CN109609171A - 一种废旧轮胎催化热解方法 - Google Patents

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    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G1/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • C10G1/10—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal from rubber or rubber waste

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Abstract

本发明提供一种废旧轮胎催化热解方法，属于废旧轮胎资源化利用技术领域。该方法将废旧轮胎进行清洗、破碎和磁选；将废旧轮胎送入热解系统，通入氮气作为保护气，500～700℃恒温加热保持30～90min，产生热解气、热解油和热解炭；将得到的热解炭作为废旧轮胎的催化剂，共同送入热解系统，进行催化热解。热解炭是废旧轮胎热解的副产物之一，以其作为催化剂，不仅可以实现废弃物的资源化利用，使得热解炭能够自循环使用，同时满足了来源广、价格低和催化效果优异的要求。

Description

一种废旧轮胎催化热解方法
技术领域
本发明属于废旧轮胎资源化利用技术领域，涉及到一种采用废旧轮胎热解炭作催化剂催化热解处理废旧轮胎的方法。
背景技术
随着国民经济平稳、快速、持续发展，带动了汽车工业以及交通运输业的发展，对轮胎的需求量不断增长，在消耗大量橡胶的同时，废旧轮胎的产生量也在逐年递增，大量废旧轮胎的堆积严重污染环境，需要妥善处理与处置，达到资源化、无害化、减量化、稳定化的目的。
目前我国对废旧轮胎的回收利用主要有胶粉、再生胶、焚烧等，这些方法不同程度的存在着二次污染严重，工艺不完善，处理量小等问题。
催化热解是一种十分有潜力的废旧轮胎处理方式。它是指在催化剂存在条件下，物料在惰性气氛以及较高温度下进行的热化学反应。具有能源利用率高、减容率高的优点，但是常规催化剂存在成本高、回收难、易失活的问题，导致催化热解的实际应用性以及经济性不高。
发明内容
本发明的目的是提供一种采用废旧轮胎热解炭作催化剂催化热解处理废旧轮胎的方法，该方法将废旧轮胎热解过程中产生的热解炭作为催化剂添加到废旧轮胎热解过程中，具有节省成本，提高收益的特点。
本发明采用的技术方案：
一种废旧轮胎催化热解方法，具体步骤如下：
步骤一、对废旧轮胎进行清洗，去除污渍；
步骤二、清洗过后的废旧轮胎经过破碎工艺和磁选工艺将废旧轮胎粉末化，并去除废旧轮胎中的钢丝；过40目的筛网，去除大粒径颗粒，于105℃干燥1-2小时；
步骤三、将废旧轮胎送入热解系统，通入氮气作为保护气，载气流速为0.05～0.5L/min，以5～20℃/min升温速率升温到500～700℃，恒温加热保持30～90min，产生热解气、热解油和热解炭；所得的热解气通过燃气净化系统输入供热发电系统燃烧，燃烧后的烟气经过除尘、脱硫系统后排放；热解油进入热解油收集装置，并经分离、提纯和精馏工艺生产汽油、柴油或重油，热解炭进行粉碎处理并使用40目的筛网滤去粒径大的颗粒，作为步骤四的热解催化剂；
步骤四、将步骤二中的废旧轮胎与步骤三中的热解炭按5:1～5:2的比例送入热解系统，通入氮气作为保护气，载气流速为0.05～0.5L/min，以5～20℃/min升温速率升温到450～600℃，恒温加热保持10～60min进行催化热解，产生热解气、热解油和热解炭；热解气通过燃气净化系统输入供热发电系统燃烧，燃烧后的烟气经过除尘、脱硫系统后排放；热解油进入热解油收集装置，并经分离、提纯和精馏工艺生产汽油、柴油或重油，热解炭进行粉碎处理并使用40目的筛网滤去粒径大的颗粒。
所述破碎工艺为低温破碎工艺，温度控制在-160℃～-165℃。
所述磁选工艺所使用的设备为磁选机。
所述热解系统为二级固定床反应器，所述的步骤三采用一级固定床反应器为废旧轮胎热解反应器，所述的步骤四采用二级固定床反应器为废旧轮胎催化热解反应器。
本发明的有益效果：热解炭是废旧轮胎热解的副产物之一，以其作为催化剂，不仅可以实现废弃物的资源化利用，使得热解炭能够自循环使用，同时满足了来源广、价格低和催化效果优异的要求。而且工艺简单灵活，便于操作。
附图说明
图1是本发明的工艺流程图。
具体实施方式
以下结合技术方案详细叙述本发明的具体实施方式。
如图1所示，一种废旧轮胎催化热解方法，首先对废旧轮胎进行清洗，去除污渍，而后将清洗过的轮胎进行破碎处理和磁选处理，将废旧轮胎粉末化并去除钢丝，使用40目的筛网去除粒径较大的颗粒，于105℃干燥2小时；而后将废旧轮胎送入热解系统，通入氮气作为保护气，载气流速为0.1L/min，以10℃/min升温速率升温到550℃，恒温加热保持60min，产生热解气、热解油和热解炭，热解气可通过燃气净化系统输入供热发电系统燃烧，燃烧后的烟气经过除尘、脱硫系统后排放，热解油进入热解油收集装置，可经分离、提纯、精馏等工艺可生产汽油、柴油、重油等，热解炭进行粉碎处理并使用40目的筛网滤去粒径较大的颗粒；将废旧轮胎与热解炭按5:1的比例分别送入热解系统的一级固定床反应器和二级固定床反应器，通入氮气作为保护气，载气流速为0.1L/min，以10℃/min升温速率同步升温到550℃，恒温加热保持30min进行催化热解，产生热解气、热解油和热解炭，热解气可通过燃气净化系统输入供热发电系统燃烧，燃烧后的烟气经过除尘系统除尘后排放，热解油进入热解油收集装置，可经分离、提纯、精馏等工艺可生产汽油、柴油、重油等，热解炭通过粉碎处理并通过40目筛网后继续回用为废旧轮胎催化热解的催化剂。
与没有添加热解炭相比，热解残渣的产率基本不变，热解油的产率下降了16.24％，热解气的产率上升了13.68％，热解气中甲烷含量提高了18.96％，氢气含量上升了29.92％，氢气总量占热解气的37.93％，二氧化碳的含量下降了45.22％，有效提高了产物热值。
以上所述只是本发明处理废旧轮胎的实施方式之一，应当指出，对于本领域的普通技术人员，在不脱离热解炭作热解炭循环利用的条件下，对后续处理方式或者产物应用做出改进或改变,这些也应视为本发明保护范围。

Claims (5)

1.一种废旧轮胎催化热解方法，其特征在于，具体步骤如下：
步骤一、对废旧轮胎进行清洗，去除污渍；
步骤二、清洗过后的废旧轮胎经过破碎工艺和磁选工艺将废旧轮胎粉末化，并去除废旧轮胎中的钢丝；过40目的筛网，去除大粒径颗粒，于105℃干燥1-2小时；
步骤三、将废旧轮胎送入热解系统，通入氮气作为保护气，载气流速为0.05～0.5L/min，以5～20℃/min升温速率升温到500～700℃，恒温加热保持30～90min，产生热解气、热解油和热解炭；所得的热解气通过燃气净化系统输入供热发电系统燃烧，燃烧后的烟气经过除尘、脱硫系统后排放；热解油进入热解油收集装置，并经分离、提纯和精馏工艺生产汽油、柴油或重油，热解炭进行粉碎处理并使用40目的筛网滤去粒径大的颗粒，作为步骤四的热解催化剂；
步骤四、将步骤二中的废旧轮胎与步骤三中的热解炭按5:1～5:2的比例送入热解系统，通入氮气作为保护气，载气流速为0.05～0.5L/min，以5～20℃/min升温速率升温到450～600℃，恒温加热保持10～60min进行催化热解，产生热解气、热解油和热解炭；热解气通过燃气净化系统输入供热发电系统燃烧，燃烧后的烟气经过除尘、脱硫系统后排放；热解油进入热解油收集装置，并经分离、提纯和精馏工艺生产汽油、柴油或重油，热解炭进行粉碎处理并使用40目的筛网滤去粒径大的颗粒。
2.根据权利要求1所述的一种废旧轮胎催化热解方法，其特征在于，所述破碎工艺为低温破碎工艺，温度控制在-160℃～-165℃。
3.根据权利要求1或2所述的一种废旧轮胎催化热解方法，其特征在于，所述磁选工艺所使用的设备为磁选机。
4.根据权利要求1或2所述的一种废旧轮胎催化热解方法，其特征在于，所述热解系统为二级固定床反应器，所述的步骤三采用一级固定床反应器为废旧轮胎热解反应器，所述的步骤四采用二级固定床反应器为废旧轮胎催化热解反应器。
5.根据权利要求3所述的一种废旧轮胎催化热解方法，其特征在于，所述热解系统为二级固定床反应器，所述的步骤三采用一级固定床反应器为废旧轮胎热解反应器，所述的步骤四采用二级固定床反应器为废旧轮胎催化热解反应器。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110075793A (zh) * 2019-04-16 2019-08-02 江苏大学 一种废轮胎制备的纳米碳材料及其合成方法和用途
CN110305687A (zh) * 2019-06-21 2019-10-08 大连理工大学 一种废轮胎低消耗高值化利用装置及方法
CN112295588A (zh) * 2020-09-23 2021-02-02 武汉科技大学 废旧轮胎热解油气催化转化催化剂制备及用途
CN114045523A (zh) * 2021-12-02 2022-02-15 郑州轻工业大学 一种废旧轮胎热解碳催化剂、制备方法及应用
CN114806619A (zh) * 2022-04-28 2022-07-29 西安交通大学 一种废轮胎全组分资源化系统和方法
CN114921258A (zh) * 2022-05-17 2022-08-19 浙江大学 可循环利用的轮胎微波原位催化热解制备富氢气体的方法
CN115612518A (zh) * 2022-10-09 2023-01-17 关业振 一种用于废旧轮胎回收利用的处理方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN201942645U (zh) * 2011-01-12 2011-08-24 西安科技大学 一种煤热解联合焦油催化裂解装置
CN102311751A (zh) * 2010-07-05 2012-01-11 青岛福安伯环保能源有限公司 一种利用废轮胎降解制油的方法
CN102373064A (zh) * 2011-09-14 2012-03-14 北京华福工程有限公司 废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法
CN202440468U (zh) * 2012-02-28 2012-09-19 西安科技大学 一种带催化剂承装器的煤催化热解装置
US8609911B1 (en) * 2012-12-12 2013-12-17 Uop Llc Catalytic pyrolysis using UZM-44 aluminosilicate zeolite
CN106929051A (zh) * 2017-03-23 2017-07-07 华电电力科学研究院 一种利用生物质热解副产品获得组分单一富集生物油的方法及装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102311751A (zh) * 2010-07-05 2012-01-11 青岛福安伯环保能源有限公司 一种利用废轮胎降解制油的方法
CN201942645U (zh) * 2011-01-12 2011-08-24 西安科技大学 一种煤热解联合焦油催化裂解装置
CN102373064A (zh) * 2011-09-14 2012-03-14 北京华福工程有限公司 废旧轮胎借助蓄热式旋转床加热干馏裂解的方法
CN202440468U (zh) * 2012-02-28 2012-09-19 西安科技大学 一种带催化剂承装器的煤催化热解装置
US8609911B1 (en) * 2012-12-12 2013-12-17 Uop Llc Catalytic pyrolysis using UZM-44 aluminosilicate zeolite
CN106929051A (zh) * 2017-03-23 2017-07-07 华电电力科学研究院 一种利用生物质热解副产品获得组分单一富集生物油的方法及装置

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110075793A (zh) * 2019-04-16 2019-08-02 江苏大学 一种废轮胎制备的纳米碳材料及其合成方法和用途
CN110305687A (zh) * 2019-06-21 2019-10-08 大连理工大学 一种废轮胎低消耗高值化利用装置及方法
CN110305687B (zh) * 2019-06-21 2021-05-18 大连理工大学 一种废轮胎低消耗高值化利用装置及方法
CN112295588A (zh) * 2020-09-23 2021-02-02 武汉科技大学 废旧轮胎热解油气催化转化催化剂制备及用途
CN112295588B (zh) * 2020-09-23 2024-04-02 山西晟莱再生资源科技有限公司 废旧轮胎热解油气催化转化催化剂制备及用途
CN114045523A (zh) * 2021-12-02 2022-02-15 郑州轻工业大学 一种废旧轮胎热解碳催化剂、制备方法及应用
CN114806619A (zh) * 2022-04-28 2022-07-29 西安交通大学 一种废轮胎全组分资源化系统和方法
CN114921258A (zh) * 2022-05-17 2022-08-19 浙江大学 可循环利用的轮胎微波原位催化热解制备富氢气体的方法
CN114921258B (zh) * 2022-05-17 2023-02-14 浙江大学 可循环利用的轮胎微波原位催化热解制备富氢气体的方法
CN115612518A (zh) * 2022-10-09 2023-01-17 关业振 一种用于废旧轮胎回收利用的处理方法
CN115612518B (zh) * 2022-10-09 2023-12-29 怀化宝汇报废汽车回收拆解有限公司 一种用于废旧轮胎回收利用的处理方法

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