提供用于在焦化器中回收熱固性樹脂的系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
1、陸上的和離岸的風(fēng)車產(chǎn)生大量電能并且供應(yīng)世界上消耗的電力的6%。通常,風(fēng)車葉片由玻璃纖維和碳纖維增強(qiáng)的熱固性樹脂(包括環(huán)氧樹脂,乙烯基酯,不飽和聚酯和聚二環(huán)戊二烯(pdcpd))制成。對(duì)于風(fēng)車葉片的全球聚合物基體的需求超過295?kt/a。除了風(fēng)車葉片之外,建筑建造,運(yùn)輸行業(yè),航空,道路,消費(fèi)品和許多其它應(yīng)用也需要纖維增強(qiáng)的熱固性樹脂。
2、然而,將熱固性樹脂和特別是纖維增強(qiáng)樹脂回收為新的和有用的產(chǎn)品是具有挑戰(zhàn)性的。例如,熱固性樹脂由不可熔融或擠出的交聯(lián)聚合物網(wǎng)絡(luò)形成。另外,已提出通過磨碎它們來回收這些材料以再用作固體填料,但是可以使用這些填料而對(duì)性能和性質(zhì)沒有負(fù)面影響的應(yīng)用是有限的。在化學(xué)回收中,由于這些增強(qiáng)纖維產(chǎn)生的大量殘余物或電荷,高纖維含量是成問題的。因此,經(jīng)常燃燒或填埋風(fēng)車葉片和其它含有纖維增強(qiáng)的熱固性樹脂的產(chǎn)品。在不燃燒或填埋的情況下,經(jīng)常使用昂貴并且耗能的方法來從熱固性樹脂中分離增強(qiáng)纖維。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本文公開了對(duì)組合進(jìn)料進(jìn)行焦化的實(shí)例方法,包括:將樹脂原料與具有約343℃或更高的t10蒸餾點(diǎn)的焦化器原料組合以形成組合原料,其中樹脂原料包含具有約5?mm或更小的中值粒度的熱固性樹脂;和在焦化反應(yīng)器中將組合原料的至少一部分暴露于焦化條件以至少形成焦炭和焦化器流出物。
2、本文進(jìn)一步公開了包含碳質(zhì)固體材料的實(shí)例石油焦炭,該碳質(zhì)固體材料包含約1000重量百萬分率(wppm)或更多的量的硅。
3、本公開內(nèi)容的公開的方法和系統(tǒng)的這些和其它特征和屬性以及它們的有利應(yīng)用和/或用途將從下面的詳細(xì)描述顯然可見。
1.?對(duì)組合進(jìn)料進(jìn)行焦化的方法,包括:
2.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括將熱固性樹脂的粒度減小至約5?mm或更小的中值粒度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括將樹脂原料與攜帶流體混合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在一個(gè)或多個(gè)混合容器中將樹脂的至少一部分與焦化器原料組合,方法進(jìn)一步包括在一個(gè)或多個(gè)混合容器中將組合原料加熱至約200℃或更高的溫度。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在引入焦化反應(yīng)器之前將樹脂原料與焦化器原料組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中熱固性樹脂包括纖維增強(qiáng)的樹脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中熱固性樹脂包括玻璃纖維增強(qiáng)的樹脂。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中熱固性樹脂包括聚二環(huán)戊二烯樹脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中熱固性樹脂是來自風(fēng)車葉片的改變尺寸的材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中焦化條件包括在約450℃至約650℃的溫度下將組合進(jìn)料暴露于焦炭顆粒的流化床。
11.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中焦炭包含約1000?wppm或更多的量的硅。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中焦化器流出物包含約0.01重量%至約2重量%的量的環(huán)戊烯和約0.01重量%至約5重量%的量的環(huán)戊二烯。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中焦化器流出物包含約0.5重量%至約5重量%的量的環(huán)戊二烯,并且方法進(jìn)一步包括從焦化器流出物分離環(huán)戊二烯的至少一部分并且使環(huán)戊二烯的至少一部分聚合以形成聚二環(huán)戊二烯。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中組合原料包含約1重量%至約25%的量的樹脂原料。
15.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括將來自風(fēng)車葉片用以形成熱固性樹脂的材料的粒度減小至約5?mm或更小的中值粒度,其中組合原料包含約1重量%至約25%的量的樹脂原料,其中焦炭包含約1000?wppm至約2重量%的量的硅。
16.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,進(jìn)一步包括將用以形成熱固性樹脂的聚二環(huán)戊二烯樹脂的粒度減小至約5?mm或更小的中值粒度,其中組合原料包含約1重量%至約25%的量的樹脂原料,其中焦化器流出物包含約0.01重量%至約2重量%的量的環(huán)戊烯和約0.01重量%至約5重量%的量的環(huán)戊二烯。
17.石油焦炭,包含:
18.?根據(jù)權(quán)利要求17所述的石油焦炭,其中硅以約1000?wppm至約2重量%的量存在。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的石油焦炭,其中石油焦炭在延遲焦化器中產(chǎn)生。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的石油焦炭,其中石油焦炭在流化焦化器中產(chǎn)生。
21.根據(jù)權(quán)利要求17所述的石油焦炭,其中石油焦炭至少部分地由焦化玻璃纖維增強(qiáng)的熱固性樹脂產(chǎn)生。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的石油焦炭,其中玻璃纖維增強(qiáng)的熱固性樹脂包括聚二環(huán)戊二烯樹脂。