目前得到廣泛應(yīng)用的塑料大約有200余種,常用塑料主要有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)和聚苯乙烯(PS)四大類。塑料使用后,大部分形成固體廢物。傳統(tǒng)處置辦法大概有:填埋和焚燒,缺點是產(chǎn)生嚴重二次污染,發(fā)達國家已將焚燒爐大部淘汰;把廢塑料做水泥原料或鋼冶煉燃料,由于塑料成分復(fù)雜,應(yīng)用還存在好多問題;將廢塑料與其它材料混合、重新加工,做成有新功能的構(gòu)件或商品;廢塑料二次加工成塑料粒子,做回流塑料,也是很好的處置辦法??墒牵蠖鄶?shù)小企業(yè)造粒對洗滌廢塑料污水沒有科學(xué)處理,河水污染嚴重。興化市存在類似情況,興化市政府、環(huán)保局已實施關(guān)停轉(zhuǎn)產(chǎn)的果斷措施,消滅二次污染,取得良好效果。上述處置辦法都存在很多問題,科技界對塑料進行化學(xué)處置研究了幾十年,理論上講,給廢塑料一定的熱能及催化劑,使塑料逆向反應(yīng),把塑料大分子斷開,轉(zhuǎn)化分子量小的氣、液、固三相新物質(zhì)是可行的。但是,熱裂解的化學(xué)方法工業(yè)化,遇到了實施困難。
目前化學(xué)處置大多采用固定式反應(yīng)釜裂解,但存在裂解后固相物質(zhì)凝聚結(jié)焦,裝置不能連續(xù)運行的難題。還有相當多的采用土法裂解,但土法裝置多數(shù)是無照經(jīng)營、非法經(jīng)營,環(huán)境污染嚴重,安全不能保證,國家明令禁止。我司經(jīng)過十余年自主創(chuàng)新,在國內(nèi)第一個發(fā)明了旋轉(zhuǎn)式塑料裂解反應(yīng)釜,攻克了結(jié)焦難關(guān),實現(xiàn)了裝置全封閉、自動化生產(chǎn),生產(chǎn)全過程無污染。
2006年,經(jīng)江蘇科技咨詢中心查新,本裝置在國內(nèi)未發(fā)現(xiàn)類似報道。同年,江蘇省經(jīng)貿(mào)委對其進行了新產(chǎn)品新技術(shù)鑒定,頒發(fā)了鑒定證書[蘇經(jīng)貿(mào)鑒字2006 082號]。二級環(huán)保部門監(jiān)測,所有污染物排放,都達到國家工排標準。
采用化學(xué)方法處置廢塑料,其工藝流程大致如下:
將廢塑料除去大尺寸的磚頭、玻璃、木頭等,不用清洗自動加到儲存料斗,有自動推進器推進到反映釜內(nèi),外部有一臺自動燃煤爐提供熱裂解的熱能[也是高科技產(chǎn)品,不冒黑煙],塑料在反應(yīng)釜內(nèi)停留幾分鐘即發(fā)生裂解成石油氣,溫度400℃一下,壓力為常壓。加塑料的同時要加入催化劑,用量2%左右。產(chǎn)生的油氣進下一個過濾器,把大部分固體廢物去掉,再進入冷卻器,把油氣分為液體和氣體,再通過油氣分離器把氣體分開,就得到塑料再生燃料油,油品再經(jīng)過精制可以得到汽柴油組分油。
裂解產(chǎn)生如下物資:
①氣體:不能液化的石油尾氣,主要成分是C1-C5以下的可燃氣體。不排放,回收做裂解用熱能,氣體產(chǎn)生量大約占塑料的15%。
②液體:廢塑料再生燃料油及少量水,這種燃料油熱值在10000
大卡以上,與石油、汽柴油熱值相當,主要成份是C6-C18有機物,精加工后制成溶劑油、燃料油或汽柴油調(diào)配油,大約占45-50%。
③固體:主要成分炭黑及少量其它無機鹽,經(jīng)粉碎325目過篩,可做聚乙烯防水卷材及橡膠填充劑,大約占35-40%,效益可觀。
裝置主要技術(shù)性能指標:
每日處理廢舊塑料20噸/臺,裂解器旋轉(zhuǎn)速度<3轉(zhuǎn)/分鐘,壓力<0.05Mpa,工作溫度300-450℃,隔絕空氣裂解,催化劑、廢塑料同時加入,自動燃燒器在反應(yīng)釜外提供裂解熱能,每小時加煤350KG/h(煤熱值>5300大卡,硫含量在0.8以下)。加熱爐對環(huán)境污染在標準范圍內(nèi),煙的黑度幾乎為零。
不清洗的廢塑料出油率,一般在35-40%,要求含水在10%以下,如果含水量高,要增加污水處理裝置,我司目前把水兌到煤里燒掉。