本發(fā)明屬于石油化工，具體涉及一種劣質(zhì)油漿態(tài)床加氫加工廢塑料的方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、塑料是20世紀(jì)以來人類的重大發(fā)明之一，隨著20世紀(jì)中葉塑料工業(yè)的興起，人類進(jìn)入了塑料時(shí)代。塑料制品的應(yīng)用已深人到社會(huì)的每個(gè)角落，從工業(yè)生產(chǎn)到衣食住行，塑料制品無處不在。塑料工業(yè)的迅猛發(fā)展，也帶來了人們不愿意看到的廢棄塑料及垃圾廢塑料引起的一系列社會(huì)問題。世界各國每年都不斷累積性出現(xiàn)大量廢舊塑料，給人類社會(huì)帶來巨大的環(huán)境壓力。

2、漿態(tài)床加氫工藝是實(shí)現(xiàn)重油輕質(zhì)化的理想方法之一，采用重油漿態(tài)床加氫裂化技術(shù)是當(dāng)前技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性可行的符合提高資源利用率發(fā)展趨勢的適宜工藝技術(shù)。

3、廢棄塑料量逐年增加，已嚴(yán)重影響到我國的大氣、土壤、水源等方面的安全，傳統(tǒng)填埋、焚燒等針對(duì)廢塑料的處理方法會(huì)帶來一些環(huán)境問題。廢塑料熱裂解技術(shù)可以變“廢”為“寶”，具有較好的環(huán)境優(yōu)化效果和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

4、針對(duì)塑料利用或處理過程中所面臨的痛點(diǎn)和難題，亟需開發(fā)一種漿態(tài)床工藝熱裂解廢塑料的技術(shù)。

5、中國專利cn101074385a描述了一種廢塑料連續(xù)裂解工藝及設(shè)備。它由在裂解器內(nèi)與原料混合并同向運(yùn)動(dòng)的攜帶熱量的固態(tài)載熱體對(duì)原料進(jìn)行加熱實(shí)現(xiàn)連續(xù)裂解。其裂解溫度為380-500℃，其導(dǎo)熱球的加入量是廢塑料加入量的40倍左右，導(dǎo)熱球需要不斷循環(huán)再生。裂解氣需要經(jīng)過固定床進(jìn)行二次裂解、冷卻、分餾得到汽油和柴油。大量高溫導(dǎo)熱球的循環(huán)燒碳再生，導(dǎo)致生產(chǎn)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、能耗高、操作難度大、廢氣廢固的排放處理量大。

6、專利cn102260515a介紹一種廢棄塑料裂解處理裝置，所述的反應(yīng)釜內(nèi)裝有可加熱成為熔融狀態(tài)的低熔點(diǎn)金屬或鹽類。所述的金屬或者鹽類是鉛或者氯化鉀、氯化鈉或它們的混合鹽類；所述的加料裝置將廢棄塑料壓入熔融金屬或者熔鹽內(nèi)部。由于塑料較金屬或熔鹽密度相差很多，兩者在高溫下的均勻混合接觸將很困難。

7、專利cn109355099a公開了一種固體廢棄物與煤焦油共處理制燃料油的方法，首先對(duì)煤焦油輕質(zhì)組分進(jìn)行提酚處理；然后對(duì)煤焦油重餾分油進(jìn)行預(yù)加氫，促進(jìn)重餾分油中膠質(zhì)、瀝青質(zhì)轉(zhuǎn)化為部分氫化多環(huán)芳烴，提高重餾分油的供氫性能；最后將加氫后分離器中的不同餾程液相產(chǎn)物與固體廢棄物混合進(jìn)入共處理反應(yīng)裝置，得到汽油、柴油以及酚類產(chǎn)物，實(shí)現(xiàn)固體廢棄物與煤的共處理。該發(fā)明將煤焦油提酚、加氫重餾分與固體廢棄物共處理工藝相結(jié)合，為固體廢棄物的液化處理提供大量具有良好供氫性能的溶劑油，實(shí)現(xiàn)了煤焦油的分子利用和固體廢棄物的規(guī)?；?、清潔高效化利用，大幅度提高煤焦油及固體廢棄物的轉(zhuǎn)化效率，具有氫耗低、油收率高、經(jīng)濟(jì)效益好，利于裝置長周期、規(guī)模化運(yùn)轉(zhuǎn)等優(yōu)點(diǎn)，但工藝流程比較復(fù)雜。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種劣質(zhì)油漿態(tài)床加氫加工廢塑料的方法和裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中反應(yīng)容易生焦且所用裝置及流程復(fù)雜的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種劣質(zhì)油漿態(tài)床加氫加工廢塑料的方法，包括以下步驟：

3、s1，將劣質(zhì)油與氫氣混合、預(yù)熱后輸送至漿態(tài)床反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)，產(chǎn)物經(jīng)熱高壓分離器進(jìn)行氣液分離得到氣相組分和液相組分；

4、s2，氣相組分與廢塑料混合利用氣相余熱與對(duì)廢塑料進(jìn)行熱裂解，熱裂解產(chǎn)物中氣相產(chǎn)物經(jīng)水洗后收集排出，液相產(chǎn)物與步驟s1中的液相組分混合在分餾裝置中進(jìn)行分餾，得到輕餾分和重餾分，重餾分經(jīng)離心分離裝置再次分離后得到下層重組分和上層輕組分，重組分循環(huán)至漿態(tài)床反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)，輕餾分和輕組分為處理后得到的產(chǎn)品。

5、本發(fā)明所述的劣質(zhì)油漿態(tài)床加氫加工廢塑料的方法，所述漿態(tài)床反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)溫度為440-480℃，反應(yīng)壓力為8-20mpa，液時(shí)空速為0.3-1.0h-1，氫油比為600-1000。

6、本發(fā)明所述的劣質(zhì)油漿態(tài)床加氫加工廢塑料的方法，所述熱高壓分離器內(nèi)反應(yīng)溫度為440-480℃，反應(yīng)壓力為8-20mpa。

7、本發(fā)明所述的劣質(zhì)油漿態(tài)床加氫加工廢塑料的方法，步驟s2中熱裂解反應(yīng)溫度為420-500℃，反應(yīng)壓力為8-20mpa。

8、本發(fā)明所述的劣質(zhì)油漿態(tài)床加氫加工廢塑料的方法，步驟s2中熱裂解反應(yīng)中加入廢塑料與氣相組分質(zhì)量比為1：5至1：10之間。

9、本發(fā)明所述的劣質(zhì)油漿態(tài)床加氫加工廢塑料的方法，步驟s2中進(jìn)行分餾時(shí)，切割溫度為400～420℃，分餾塔塔頂溫度為150-180℃，塔底溫度為380-420℃，塔頂壓力為0.05-0.2mpa。

10、本發(fā)明所述的劣質(zhì)油漿態(tài)床加氫加工廢塑料的方法，所述劣質(zhì)油為煤焦油、催化油漿、高硫高金屬渣油、常壓渣油、減壓渣油、超稠重質(zhì)原油和油砂瀝青中的至少一種。

11、本發(fā)明所述的劣質(zhì)油漿態(tài)床加氫加工廢塑料的方法，步驟s1中在漿態(tài)床反應(yīng)器中進(jìn)行反應(yīng)時(shí)需要加入具備加氫功能的油溶性催化劑，所述油溶性催化劑活性組分為mu、ni、co和fe中的一種或多種，催化劑濃度以金屬計(jì)為10-1000ppm。

12、本發(fā)明所述的劣質(zhì)油漿態(tài)床加氫加工廢塑料的方法，所述廢塑料為經(jīng)破碎、篩分和除金屬預(yù)處理后的廢塑料。對(duì)于廢塑料的來源及種類不做具體限定，如可以是聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)、聚苯乙烯(ps)、泡沫聚苯乙烯(psf)、聚氯乙烯(pvc)，、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇(pet)、聚氨醋(pu)和abs塑料中的一種或多種。

13、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種劣質(zhì)油漿態(tài)床加氫加工廢塑料的裝置，包括劣質(zhì)油進(jìn)料系統(tǒng)、漿態(tài)床反應(yīng)器、熱高壓分離器、廢塑料熱裂解爐、氣液分離裝置、分餾裝置、分離裝置和產(chǎn)品罐；所述劣質(zhì)油進(jìn)料系統(tǒng)包括依次相連的原料罐、原料泵和預(yù)熱器，所述漿態(tài)床反應(yīng)器的進(jìn)料口與所述預(yù)熱器出料口連通，所述漿態(tài)床反應(yīng)器的出料口與所述熱高壓分離器進(jìn)料口連通，所述熱高壓分離器上設(shè)有氣相組分管線和液相組分管線，所述氣相組分管線與所述廢塑料熱裂解爐進(jìn)料口連通，所述廢塑料熱裂解爐出料口與所述氣液分離裝置進(jìn)料口連通，所述氣液分離裝置上設(shè)有氣相管線和液相管線，所述液相管線與所述分餾裝置進(jìn)料口連通，所述分餾裝置進(jìn)料口還與所述液相組分管線連通，所述分餾裝置包括頂部出料口和底部出料口，所述頂部出料口與所述產(chǎn)品罐連接，所述底部出料口與所述分離裝置連通，所述分離裝置上設(shè)有重組分分管線和輕組分管線，所述重餾分管線與所述劣質(zhì)油進(jìn)料系統(tǒng)連通或直接與所述漿態(tài)床反應(yīng)器連通，所述輕餾分管線與所述產(chǎn)品罐連接。

14、本發(fā)明有益效果：

15、1.在使用漿態(tài)床工藝加工劣質(zhì)重油的同時(shí)，利用熱高壓分離器分離出來的氣相的余熱裂解加工廢棄的塑料。熱裂解反應(yīng)需要高溫高壓進(jìn)行，而本發(fā)明可以在節(jié)省能耗的同時(shí)，加工廢棄塑料，提升液體產(chǎn)品收率，并達(dá)到環(huán)保，回收利用廢塑料資源的目的。

16、2.在廢塑料熱裂解爐后設(shè)置了氣液分離裝置及分餾裝置將熱裂解后的油品及熱高壓分離器出來的液相油品進(jìn)行分餾，并通過分餾裝置下游的分離裝置，將較重部分的油循環(huán)至漿態(tài)床反應(yīng)器繼續(xù)進(jìn)料，輕質(zhì)油品進(jìn)入產(chǎn)品罐中儲(chǔ)存或用于后續(xù)工藝，可以在提升油品轉(zhuǎn)化率的同時(shí)，降低催化劑的消耗量。同時(shí)，分離裝置可以使整個(gè)裝置在不發(fā)生堵塞的前提下，有效延長裝置運(yùn)行的周期，使反應(yīng)穩(wěn)定進(jìn)行。