河北省成功研发塑料油化新工艺 出油率高近零污染

冰丶影

    打开出油口的阀门，黑色的原料油缓缓流出。经过简单加工，98%的原料油都将成为供生产生活使用的柴油或汽油，油品质量达到国家标准。
6 @, J& l7 i5 S" R    “这是一套可实现无污染废旧塑料柔性油化的工艺设备。”7月16日，三河市福海特种设备制造有限公司总经理李勇告诉笔者，“它的研发成功，破解了塑料垃圾处理的难题，实现了处理过程无污染，同时垃圾变能源，催生废旧塑料的更大价值。”
    在今年5月28日国务院发展研究中心“废塑料能源化利用研究”研讨会上，这套工艺得到了环保部固体废物管理中心、国家发改委、清华大学的专家认可。其中，中国工程院院士、清华大学化学科学与技术研究院院长金涌认为：“整套设备在工艺上独具匠心，构思巧妙。”
2 F1 c$ @2 S6 V5 |! E    河北日报、河北新闻网记者谷晓哲 通讯员李伟
3 B; }3 A) e* r    首创“柔性”工艺，出油率高达95%
    废旧塑料变石油，相当于一个逆反应过程。
    “塑料是石油中的烯烃类分子经过聚合反应生成的聚乙烯、聚丙烯等产品。”李勇说，让废旧塑料中已经聚合的大分子，在高温下进行裂解反应，分子链断裂，解聚成小分子，烯烃类小分子就可以转化为汽柴油。
% S# x" `( p1 P( m" y! |# }2 q    虽然塑料油化的方向众所周知，在理论上也是可能的，但如何实现无污染、高出油率并实现工业化和连续性生产，成为急需破解的世界性难题。国内在这方面已经进行了30多年的研究，一直没有突破。
: c7 G0 G3 I  ^7 J$ }8 w    “难点在于，塑料油化是一整套系统设备，涉及炼油、机械制造、工业设计、自动化控制等多个专业，在具体试验过程中，一个工艺细节或设备参数的调整出现偏差，都将导致整个链条的紊乱，而且之前也没有任何经验可以借鉴。”李勇说。
    令笔者意外的是，突破这项技术空白的福海公司，竟是三河市一家土生土长的民营企业。李勇从2010年开始研究塑料油化技术，在遍访中国石油大学、北京化工大学等地相关专家后，先后投入4000多万元，经过不断的试验总结，2013年6月在国内率先研制出这套设备。李勇将其命名为“无污染废旧塑料柔性油化工艺”。
5 Y. d2 v( _! q$ ?! I1 X$ _* s: C    为什么称为柔性？面对笔者的疑问，李勇说：“柔性是我自己给这套工艺起的名字，化工领域没有这个专业术语。”
  \: I  |9 f$ {7 w8 P6 e    李勇介绍，柔性工艺相比其他塑料油化技术，最直接的区别就是整个工艺流程从低中高三种温度，缓慢对废旧塑料进行裂解油化，而不是“土法炼油”中采取的高温迅速裂解反应，使塑料迅速气化。“此前的塑料油化工艺，化学反应剧烈，我们的工艺，化学反应柔和，所以叫柔性。”
% v. _$ [* u6 D    废旧塑料变成汽柴油的过程大体包括：塑料破碎—低温解聚液化—固液分离干馏—高温加热浆液—催化裂解气化—冷凝分离—成品油。这套工艺于2013年11月通过了省工信厅的新产品新技术的鉴定验收，各项性能指标国内领先，可以实现批量生产。
# ]9 f9 y: G) k' v    “国内其他废旧塑料油化工艺，在整个工艺流程中难以对原料的反应温度进行低中高区间控制，反应温度大都在360℃—600℃之间，始终高位运行。”李勇解释，而柔性油化工艺通过合理控制温度、压力等反应条件，使废旧塑料在200℃—250℃就开始裂化反应，逐步过渡到高温，有步骤地对各类油品分类收集，避免了过度高温裂解产生的结焦、缩聚反应芳烃化，降低了原料的结焦率，减少了油品中杂质的含量。
    “整套工艺不但有利于油品的产生，”李勇说，“而且出油率高，最高可达95%。”