[发明专利]利用混合废塑料垃圾高效清洁制油的方法及水热反应系统

说明书

本发明提供利用混合废塑料垃圾高效清洁制油的方法及水热反应系统，所述方法包括在温度为160～300℃及压力为20～220bar的条件下，使用碱性水溶液对混合废塑料垃圾进行热水解处理；所述混合废塑料垃圾含PE、PP、PS中的一种或几种，及PET，选择性的该混合废塑料垃圾还可包括PVC；将水热处理后的物料中的水相与固相进行分离，将分离得到的固相进行制油。本发明不仅避免了混合废塑料中的PET、PVC对油品质的不利影响，能高效清洁制油，还可产生高附加值的产品，例如TA粉末或颗粒，PS再生塑料，并且还能同时利用筛选物中的有机质进行厌氧发酵，提高此类项目的经济性，同时实现了更好的资源循环利用。

技术领域

本发明涉及利用混合塑料垃圾高效清洁制油的方法及水热反应系统，属于垃圾回收处理领域。

背景技术

垃圾的资源化回收利用是一个长期需要解决的技术问题，同时也是一个备受关注的社会问题。废塑料是垃圾的一个重要组成部分，废塑料体积蓬松、占据体积大，根据测算，生活垃圾中废塑料的松散堆积密度为55～66kg/m³。含有废塑料的垃圾进行填埋处置时占用库容，又因降解速度慢，严重影响填埋场稳定化过程；而进行焚烧时，极易产生二恶英等严重污染物。现有技术存在对垃圾中的废塑料通过分选富集以提高塑料的含量，然后对其进行热裂解制取油以实现废塑料资源化的方法。然而，尽管国内外对这种废塑料垃圾资源化方式有过尝试，但鲜有从垃圾中分离回收塑料裂解制油成功案例。究其原因，主要是从垃圾中的回收的废塑料是混合的，组成复杂，往往是多种塑料的混合物，通常为PE、PP、PS、PET和PVC的混合物，这些塑料之间以及废塑料与其中混杂的橡胶、纸、织物、木屑等对混合塑料的裂解特性，产物分布有着极其复杂的影响。

如上所述，如将从垃圾中回收的混合塑料PE、PP、PS、PET和PVC混合塑料直接进行裂解制油，则产生的燃料油品质低劣，主要由于PET和PVC两个组分裂解产生了大量酸性物质(氯化氢和有机酸)和颗粒状物，易被氧化，性质不稳定，而PE、PP和PS塑料的裂解产物比较理想，全部混合在一起裂解制油的产品品质很差。采用现有分离技术，将PVC和PET与PE、PP和PS分开，非常困难，主要是由于混合塑料上经常附着了油脂、灰土和食物残渣等杂质，使得常见的湿法密度分选和静电分选效率低下，各种塑料的分类回收率低。如采用大量水清洗，干燥后再进行分选，则会造成很高的水耗和能耗，而且分出来的混合在一起的沾有污垢的PET和PVC难以再利用。

综上可知，本领域亟需开发一种利用混合废塑料垃圾高效清洁制油的方法及系统以对混合废塑料进行高效回收利用。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种利用混合废塑料垃圾清洁制油的方法，该方法能够使混合塑料制备出的燃料油品质高，同时能高效产生高附加值产品，同时三废产生少。

本发明的再一目的在于提供一种适用于上述方法中热水解处理的系统。利用该系统能够高效节能的进行所述方法。

为实现上述目的，本发明提供一种利用混合废塑料垃圾清洁制油的方法，所述方法包括如下步骤：

(1)在温度为160～300℃及压力为20～220bar(例如30bar、50bar、100bar、200bar等)的条件下，使用碱性水溶液对混合废塑料垃圾进行热水解处理；

所述混合废塑料垃圾含PE、PP、PS中的一种或几种，及PET，选择性的该混合废塑料垃圾还可包括PVC；

优选所述混合废塑料垃圾含PE、PP、PS、PET及PVC；

(2)将水热处理后的物料中的水相与固相进行分离，将分离得到的固相进行制油。