專利名稱：一種煤焦油基制取代用柴油的工藝方法
技術領域：
本發(fā)明涉及能源領域，具體地說是利用煤焦油和廢塑料為原料制取代 用柴油的一種工藝方法。
技術背景隨著我國國民經(jīng)濟的快速增長，鋼鐵工業(yè)的發(fā)展至關重要，而冶金焦 及鑄造焦又是生產(chǎn)中的重要能源，因此，煤焦工業(yè)的發(fā)展是鋼鐵工業(yè)的重 要組成部分，由此，高溫煤焦油資源與日俱增，加上煤氣化焦油和中、低 溫干餾焦油數(shù)量相當多。目前，國內(nèi)外用煤焦油主要提取酚醛樹脂、苯、 萘、酚、蒽、瀝青，而我國的加工能力僅為國產(chǎn)煤焦油的十分之一。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對當前我國煤焦油產(chǎn)量越來越大，城鄉(xiāng)廢棄的塑料 制品到處可見，以及污染環(huán)境的難題，發(fā)明了一種利用煤焦油和廢棄塑料 制取代用柴油的新方法。原料采用煤焦油和廢棄塑料作主要原材料，利用 標準的石油化工設備制取代用柴油，達到變廢為寶，緩解能源緊張的現(xiàn)狀。一種煤焦油基制取代用柴油的工藝方法，是由原料預處理、攪拌、反 應、蒸餾、調(diào)合、過濾各工序組成，其特征是a)組份重lt (%)比:煤焦油78-66廢塑料12-16助劑8-12催化劑2-6b) 煤焦油為高、中、低溫焦油或氣化焦油，其中一種或者其混合物；c) 廢塑料為包裝袋、塑料薄膜、泡沫板、汽泡塑料、塑料板、塑料制 品，其中一種或者其混合物； 、d) 助劑為重油、頁巖油，其中一種或混合物；e) 催化劑為天然黃鐵礦石；f) 工藝方法是廢塑料進行預處理，經(jīng)過破碎，粒度為2cm，進入制粒 工序后，原料粒度為0.3cm;之后，進入攪拌工序，同時，煤焦油、助劑、 催化劑按配方重量(％)比加入攪拌器內(nèi)，充分攪拌6-10分鐘，之后，轉(zhuǎn) 入反應工序；反應釜加溫至360-44(TC，壓力4.5-8.5mpa，反應時間為15-75分鐘；接著，進入蒸餾工序，'加熱至36(TC， 360。C前為液化油，36(TC之后 釜內(nèi)余物為瀝青，液化油進入調(diào)合工序，依據(jù)蒸餾產(chǎn)生的液化油的檢測結(jié) 果，在常溫下加入調(diào)合劑硝酸戊酯，當液化油與0#柴油技術性能指標相符 時，停止加入調(diào)合劑，即產(chǎn)出合格產(chǎn)品，調(diào)合劑的加入量為0.1-0.5%。當反應溫度為400-42(TC時，反應壓力為6.5-7.5mpa，反應時間為45-60 分鐘。所采用的破碎機、攪拌器、反應釜、蒸餾塔、過濾器各種設備，均為 常規(guī)石化設備，無特殊要求；采用的原材料為我國過勝產(chǎn)品，或者是廢棄 物，故建廠投資小，產(chǎn)品成本低。本發(fā)明的積極效果是原料來源易得，尤其我國云南，貴州、內(nèi)蒙、河南、 四川等地煤焦油資源更為豐富，而廢棄塑料到處可見，大量的煤焦油和廢棄 塑料可變廢為寶，產(chǎn)品成本低；所需設備全部為傳統(tǒng)的標準化工設備，建廠 投資少、周期短、投產(chǎn)快，可在短期內(nèi)取得經(jīng)濟效益，既可緩解燃油緊缺難 題，又可為煤焦油利用開辟新途徑，也有利于避免廢塑料污染環(huán)境。


圖1為本發(fā)明的工藝方法流程框圖。
具體實施方式
結(jié)合附圖對本發(fā)明的工藝方法，進一步詳細描述如下。 實施例1首先，依據(jù)本發(fā)明提供的物料配方及其重量(％)配比，備齊各種物料， 煤焦油78.0，廢塑料包裝袋12.0，助劑8.0，催化劑2.0，按百分比稱量各 種物料，高溫煤焦油780kg，廢塑料120kg，助劑80kg，催化劑20kg。接著，首先對廢塑料進行預處理；之后，將廢塑料包裝袋破碎，粒度 為2cm，進行機械制粒，粒度為0.3cm;將經(jīng)過預處理后的塑料和煤焦油與 助劑重油、催化劑天然黃鐵礦石分別加入攪拌器，充分攪拌6分鐘，轉(zhuǎn)入 反應工序，反應溫度360'C，反應壓力4.5mpa，反應時間15分鐘；接著， 進入蒸餾工序，溫度36(TC，蒸餾出的液體經(jīng)過分析檢測進入調(diào)合工序，依 據(jù)檢測結(jié)果，在常溫下加入調(diào)合劑硝酸戊酯，當液體產(chǎn)物技術性能指標達 到0#柴油技術性能標準時，即停止加入調(diào)合劑，本次工序投入調(diào)合劑為 0.1%;最后經(jīng)過過濾除去雜質(zhì)即生產(chǎn)出成品代用柴油，蒸餾工序的殘留物 為瀝青；過濾工序的雜質(zhì)可重新返回攪拌工序作原料再利用。流程中所需的破碎機、制粒機、攪拌機、反應釜、蒸餾塔均為常規(guī)標 準設備，無特殊要求。成品代用柴油經(jīng)檢測，各項技術性能指標均達到國家規(guī)定0#柴油標準， 經(jīng)農(nóng)用柴油車試用，啟動、運行、負載、爬坡，效果良好，深受用戶好評，完全可以推廣應用。 實施例2依據(jù)本發(fā)明所提供的工藝方法，制取代用柴油，采用中溫煤焦油75%， 廢塑料薄膜13%，助劑9%，催化劑3%，稱量各物料，中溫煤焦油750kg， 廢塑料薄膜130kg，助劑頁巖油90kg，催化劑天然黃鐵礦石30kg;廢塑料 預處理后，與煤焦油、助劑、催化劑分別加入攪拌器，充分攪拌7分鐘后 轉(zhuǎn)入反應工序，反應溫度為380'C，壓力5.5mpa，時間30分鐘；進入調(diào)合 工序，按0.2%的比例加入硝酸戊酯2kg，其它各工序的技術參數(shù)均與實施 例l相同。實施例3采用低溫焦油，按下列組份重量(％)配比稱量物料，低溫焦油72%, 720kg， 廢塑料氣泡包裝袋14%， 140kg，助劑重油10%， 100kg，催化劑4%， 40kg。 各種物料進入攪拌器，均勻攪拌8分鐘后，轉(zhuǎn)入反應工序，反應溫度40(TC， 壓力6.5mpa，時間40分鐘，液化油進入調(diào)合工序，依據(jù)檢測結(jié)果，加入硝酸 戊酯0.3%，重量為3kg，其它工序及技術條件均同實施例l。實施例4煤焦油采用高、低溫混合物，比例為72%，高溫焦油和低溫焦油各重 360kg，廢塑料比例為14%，廢塑料制品重量為70kg，廢塑料板70kg，助劑 重油10%，重量為100kg，催化劑重量40kg，攪拌8分鐘，反應溫度410'C， 反應壓力7.0mpa，反應時間50分鐘。其它工序及技術參數(shù)均同實施例1。實施例5采用氣化焦油制取代用柴油，按下列配比備齊物料，氣化焦油69%， 690kg，廢塑料泡沫板15%， 150kg，助劑頁巖油11%， 110kg，催化劑5%， 50kg，進入攪拌工序，充分攪拌9分鐘后，轉(zhuǎn)入反應工序，反應溫度420。C， 壓力7.5mpa，時間60分鐘，液化油進入調(diào)合工序，依據(jù)檢測結(jié)果加入硝酸 戊酯0.4%，重量為4kg，其它工序及工藝技術條件均同實施例1。實施例6采用氣化焦油16.5%， 165kg，高溫焦油16.5%， 165kg，中溫焦油16.5%， 165kg，低溫焦油16.5%, 165kg，廢塑料16%， 160kg，其中廢包裝袋、 薄膜、氣泡包裝布、泡沫板各40kg，助劑12%，重油60kg，頁巖油60kg， 催化劑黃鐵礦石6%， 60kg。進入攪拌工序，充分攪拌10分鐘后，轉(zhuǎn)入反 應工序，反應溫度440'C，壓力8.5mpa，時間75分鐘，液化油進入調(diào)合工 序，依據(jù)檢測結(jié)果加入硝酸戊酯0.5%，重量為5kg，其它工序及技術條件 均勻同實施例1。
權利要求
1.一種煤焦油基制取代用柴油的工藝方法，是由原料預處理、攪拌、反應、蒸餾、調(diào)合、過濾各工序組成，其特征是a)組份重量(％)比煤焦油 78-66廢塑料 12-16助 劑 8-12催化劑 2-6b)煤焦油為高、中、低溫焦油或氣化焦油，其中一種或者其混合物；c)廢塑料為包裝袋、塑料薄膜、泡沫板、汽泡塑料、塑料板、塑料制品，其中一種或者其混合物；d)助劑為重油、頁巖油，其中一種或混合物；e)催化劑為天然黃鐵礦石；f)工藝方法是廢塑料進行預處理，經(jīng)過破碎，粒度為2cm，進入制粒工序后，原料粒度為0.3cm；之后，進入攪拌工序，同時，煤焦油、助劑、催化劑按配方重量(％)比加入攪拌器內(nèi)，充分攪拌6-10分鐘，之后，轉(zhuǎn)入反應工序；反應釜加溫至360-440℃，壓力4.5-8.5mpa，反應時間為15-75分鐘；接著，進入蒸餾工序，加熱至360℃，360℃前為液化油，360℃之后釜內(nèi)余物為瀝青，液化油進入調(diào)合工序，依據(jù)蒸餾產(chǎn)生的液化油的檢測結(jié)果，在常溫下加入調(diào)合劑硝酸戊酯，當液化油與0#柴油技術性能指標相符時，停止加入調(diào)合劑，即產(chǎn)出合格產(chǎn)品，調(diào)合劑的加入量為0.1-0.5％。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種煤焦油基制取代用柴油的工藝方法，其 特征是當反應溫度為400-420'C時，反應壓力為6.5-7.5mpa，反應時間為 45-60分鐘。
全文摘要
本發(fā)明利用煤焦油基制取代用柴油的工藝方法，是由原料預處理、破碎、攪拌、反應、蒸餾、調(diào)合、過濾各道工序組成，其特征是組份重量(％)為煤焦油78-66，廢塑料12-16，助劑8-12，催化劑2-6；煤焦油為高、中、低溫焦油，或者氣化焦油，其中一種或其混合物；廢塑料為廢包裝袋、塑料薄膜、泡沫板、汽泡塑料、塑料板、塑料制品，其中的一種或其混合物；助劑為重油，或頁巖油；催化劑為黃鐵礦石；工藝方法是將廢塑料先制成0.3cm的粒狀物，之后，將煤焦油、助劑、催化劑和塑料顆粒投入攪拌器，攪拌6-10分鐘后轉(zhuǎn)入反應、蒸餾工序，并通過液化油的調(diào)合工序，生產(chǎn)出代用柴油。原材料易得，設備均為標準石化設備，生產(chǎn)成本低；可在農(nóng)用車輛上廣泛應用。
文檔編號C10G1/00GK101235298SQ20081001011
公開日2008年8月6日 申請日期2008年1月16日 優(yōu)先權日2008年1月16日
發(fā)明者任春山 申請人:任春山