一种不干胶类废弃物热解制备燃料油的方法
【专利说明】
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技术领域
[0002] 本发明属于固体废弃物处理领域，尤其涉及一种不干胶类废弃物热解制备燃料油 的方法。
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【背景技术】
[0004] "富煤、少油、贫气"的能源资源禀赋特征，塑造了我国长期以煤为主的能源消费结 构，客观上也造成了原油和天然气供应的紧张局面。2013年我国原油产量约为2. 1亿吨，t匕 上年增长2. 1%，尽管如此，原油进口量仍然突破2. 8亿吨，原油对外依存度达到58. 1% ;天然 气进口量为530亿立方米，对外依存度达到31. 6%。预计随着国民经济的进一步发展，我国 原油和天然气的对外依存度仍将进一步增大。显然，发展油、气替代技术，对于补充我国油 气供应不足，保证国家的能源安全具有重要意义。
[0005] 我国的不干胶标签印刷开始于上世纪70年代末，最初的技术、工艺和材料主要来 自日本，在天津、青岛和广州等沿海城市兴起并逐渐推广至全国。随着国民经济水平的提 高，我国不干胶市场发展迅速，特别是在食品、日化、医药、物流等行业得到高速增长，不干 胶标签的需求量多年来一直以每年20%左右的速度快速增长。据统计，2011年我国不干胶 标签材料的产量接近30亿平方米，2012年产量已经达到34亿平方米。
[0006] 与此同时，不干胶类废弃物包括生产过程中产生的废角料和使用后的废弃物产量 逐年增加。据相关部门统计，仅上海市每天不干胶印刷生产过程中产生的废弃物就达到 100t。据环卫部门统计，北京市每年包装类废弃物的产量达80余万吨，全国约为1600万吨 左右，并以每年12%以上的速度增长。目前，包装废弃物的回收除了啤酒瓶和塑料周转箱较 好外，其他包装废弃物的回收率相当低，整个包装产品的回收率还不到总量的20%。
[0007] 当前，国内外对不干胶类废弃物的处理多是考虑焚烧和和填埋，但是随着生态环 保水平提高，不干胶类废弃物逐渐开始避免焚烧和深埋，基本上以堆存状态保存，不仅占用 了宝贵的土地资源，而且严重污染环境，同时也造成了资源的浪费。从能源、环境和经济角 度考虑，不干胶类废弃物的处理与处置已成为一个迫切需要解决的问题。
[0008] 因此，需要提出一种有效的不干胶类废弃物的处理方法以解决上述问题。
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【发明内容】
[0010] 本发明提供一种不干胶类废弃物热解制备燃料油的方法，该方法包括以下步骤： (1) 将不干胶类废弃物原料破碎后置于热解反应器中，在预热解反应时间内，升温至预 热解温度进行预热解反应并得到预热解产物； (2) 在热解反应时间内，升温至热解温度进行热解反应并得到热解产物，该热解产物包 括热解液和热解气；以及 (3)将该热解液经过蒸馏获得不同馏分的热解油。
[0011] 如上所述的方法，进一步包括将该预热解反应产物通入冷凝塔进行冷凝回收预热 解水如上所述的方法，其中，该不干胶类废弃物原料包括包装、标签产品生产过程中产生的 废弃角料或不干胶类产品使用后产生的废弃物。
[0012] 如上所述的方法，其中：步骤（1)中该预热解温度为120°C~260°C。
[0013] 如上所述的方法，其中：步骤（1)中该预热解反应时间为0.lh~lh。
[0014] 如上所述的方法，其中：步骤（2)中该热解温度为450°C~650°C。
[0015] 如上所述的方法，其中：步骤（2)中该热解反应时间为0· 6h~lh。
[0016] 如上所述的方法，其中：步骤（3)中所述的热解油为混合燃料油。
[0017] 如上所述的方法，其中：该热解反应器包括固定床反应器、移动床反应器或流化床 反应器。
[0018] 本发明提出将不干胶类废弃物进行热解，使不干胶类废弃物中的大分子有机化合 物发生热裂解反应，形成小分子的可燃气、热解油品以及具有一定热值的热解焦。本发明的 优点在于：（1)针对不干胶类废弃物的特点，在较低温度下进行不干胶类废弃物的热解，系 统能耗较低，可实现不干胶类废弃物的有效处理和资源化利用；（2)在隔绝空气条件效实 现不干胶类废弃物的热裂解，产生的二恶英等污染物相对较低，处理过程相对清洁；（3)由 于对不干胶类废弃物进行了热解预处理，明显降低了热解产物中的水分含量，热解油品经 过简单的蒸馏处理，就可以回收较高品质的混合燃料油，从而缓解我国石油资源短缺、油品 供应紧张的局面。本发明处理过程简单，具有良好的市场前景，可以产生良好的经济效益和 社会效益。
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【附图说明】
[0020] 图1为不干胶类废弃物热解制备燃料油的工艺流程图。
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【具体实施方式】
[0022] 请参照图1，为不干胶类废弃物热解制备燃料油的工艺流程图100的一种实施方 式。该工艺包括如下步骤： (1)将不干胶类废弃物原料101加入破碎机进行破碎以得到破碎不干胶类废弃物103。 该破碎不干胶类废弃物103可包括不干胶类产品（如包装、标签等产品）生产过程中产生的 废角料和/或不干胶类产品使用后回收的废弃物(如废弃包装、标签）的一种或多种。该破 碎不干胶类废弃物103含有CaO、A1203等成分。
[0023] (2)将该破碎不干胶类废弃物103经进料器加入热解反应器中，首先升温至预热 解温度进行预热解反应，该预热解温度范围为120°C~260°C,反应时间长度控制为预热解 反应时间，该预热解反应时间范围为〇.lh~lh。该破碎不干胶类废弃物103经该预热解反 应产生预热解产物。该预热解产物通入冷凝塔经过冷凝收集净化该预热解水105后重新回 用。该预热解产物中的预热解组分107则保留在该热解反应器中，该热解反应器可包括固 定床反应器、移动床反应器或流化床反应器。
[0024] (3)继续升温至热解温度进行热解反应，该热解温度范围为450°C~650°C，反应时 间长度控制为热解反应时间，该热解反应时间范围为〇. 6h~lh，将该预热解组分107经该热 解反应产生热解液111，热解焦113和热解气115。该热解液111经蒸馏可分离得到热解液 体(热解油）121和热解水123。该热解油121可包括混合燃料油。该热解油121可用作较 高品质的燃料油以作为能源进一步利用，如在本实施方式中，部分热解油121可用作燃料 以提供预热解反应和/或该热解反应所需的热量。该热解水123可通过冷凝塔进行冷凝收 集净化后重新回用。该热解焦113为固体残渣，该热解焦113和该热解气115可回收用作 燃料以进一步提供该预热解反应和/或该热解反应所需的热量。该热解反应在隔绝空气条 件下进行，可减少二恶英等污染物产生，从而处理过程较清洁。
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【具体实施方式】一， 将不干胶类废弃物101破碎后，经加料器加入l〇〇g的破碎不干胶类废弃物103至热解 反应器中，开始加热至预热解温度260°C，在预热解反应时间0.lh后，继续升温至热解温度 650°C，热解反应时间控制为lh。预热解反应产物经冷凝塔冷凝后获得15. 23g水105,热解 产物经冷凝塔冷凝后获得28. 90g热解气115、9. 28g热解水123和23. 40g热解油121。通 过热解，不干胶类废弃物原料的转化率为76. 81%，很好地达到了固体废弃物减