[发明专利]一种废旧轮胎生产燃料油、焦炭的方法

说明书

一种废旧轮胎生产燃料油、焦炭的方法，针对现有技术中加工废旧轮胎的方案中存在油收率偏低、油和炭黑分离困难，难以规模化、工业化回收利用等问题，本发明将石油化工领域的延迟焦化工艺与废旧轮胎热解工艺相结合，采用轮胎胶粒溶胀流化、焦化处理等处理过程，获得干气、汽油、柴油、重质组分、焦炭产物，生成的干气返回装置燃烧供热，重质组分返回作为溶胀剂与轮胎原料进行混合再次进行焦化处理。本发明将废旧轮胎转化为高经济价值的燃料油、焦炭，实现了废旧轮胎液化的规模化、连续化工业生产，具有燃料油收率高、产品质量好、环境友好、易于工业化稳定运行等优点。

技术领域

本发明属于化工技术领域，特别涉及一种废旧轮胎生产燃料油、焦炭的方法。

背景技术

随着经济和交通运输业的快速发展，汽车工业急剧增长，废旧轮胎产量逐年增加，对环境造成的危害越来越大。废旧轮胎在自然状态下难降解；若长期露天堆放会滋生蚊蝇，传播疾病，占用土地，可能引发火灾；由于缺乏有效管理，不少废旧轮胎流向土法炼油者手中，既浪费资源又污染环境。

废轮胎热值高于煤炭，同时含有相当数量的炭黑。每公斤废旧轮胎热解可以得到35～60％燃料油和30～40％左右的炭黑，具有较高的经济效益和环境效益，因而把废橡胶也称为“新型黑色黄金”。环境污染与资源问题，迫使国内外急需寻找一种高效的废旧轮胎的回收利用方法。

废旧轮胎热解法因具有能源回收率高、热解油应用广泛、二次污染小等优点，备受人们青睐。英国Leeds大学Williams等开发了外热式批量进料固定床热解工艺，该反应器装在一个内衬陶瓷的大容器内，采用油燃烧器加热和密封盖密封，但系统只能批量给料，不能够长期运行，且热解条件不易维护。中国浙江大学热能工程研究所开发了回转窑热解装置，回转窑反应器对废旧轮胎种类、型号和形状尺寸的适应性广泛，但是由于靠本身庞大的筒体旋转来使物料热解表面不断更新达到充分热解目的，对动设备要求高，设备投资较大。中科学院广州能源研究所开发了循环流化床裂解装置，流化床热解属内热式，改善了传热条件和温度控制，但流化床裂解气热值较低，且生成气体带走的显热多，热损失大。

专利200810172281.3公布了一种废轮胎蒸馏炼油的加工工艺，包括：将废旧轮胎进行整理去杂，将所述去杂后的废旧轮胎装入蒸馏锅，并加入催化剂密封；对蒸馏锅中的废旧轮胎加入催化裂解反应产生油气，并将油气导出；将所述油气冷却成为液体油。但是该工艺只能进行小规模、间歇式生产，难以实现连续化工业生产。

专利201310231472.3公开了一种立式废旧轮胎裂解炉装置：该装置由物料系统和燃气加热系统构成。裂解炉本体有N个裂解室和N+1个加热室相间组成，每个加热室由多个加热火道构成。该炉型裂解室直立并和加热室相间布置，利用重力进料、出渣，实现连续密闭操作，改变了横卧转筒式裂解炉间歇操作的不足，但是设备本身结构庞大复杂，增加了运转成本。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种废旧轮胎生产燃料油、焦炭的方法，具有成本低廉，工艺简单，可规模化、连续化工业生产的特点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种废旧轮胎生产燃料油、焦炭的方法，包括以下步骤；

1)将溶胀油1与废旧轮胎胶粒2送入溶胀反应罐3，充分搅拌混合在200～300℃进行溶胀反应，使废旧轮胎胶粒2与溶胀油1的混合物呈流体状态；

2)将步骤1)所述流体状态混合物送入加热炉5升温，然后进入焦化炉进行焦化反应，得到高温油气、焦炭；

3)将步骤2)所得高温油气送入分离装置7分离得到焦化干气8、石脑油组分9、汽柴油组分10和重油组分11，其中焦化干气8返回加热炉5燃烧供热，重油组分11部分作为溶胀油1返回溶胀反应罐3，部分作为加氢裂化或催化裂化装置原料，石脑油组分9和汽柴油组份10进入后续处理流程。