城乡生活垃圾中废塑料高效稳定裂解技术与示范.pdf

科技计划成果 24 中国科技成果\2010年\第06期\编辑\张淑萍\E-mail:zhangsp@csta.org.cn CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY ACHIEVEMENTS 城乡生活垃圾中 废塑料高效稳定裂解技术与示范 * 负 责 人：周恭明 教授 承担单位：同济大学 协作单位：上海弘和环保科技有限公司 北京裂源环保技术设备有限公司 中国石油大学（北京） DOI:10.3772/j.issn.1009-5659.2010.06.013 运行时为90%及以上；控制燃气质量使其在线利用后的 排放尾气浓度满足国家锅炉排放标准《GB13271-2001》； 1 研究目标 废塑料的资源化产品转化率不低于99%。 研发年处理万吨级规模以上的三段式动静态复合床 (3) 研发了城乡生活垃圾以及废塑料的多段裂解炉， 废塑料热裂解炉与催化裂解的产业化成套工艺和设备， 利用裂解产气燃烧来加热，完全取代了外部的燃气消 技术和设备国产化率均为 100%，并实现裂解产品中油 耗，通过气流导出的巧妙设计，避免了气流带尘问题； 品产出率达到塑料量的 65% 以上，质量达 8# 燃料油 通过出渣的巧妙设计，避免了高温碳粉出炉易着火的问 以上的质量标准，具体指标优于 180CST；裂解产品中 题。裂解产生的油有轻柴油占 40%；柴油类占 30%，剩 的可燃气产率为塑料量的 15% ～ 20%wt，并且使用裂 余 30% 的重油可以继续催化裂解变成轻油。裂解产生的 解燃气替代整个裂解系统自身燃料消耗的 50% 以上，且 燃气能够在线代替裂解所需的外部能源，多余的可以用 其燃烧烟气排放达到国家燃油锅炉排放标准的指标或以 做锅炉燃料生产蒸汽。烟气最后加热垃圾料后经过除臭 上；整个系统中废塑料裂解的油、气、碳产品转化率不 排出，整个系统对环境没有污染，得到了油、气和碳粉 低于废塑料自身质量的 99%。研发适合于城乡生活垃圾 3种能源资源。 中废塑料的裂解制燃油的复合催化剂，实现催化裂解效 2009年发表核心期刊论文3篇。 率 600g/g.cat 以上，催化长效稳定性催化裂解 2 小时 (4) 如果按重油价格在3000元/吨计算，一吨废塑 以上。此外示范装置可实现连续加料、连续出油、连续 料出产合格油品65%wt计算，则年收入1950万元；当油 产气（LPG）和连续排渣，单次无故障连续稳定运行 30 价升高时效益随着提高。而运行成本仅为电费、水费和催 天以上，系统通过环境评价有关标准，对城乡生活垃圾 化剂，油品还可以集中催化精制以降低能量消耗。此外， 塑料的无害化处理利用率达100%。 该装置还可以与城乡生活垃圾其它处理设施配套使用，例 如生物处理和综合处理残留的筛上物，如用焚烧炉，则 2 研究成果 100吨/日(塑料处理量为万吨级/年)的投资按焚烧技 (1) 研发了城乡生活垃圾中垃圾塑料滚筒筛 - 风力 术的不同在 2700～4500万元之间，而本技术的投资在 分选二级优化分选新技术，使废塑料来源不稳时能直接 2000～3000万元之间；富集了塑料的垃圾筛上物焚烧运 利用垃圾裂解并且裂解原料中的塑料含量高于30%。 行考虑环保成本费用需要200元/吨，而本技术运行费用 (2) 开发了年处理万吨级规模垃圾废塑料的高效热 不超过100元/吨，所以经济效益十分明显。 解与催化