本發(fā)明屬于石油化工領(lǐng)域，具體涉及一種漿態(tài)床處理劣質(zhì)油和廢塑料的方法和裝置。

背景技術(shù)：

1、塑料是20世紀(jì)以來(lái)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(wú)處不在。塑料工業(yè)的迅猛發(fā)展，也帶來(lái)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(wèn)題。世界各國(guó)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(lái)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(shì)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(guó)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(lái)一些環(huán)境問(wèn)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(guò)程中所面臨的痛點(diǎn)和難題，亟需開(kāi)發(fā)一種漿態(tài)床工藝熱裂解廢塑料的技術(shù)。

5、中國(guó)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(guò)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(kāi)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(zhǎng)周期、規(guī)?；\(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漿態(tài)床處理劣質(zhì)油和廢塑料的方法和裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中反應(yīng)容易生焦及生產(chǎn)裝置結(jié)構(gòu)及工藝流程復(fù)雜的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種漿態(tài)床處理劣質(zhì)油和廢塑料的方法，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)物進(jìn)入熱高壓分離器反應(yīng)并進(jìn)行氣液分離得到氣相組分和液相組分，氣相組分經(jīng)水洗后排出；

4、s2，步驟s1中得到的液相組分與廢塑料混合后在廢塑料裂解爐中進(jìn)行熱裂解反應(yīng)，產(chǎn)物經(jīng)分餾后得到輕餾分和重餾分，重餾分經(jīng)離心分離分離為重組分和輕組分，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)明所述的漿態(tài)床處理劣質(zhì)油和廢塑料的方法，漿態(tài)床反應(yīng)器內(nèi)反應(yīng)溫度為380-500℃，反應(yīng)壓力為8-25mpa，液時(shí)空速為0.1-1.2h-1，氫油比為600-1000，優(yōu)選反應(yīng)溫度為440-480℃，反應(yīng)壓力為8-16mpa，液時(shí)空速為0.3-1.0h-1。

6、本發(fā)明所述的漿態(tài)床處理劣質(zhì)油和廢塑料的方法，所述熱高壓分離器內(nèi)反應(yīng)溫度為反應(yīng)溫度為440-480℃，反應(yīng)壓力為8-20mpa。

7、本發(fā)明所述的漿態(tài)床處理劣質(zhì)油和廢塑料的方法，所述廢塑料裂解爐中反應(yīng)溫度420-500℃，反應(yīng)壓力為8-20mpa。

8、本發(fā)明所述的漿態(tài)床處理劣質(zhì)油和廢塑料的方法，步驟s2中廢塑料與液相組分的重量比為1：5～10。

9、本發(fā)明所述的漿態(tài)床處理劣質(zhì)油和廢塑料的方法，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)明所述的漿態(tài)床處理劣質(zhì)油和廢塑料的方法，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)明所述的漿態(tài)床處理劣質(zhì)油和廢塑料的方法，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)明所述的漿態(tài)床處理劣質(zhì)油和廢塑料的方法，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(lái)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)明還提供一種漿態(tài)床處理劣質(zhì)油和廢塑料的裝置，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、氣相產(chǎn)物處理系統(tǒng)、廢塑料熱裂解爐、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、原料泵和加熱器，所述加熱器出料口與所述漿態(tài)床反應(yīng)器進(jìn)料口連通，所述漿態(tài)床反應(yīng)器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，所述氣相產(chǎn)物處理系統(tǒng)包括緩沖罐和吸收塔，所述氣相組分管線依次與所述緩沖罐和吸收塔連通；所述液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分餾裝置連通，所述分餾裝置上設(shè)有輕餾分管線和重餾分管線，所述輕餾分管線與所述產(chǎn)品罐連通，所述重餾分管線與所述分離裝置進(jìn)料口連通，所述分離裝置上設(shè)有重組分管線和輕組分管線，所述重組分管線與所述進(jìn)料系統(tǒng)連通或直接與所述漿態(tài)床反應(yīng)器連通，所述輕組分與所述產(chǎn)品罐連通。。

14、本發(fā)明所述的漿態(tài)床處理劣質(zhì)油和廢塑料的裝置，所述漿態(tài)床反應(yīng)器的個(gè)數(shù)為一個(gè)或多個(gè)，多個(gè)漿態(tài)床反應(yīng)器串聯(lián)設(shè)置。

15、本發(fā)明有益效果：

16、1.在使用漿態(tài)床工藝加工劣質(zhì)重油的同時(shí)，利用余熱裂解加工廢棄的塑料。熱裂解反應(yīng)需要在高溫高壓下進(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，提升油品轉(zhuǎn)化率，并達(dá)到環(huán)保的目的。

17、2.在廢塑料熱裂解爐后設(shè)置了分餾裝置和分離裝置用來(lái)分離熱裂解后的油品，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?？梢栽谔嵘推忿D(zhuǎn)化率的同時(shí)，降低催化劑的消耗量。

18、3.本發(fā)明的裝置和方法可以設(shè)有兩個(gè)或多個(gè)可串聯(lián)也可單獨(dú)操作的漿態(tài)床反應(yīng)器，漿態(tài)床反應(yīng)器采用空桶式結(jié)構(gòu)。可減少結(jié)焦堵塞情況，保證裂化、加氫反應(yīng)均能在適宜的環(huán)境條件下進(jìn)行，從而有利于提高原料油的轉(zhuǎn)化率及輕質(zhì)油收率?？刂屏淤|(zhì)油漿態(tài)床加氫反應(yīng)過(guò)程的生焦量，有效地防止了生焦導(dǎo)致的熱高壓分離器出口閥和管線的堵塞，進(jìn)而提高反應(yīng)總轉(zhuǎn)化率，實(shí)現(xiàn)裝置長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行。