一种红外快速加热废旧塑料的热解与催化热解方法与流程

技术特征：

1.一种红外快速加热废旧塑料的热解与催化热解方法，其特征在于，当废旧塑料单独热解时，包括如下步骤：

(1)将废旧塑料破碎至粒度均匀后，将其放入热解反应器内；

(2)依次连接配气系统、热解反应器、产物回收系统，并设定气体流量与热解反应器的目标温度为400～800℃；

(3)启动热解反应器升温程序以及制冷泵，废旧塑料在高温下发生热解反应，同时生成的挥发分经载气带出，所述制冷泵的温度为-20℃～-50℃；

(4)被载气带出的挥发分在产物回收系统内被收集。

2.根据权利要求1所述的一种红外快速加热废旧塑料的热解与催化热解方法，其特征在于，步骤(2)和(3)所述热解反应器为红外加热热解反应器。

3.一种红外快速加热废旧塑料的热解与催化热解方法，其特征在于，当废旧塑料催化热解时，包括如下步骤：

(1)将废旧塑料破碎至粒度均匀后，将其放入热解反应器内，将一定比例的催化剂装入催化热解反应器；

(2)依次连接配气系统、热解反应器、催化热解反应器、产物回收系统，并设定气体流量、热解反应器与催化热解反应器的目标温度分别为400～800℃；

(3)启动热解反应器与催化热解反应器升温程度，开启制冷泵，废旧塑料在热解反应器内发生热解反应，同时生成大分子烃类物质，所述制冷泵的温度为-20℃～-50℃；

(4)在热解反应器内生成的大分子烃类物质被载气带入催化热解反应器内，在催化剂的作用下大分子有机物发生断裂、芳构化反应；

(5)经催化后的废旧塑料热解产物被载气带入产物回收系统回收，所述载气的流量为50ml/min～1l/min。

4.根据权利要求3所述的一种红外快速加热废旧塑料的热解与催化热解方法，其特征在于，步骤(1)、(2)、(3)、(4)所述催化热解反应器为红外加热热解反应器。

5.根据权利要求3所述的一种红外快速加热废旧塑料的热解与催化热解方法，其特征在于，步骤(1)所述废旧塑料的粒度为1～50mm。

6.根据权利要求3所述的一种红外快速加热废旧塑料的热解与催化热解方法，其特征在于，步骤(1)所述的催化剂为贵金属、过渡金属氧化物、碱(土)金属氧化物、分子筛、分子筛负载金属氧化物、金属盐以及含有金属元素的矿石。

7.根据权利要求3所述的一种红外快速加热废旧塑料的热解与催化热解方法，其特征在于，步骤(1)所述催化剂与废旧塑料的比例为10:1～1:10。

8.根据权利要求1或3所述的一种红外快速加热废旧塑料的热解与催化热解方法，其特征在于，所述废旧塑料为聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、abs、尼龙以及聚对苯二甲酸乙二醇酯的一种或多种。

9.根据权利要求1或3所述的一种红外快速加热废旧塑料的热解与催化热解方法，其特征在于，所述配气系统包括高压气瓶，气体减压阀、气体质量流量计，它们依次用内径6mm的不锈钢管连接。

10.根据权利要求1或3所述的一种红外快速加热废旧塑料的热解与催化热解方法，其特征在于，所述产物回收系统包括产物回收系统包括冷凝池、制冷器、液体收集瓶、洗气瓶、气体过滤器、湿式流量计，它们依次用内径6mm硅胶软管连接。

技术总结
本发明公开了一种红外快速加热废旧塑料的热解与催化热解方法，所述方法利用红外加热实现快速升温，将废旧塑料在高温下热解为气、液、固三相产物。当废旧塑料催化热解时，废旧塑料首先在热解反应器内分解为长链烃类大分子化合物，然后该类物质在催化热解反应器内在催化剂的作用下发生断裂、芳构化等反应，选择性的制备高品质的热解产物。本发明不仅实现了废旧塑料的单独快速热解和催化快速热解，而且实现热解反应与催化反应分离，使催化温度可以得到灵活控制，且与塑料分离使催化剂不易失活。

技术研发人员：胡二峰
受保护的技术使用者：重庆大学
技术研发日：2021.05.28
技术公布日：2021.08.31