废合成树脂乳化装置的制作方法

本发明涉及一种废合成树脂乳化装置。

背景技术：

1、一般来说，由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等作为原料制成的废塑料的再利用率较低，大多通过焚烧或填埋的方式处理。

2、由于废塑料的焚烧或填埋造成严重的环境污染，且需要大量时间才能分解至自然状态，因此需要开发环保且经济的废塑料处理技术。

3、废乙烯或废塑料等废合成树脂的原料是原油，汽油、柴油、液化气也是从原油中蒸馏提取的。废合成树脂的原料是分子量较大的烃类聚合物，而炼油厂生产的汽油、柴油是相对分子质量较小的烃类聚合物，因此可以将废合成树脂液化，然后裂解将其转化为石油。

4、作为裂解方法，通常部分地采用在无氧条件下加热高分子材料的热分解乳化工艺，但这不仅会产生公害物质，而且产出的油中还含有蜡、焦油、焦化物、灰分、铝箔以及重金属等，因为低质量的问题目前禁止使用。

5、现有的高温热分解乳化工艺中，将细碎的废合成树脂供给到高温熔融炉中熔融成凝胶状，然后将凝胶状熔融液在热分解反应炉中加热到450℃以上的高温，将其分离成气体和液体，然后将其配置为从具有油类成分的气态气体中分离出含有蜡成分的重油，并且将已分离出重油的气体再次冷凝以获得具有高粘度的混合重质油。由在此获得的混合重质油作为热分解过程中想要生产的主要生成物，混合了多种具有低沸点到高沸点的重质油成分，具有高粘度的深黑褐色混合油含有大量的重金属、有害物质等。

6、例如下面的专利文献1公开了“利用废油的直接加热式废合成树脂乳化装置”。

7、根据下面专利文献1的利用废油的直接加热式废合成树脂乳化装置被供给有包含废合成树脂和废油的原料，所述利用废油的直接加热式废合成树脂乳化装置包括：反应炉，在高温及高压下发生热分解而产生气体；第一加热部件，包含与上述反应炉以排管连接的第一加热单元，从而加热从所述反应炉排出的原料并将加热的原料循环回到所述反应炉；以及冷却单元，冷却并冷凝从所述反应炉中产生的气体以提取再生油。

8、所述反应炉在高温高压下发生热分解后随着减压而产生气体，在所述第一加热部件中所述排管的一端穿过所述应炉的侧面并与所述反应炉的内部连接，另一端与所述第一加热单元连接，所述反应炉包括将所述反应炉内部的所述原料向所述第一加热单元排出的排出管；以及一端与所述第一加热单元连接，另一端连接所述反应炉内部，使所述第一加热单元中加热的所述原料向所述反应炉循环的循环管。

9、所述循环管的另一端分别形成有第一排出口和第二排出口，用于将所述原料循环至反应炉，当所述原料在所述反应炉中进行热分解时使用所述第一排出口，当所述原料在所述反应炉内进行热分解后，减压下将所述原料循环气化的过程中使用所述第二排出口，所述第一排出口形成为使得端部不向外展开，并且所述第二排出口的端部向外侧方向展开，使得循环的原料横向扩散并撞击反应炉的内壁。

10、下面的专利文献2公开了“废合成树脂乳化装置”。

11、根据下面专利文献2的废合成树脂乳化装置可投入废合成树脂，其包括：加热炉，搅拌所述废合成树脂并可以对其进行热分解；热交换器，与所述加热炉连接，并将废合成树脂在所述加热炉中热分解时产生的油类气体冷却液化并生成混合油；分离单元，与所述热交换器连接地构成，并利用沸点差将所述混合油分离成轻质油和重质油。

12、所述分离单元包括：倾斜流路单元，与所述热交换器连接，并以设定角度向上倾斜；辅助加热单元，安装在所述倾斜流路单元的前起始端侧，用于加热所述混合油；辅助冷却单元，安装在从所述倾斜流路单元而言所述辅助加热单元的后方，用于冷却根据所述辅助加热单元汽化的混合油气；第一分支流路，在所述辅助冷却单元的后方连接至所述倾斜流路单元，分离根据所述辅助冷却单元液化的重质油；第二分支流路，连接至所述倾斜流路单元的末端，分离根据所述辅助冷却单元液化的轻质油。

13、但是在上述现有的热分解乳化工艺中，供应到反应炉的废合成树脂在每个工序中必须采用间接加热的方式加热至450℃以上，因此加热时间相对较长，存在无法将大量的废弃合成树脂快速处理的问题。

14、现有技术文献

15、专利文献

16、专利文献1：韩国公开发明专利第10-2012-0019346号

17、专利文献2：韩国公开实用新型专利第20-2012-0007128号

技术实现思路

1、技术问题

2、因此，本发明要解决的技术问题是提供一种废合成树脂乳化装置，其通过将废合成树脂在较低温度下裂解分解的方式，快速生产混合重质油(c24～c60)。

3、技术方案

4、本发明的一方面提供一种废合成树脂乳化装置，其包括：分解炉，容纳废合成树脂，对所述废合成树脂加热的同时用紫外线照射生成作为重质油的油蒸汽；热交换器，与所述分解炉连通地设置，用于冷却从所述分解炉流入的作为重质油的油蒸气，并将其转化为液相的重质油；以及存储罐，与所述热交换器连通地设置，用于接收并储存在所述热交换器中转化的重质油。

5、所述分解炉可包括：主体，容纳废合成树脂；加热单元，设置在所述主体的内部，加热所述废合成树脂；紫外线发射单元，设置在所述主体的内部，并被所述加热单元加热，以发射紫外线照射所述废合成树脂；以及油蒸汽排出口，设置在所述主体的上部，将生成的上述作为重质油的油蒸汽排出至所述热交换器中。

6、所述加热单元可以将所述主体的内部温度加热至180至270℃，所述紫外线发射单元被所述加热单元加热并发射波长为120nm至250nm的紫外线以分解废合成树脂中含有的烃链。

7、所述紫外线发射单元可以包括一个以上的容纳多个陶瓷复合体的陶瓷复合体容纳部，所述陶瓷复合体可以由选自al2o3、zro2以及mgo中的一种或两种以上的陶瓷粉末和选自lif、mgf2及caf2中的一种或两种以上的混合物的氟化物粉末，以及选自铽(terbium，tb)、铈(cerium，ce)、铕(europium，eu)以及镝(dysprosium，dy)中的一种或两种以上的混合物之热荧光稀土类的荧光体材料混合并成型后烧结而制造，所述陶瓷复合体可以在180至270℃的温度下发射波长120至250nm的紫外线。

8、所述废合成树脂乳化装置可以进一步包括：温度传感器，与所述分解炉连接并测量所述分解炉内部的温度；压力传感器，与所述分解炉连接并测量所述分解炉内部的气压；以及控制单元，接收所述温度传感器和所述压力传感器测量的温度值和气压值并调节所述加热单元的温度。

9、所述废合成树脂乳化装置可以进一步包括流量计，所述流量计连接到所述热交换器，用于测量从所述热交换器供应到所述存储罐的重质油的流量，并将测量的流量值供应到所述控制单元，其中，当所述流量值小于设定值时，所述控制单元可以中断运行加热单元。

10、发明效果

11、根据本发明，同时利用加热具有热荧光特性的陶瓷复合体释放的光波能和热能，通过直接裂解分解反应，将废合成树脂气化成为重质油的油蒸气细颗粒(oil mist)后，可以冷凝而获得混合重质油(c24～c60)。由于同时利用热能和光波能，可在较低温度条件下快速获得优质重质油，能耗少且经济，并且由于低温过程不产生污染物(二恶英等)，具有可以以环保方式生产优质重质油的效果。