)過工業(yè)或家庭的使用并且隨后被丟棄或以任何其它方式處置的材料。然而，所述廢料還可以包含的材料是生產(chǎn)過程中的殘留物或質(zhì)量低下以至于在其制造之后被直接丟棄的物品。廢料可以包含電纜殘?jiān)?、舊輪胎、食品或家庭用品容器、包裝或具有高產(chǎn)量的任何其它基于聚合物的材料。所述廢料用作本專利技術(shù)中的起始物料。在本專利技術(shù)的上下文中，術(shù)語“裂解(crack) ”、“經(jīng)過裂解(cracked) ”或“裂解的(cracking) ”指代石油精煉方法中通常使用的熱化學(xué)反應(yīng)或催化化學(xué)反應(yīng)。“經(jīng)過裂解的(cracked) ”或“裂解的(crackin本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：維多利諾·路安高·馬林，哈維爾·吉拉特·薩恩，
申請(專利權(quán))人：派羅萊公司，
類型：
國別省市：