热解流出物与液化塑料在化学设施中的直接接触 |
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| 申请号 | CN202280063745.5 | 申请日 | 2022-09-16 | 公开(公告)号 | CN117980444A | 公开(公告)日 | 2024-05-03 |
| 申请人 | 伊士曼化工公司; | 发明人 | 达里尔·贝汀; 大卫·尤金·斯莱文斯基; 武显春; 艾弗里·L·安德森; | ||||
| 摘要 | 提供了一种用于化学回收设施的热集成方法和系统，其可以降低该设施的 碳 足迹和 全球变暖 潜在性。更特别地，废塑料 热解 流出物可以用于通过直接 接触 热解流出物和 液化 塑料而在热解反应器的上游向液化塑料提供 热能 。另外，一种或多种 传热 介质 可以用于从废塑料热解流出物回收热能，并且将回收的热能重新分配到整个化学回收设施中。因此，由于本文的热集成方法和系统，化学回收设施的全球变暖潜在性可被优化和降低。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种化学回收方法，所述方法包括： |
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| 说明书全文 | 热解流出物与液化塑料在化学设施中的直接接触背景技术[0001] 废塑料热解在多种化学回收技术中起着作用。废塑料的热解产生重质组分(例如蜡、焦油和炭)以及回收成分热解油(r‑热解油)和回收成分热解气(r‑热解气)。当热解设施位于另一加工设施(例如裂化设施)附近时，期望将尽可能多的r‑热解油和r‑热解气送至下游加工设施以用作形成其它回收成分产品(例如烯烃、链烷烃等)的原料。 [0002] 然而，当热解设施被加入到现有的下游设施(例如裂化设施)时，所得组合设施的碳足迹通常不是最佳的，因为主要焦点在于特定回收成分产品的生产。因此，即使通过这些组合设施生产回收成分产品，组合设施的环境影响也可能不能被彻底分析，以避免向环境中释放比必要的更多的二氧化碳。因此，这种组合设施可能表现出一种或多种工艺缺陷，其不利地影响组合设施的所得全球变暖潜在性。因此，需要一种提供较低碳足迹的废塑料热解的处理方案。发明内容 [0003] 在一个方面，本技术涉及化学回收方法。通常，该方法包括：(a)在第一温度下由液化容器提供液化废塑料；(b)使至少一部分液化废塑料与热解流出物直接接触到混合容器和/或在混合容器中直接接触；(c)在第二温度下从混合容器中取出加热的塑料流，其中加热的塑料流包含至少一部分液化废塑料，其中第二温度大于第一温度；以及(d)从混合容器中取出塔顶热解蒸气流。 [0004] 在一个方面，本技术涉及化学回收方法。通常，该方法包括：(a)在液化容器中使固体废塑料液化，从而形成液化废塑料；(b)使至少一部分液化废塑料与热解流出物在混合容器中直接接触，从而形成加热的塑料流和塔顶热解蒸气流；(c)用传热介质(HTM，heat transfer medium)从至少一部分塔顶热解蒸气流回收热量，从而形成加热的HTM；以及(d)经由与加热的HTM间接热交换来加热液化容器的上游和/或液化容器中的至少一部分固体废塑料。 [0005] 在一个方面，本技术涉及化学回收方法。通常，该方法包括：(a)提供热解反应器和与热解反应器流体连通的热解进料泵；以及(b)用热能为热解进料泵供能，热能是从源自热解反应器的至少一部分热解流出物回收的。附图说明 [0007] 图2是方框流程图，其说明了根据本技术的实施例的用于化学回收废塑料和再利用来自热解流出物的热量的方法和设施的主要步骤； [0008] 图3是方框流程图，其说明了根据本技术的实施例的用于化学回收废塑料和经由传热介质再利用来自热解流出物的热量的方法和设施的主要步骤； [0009] 图4是方框流程图，其说明了根据本技术的实施例的用于化学回收废塑料和经由传热介质再利用来自热解流出物的热的方法和设施的主要步骤；以及 [0010] 图5是方框流程图，其说明了根据本技术的实施例的用于化学回收废塑料和经由两种传热介质再利用来自热解流出物的热的方法和设施的主要步骤。 具体实施方式[0011] 为了优化本文所描述的回收设施的碳足迹，我们已经发现来自热解流出物的残余热能可以有效地回收回到热解过程的上游。更特别地，我们已经发现，在将液化塑料进料到热解反应器中之前，至少一部分热解流出物(例如热解蒸气)可以用于向来自塑料液化区的至少一部分液化塑料提供热能。因此，通过以这种方式回收和再利用来自热解流出物的热能，我们可以降低本文所描述的组合设施的碳足迹和全球变暖潜在性。 [0012] 图1描绘了示例性化学回收设施10，其包括热解反应器12、混合塔14、废塑料来源16、废塑料液化区18和分离区20用于形成热解油流106和热解气流108。应当理解，图1描绘了本技术的一个示例性实施例。图1中描绘的某些特征可以省略和/或本文其它地方描述的附加特征可以添加到图1中描绘的系统。各种工艺步骤以及相关的传热介质在下面更详细地描述。 [0013] 整体化工回收设施 [0014] 现在转向图1，示出了在化学回收设施10中化学回收废塑料的方法的主要步骤。如本文所描述的化学回收方法和设施可用于将废塑料转化成回收成分产品或用于形成多种最终用途材料的化学中间体。进料至化学回收设施/处理的废塑料可以是混合废塑料(MPW，mixed plastic waste)、预分选废塑料和/或预处理废塑料。如图1所示，废塑料进料流102可衍生自废塑料来源16，其可包括废塑料预处理设施。 [0015] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，化学回收设施10可以是能够处理大量混合塑料废物的商业规模设施。如本文所用，术语“商业规模设施”是指一年内平均，平均年进料速率为至少500磅/小时的设施。 [0016] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，两个或更多个设施(例如图1中所示的裂化设施和热解设施)(包括热解反应器12、混合塔14、塑料液化区18和分离区20)可以彼此同地协作。如本文所用，术语“同地协作”是指其中在两个设施之间共享至少一部分过程流和/或支持设备或服务的设施。当两个或更多个设施同地协作时，这些设施可以满足以下标准(i)至(v)中的至少一个：(i)设施共享至少一个非住宅公用事业服务；(ii)设施共享至少一个服务团体；(iii)设施由共享至少一个资产边界的各方拥有和/或操作；(iv)设施通过至少一个导管连接，所述导管被配置成将至少一种工艺材料(例如进料到设施、由设施使用或在设施中产生的固体、液体和/或气体)从一个设施运送到另一个设施；以及(v)设施在彼此的40英里内、35英里内、30英里内、20英里内、15英里内、12英里内、10英里内、8英里内、5英里内、2英里内或1英里内，是从它们的地理中心测量的。以上陈述(i)至(v)中的至少一个、至少两个、至少三个、至少四个或全部可以为真。 [0017] 关于(i)，合适的公用事业服务的例子包括但不限于蒸汽系统(热电联产和分配系统)、冷却水系统、传热流体系统、工厂或仪表空气系统、氮气系统、氢气系统、非住宅发电和配电(包括8000V以上的配电)、非住宅废水/下水道系统、储存设施、输送管线、火炬系统及其组合。 [0018] 关于(ii)，服务团体和设施的例子包括但不限于应急服务人员(消防和/或医疗)、第三方供应商、州或地方政府监督团体及其组合。政府监督团体可以包括例如在市、县和州级别的监管或环境机构以及市政和税务机构。 [0020] 关于(iv)，导管可以是流体导管，其携带气体、液体、固体/液体混合物(例如，浆料)、固体/气体混合物(例如，气动输送)、固体/液体/气体混合物或固体(例如，带式输送)。在一些情况下，两个单元可共享选自以上列表的一个或多个导管。 [0021] 再次转向图1，可以将废塑料的流102从废塑料来源16引入化学回收设施10中，该废塑料可以是混合塑料废物(MPW)。如本文所用，术语“废塑料”和“塑料废物”是指用过的、废弃的和/或丢弃的塑料材料，例如通常送到垃圾填埋场的塑料材料。进料至化学回收设施10的废塑料流102可以包括未处理的或部分处理的废塑料。如本文所用，术语“未处理的废塑料”是指未经受任何自动化或机械化分拣、洗涤或粉碎的废塑料。未处理的废塑料的例子包括从家庭路边塑料回收箱或共享社区塑料回收容器收集的废塑料。部分处理的废塑料可源自例如市政回收设施(MRF，municipal recycling facility)或再生装置(reclaimer)。 在某些实施例中，废塑料可包括工业后(或消费前)塑料和/或消费后塑料中的至少一种。 [0022] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，混合废塑料(MPW)包括至少两种不同类型的塑料。 [0023] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，废塑料流102中的全部或部分MPW可源自城市回收设施(MRF)。 [0024] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，废塑料流102中的全部或部分MPW可源自再生装置设施。 [0025] 合适的废塑料的例子可以包括但不限于：聚烯烃(PO)、芳族和脂族聚酯、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯、纤维素酯、聚四氟乙烯、丙烯腈基丁二烯苯乙烯(ABS)、纤维素制品、环氧化物、聚酰胺、酚醛树脂、聚缩醛、聚碳酸酯、聚亚苯基合金、聚(甲基丙烯酸甲酯)、含苯乙烯的聚合物、聚氨酯、乙烯基聚合物、苯乙烯丙烯腈和含脲的聚合物以及三聚氰胺。 [0026] 具体的聚烯烃的例子可以包括：线型低密度聚乙烯(LLDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、聚甲基戊烯、聚丁烯‑1、高密度聚乙烯(HDPE)、无规立构聚丙烯、全同立构聚丙烯、间同立构聚丙烯、交联聚乙烯、无定形聚烯烃、以及上述任何一种聚烯烃的共聚物。 [0027] 聚酯的例子可以包括具有重复芳族或环状单元的那些，例如含有重复对苯二甲酸酯、间苯二甲酸酯或萘二甲酸酯单元的那些，例如PET、改性PET和PEN，或含有重复呋喃酸酯重复单元的那些。如本文所用，“PET”或“聚对苯二甲酸乙二醇酯”是指聚对苯二甲酸乙二醇酯的均聚物，或指用一种或多种酸和/或二醇改性剂改性的和/或含有除乙二醇和对苯二甲酸以外的残基或部分的聚对苯二甲酸乙二醇酯，该残基或部分例如间苯二甲酸、1,4‑环己烷二羧酸、二乙二醇、2,2,4,4‑四甲基‑1,3‑环丁二醇(TMCD)、环己烷二甲醇(CHDM)、丙二醇、异山梨醇、1,4‑丁二醇、1,3‑丙二醇和/或新戊二醇(NPG)。 [0028] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，废塑料流102包含至少20wt％、至少25wt％、至少30wt％、至少35wt％、至少40wt％、至少45wt％、至少50wt％、至少55wt％、至少60wt％、至少65wt％、至少70wt％、至少75wt％、至少80wt％、至少85wt％、至少90wt％、至少95wt％、或至少99wt％的一种或多种聚烯烃，基于流的总重量。替代性地或附加地，废塑料流102包含不超过99.9wt％、不超过99wt％、不超过97wt％、不超过92wt％、不超过90wt％、不超过85wt％、不超过80wt％、不超过75wt％、不超过70wt％、不超过65wt％、不超过60wt％、不超过55wt％、不超过50wt％、不超过45wt％、不超过40wt％、不超过35wt％、不超过30wt％、不超过25wt％、不超过20wt％、不超过15wt％、不超过10wt％、或至少不超过 5wt％的一种或多种聚烯烃，基于流的总重量。 [0029] 在一个实施例中或与任何提及的实施例组合，废塑料流102包含不超过20wt％、不超过15wt％、不超过12wt％、不超过10wt％、不超过8wt％、不超过6wt％、不超过5wt％、不超过4wt％、不超过3wt％、不超过2wt％、或至少不超过1wt％的聚酯，基于流的总重量。 [0030] 在一个实施例中或与任何提及的实施例组合，废塑料流102包含不超过20wt％、不超过15wt％、不超过12wt％、不超过10wt％、不超过8wt％、不超过6wt％、不超过5wt％、不超过4wt％、不超过3wt％、不超过2wt％、或至少不超过1wt％的生物废物材料，基于流的总重量。如本文所用，术语“生物废物”是指衍生自活生物体或有机来源的材料。示例性的生物废物材料包括但不限于棉花、木材、锯屑、食物残渣、动物和动物部分、植物和植物部分以及肥料。 [0031] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，废塑料流102可包含不超过10wt％、不超过5wt％、不超过4wt％、不超过3wt％、不超过2wt％、不超过1wt％、不超过 0.75wt％、或至少不超过0.5wt％的聚氯乙烯(PVC)，基于流的总重量。 [0032] 现在将在下面进一步详细描述可以存在于图1所示的化学回收设施中的每个设施的一般构造和操作，从废塑料来源16的可选的预处理设施开始。 [0033] 可选的塑料预处理 [0034] 如图1所示，未处理的、部分处理的和/或处理过的废塑料，如混合塑料废物(MPW)，可首先经由来自废塑料来源16的废塑料流102引入化学回收设施10。如上所述，废塑料来源16可包括可选的预处理设施，其可制备用于下游回收过程的废塑料原料。而在可选的预处理设施中，废塑料原料可经历一个或多个预处理步骤以使其准备用于化学回收。如本文所用，术语“预处理设施”是指包括进行废塑料预处理所需的所有设备、管线和控制装置的设施。如本文所描述的预处理设施可以采用任何合适的方法，来使用以下步骤中的一个或多个进行用于化学回收的废塑料的制备，其在下面进一步详细描述。替代性地，在某些实施例中，废塑料来源16不包括预处理设施，并且在本文所描述的任何下游化学品回收步骤之前，废塑料流102不经受任何预处理。 [0035] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，废塑料来源16的预处理设施可包括至少一个分离步骤或区。分离步骤或区可以被配置成将废塑料流分离成富集某些类型塑料的两个或更多个流。当进料至化学回收设施10的废塑料是MWP时，这种分离是特别有利的。 [0036] 可以使用任何合适类型的分离装置、系统或设施将废塑料分离成富含某些类型塑料的两种或更多种流，例如PET富集流和PO富集流。合适类型的分离的例子包括机械分离和密度分离，密度分离可包括浮沉分离和/或离心密度分离。如本文所用，术语“浮沉分离”是指其中材料的分离主要由在选定液体介质中的漂浮或下沉引起的密度分离过程，而术语“离心密度分离”是指其中材料的分离主要由离心力引起的密度分离过程。 [0037] 再次参考图1，废塑料流102可以引入化学回收设施10内的一个或多个下游加工设施(或经历一个或多个下游加工步骤)中。在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，至少一部分废塑料流102可以直接或间接引入塑料液化区18中。以下更详细地讨论根据本技术的一个或多个实施例的每个步骤的另外细节以及这些步骤或设施中的每一个与其它步骤或设施中的一个或多个的一般整合。 [0038] 液化/脱卤 [0039] 如图1所示，废塑料流102可在引入一个或多个下游加工设施之前引入塑料液化区18。如本文所用，术语“液化”区是指其中至少一部分引入的塑料被液化的化学处理区或步骤。液化塑料的步骤可以包括化学液化、物理液化或其组合。使引入液化区18的塑料液化的示例性方法可包括：(i)加热/熔融；(ii)溶于溶剂中；(iii)解聚；(iv)增塑，及其组合。另外，选项(i)至(iv)中的一个或多个还可以伴随有共混剂或液化剂的添加，以帮助促进聚合物材料的液化(黏度的降低)。因此，可以使用各种流变改性剂(例如溶剂、解聚剂、增塑剂和共混剂)来增强液化废塑料的流动和/或分散性。 [0040] 当加入到液化区18时，至少50wt％、至少55wt％、至少60wt％、至少65wt％、至少70wt％、至少75wt％、至少80wt％、至少85wt％、至少90wt％、至少95wt％、或至少99wt％的最初存在于废塑料流102中的塑料(通常为废塑料)经历黏度降低。在一些情况下，黏度的降低可以通过加热(例如，添加直接或间接接触塑料的蒸汽)来促进，而在其他情况下，可以通过将塑料与能够溶解它的溶剂组合来促进。合适的溶剂的例子可以包括但不限于：醇，例如甲醇或乙醇；二醇，例如乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、新戊二醇、环己烷二甲醇；甘油，热解油，机油和水。这种溶解溶剂可以直接加入液化区18中的液化容器，或者它可以预先与进料到液化区18的一种或多种流(包括废塑料流102)组合。 [0041] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，溶解溶剂可包含从化学回收设施内的一个或多个其他设施取出的流。例如，溶剂可以包含从热解反应器12和/或分离区20取出的流。在某些实施例中，溶解溶剂可以是热解油或包含热解油。 [0042] 在一些情况下，可以解聚塑料，使得例如通过与解聚剂接触而降低塑料的数均链长。在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，至少一种先前列出的溶剂可用作解聚剂，而在一个或多个其它实施例中，解聚剂可包括有机酸(例如乙酸、柠檬酸、丁酸、甲酸、乳酸、油酸、草酸、硬脂酸、酒石酸和/或尿酸)或无机酸例如硫酸(对于聚烯烃)。解聚剂可以通过降低其数均链长来降低聚合物的熔点和/或黏度。 [0043] 替代性地，或附加地，增塑剂可用于液化区18中以降低塑料的黏度。聚乙烯的增塑剂包括，例如，邻苯二甲酸二辛酯、对苯二甲酸二辛酯、三苯甲酸甘油酯、分子量最高为8,000道尔顿的聚乙二醇、向日葵油、分子量为400‑1,000道尔顿的石蜡、石蜡油、矿物油、甘油、EPDM和EVA。用于聚丙烯的增塑剂包括，例如，癸二酸二辛酯、石蜡油、树脂酸异辛酯、增塑油(Drakeol 34)、环烷和芳族处理油，以及甘油。用于聚酯的增塑剂包括，例如，分子量在 400‑1500道尔顿范围内的聚亚烷基醚(例如聚乙二醇、聚(四氢呋喃)、聚丙二醇或其混合物)、单硬脂酸甘油酯、环氧大豆油脂肪酸辛酯、环氧化大豆油、环氧妥尔油酸酯、环氧化亚麻籽油、聚羟基脂肪酸、二醇(例如乙二醇、戊二醇、己二醇等)、邻苯二甲酸酯、对苯二甲酸酯、偏苯三酸酯和聚乙二醇二‑(2‑乙基己酸酯)。当使用时，基于废塑料流102的总重量，增塑剂可以至少0.1wt％、至少0.5wt％、至少1wt％、至少2wt％或至少5wt％和/或不超过 10wt％、不超过8wt％、不超过5wt％、不超过3wt％、不超过2wt％或不超过1wt％的量存在，或者基于废塑料流102的总重量，它可以在0.1wt％‑10wt％、0.5wt％‑8wt％或1wt％‑5wt％的范围内。 [0044] 此外，液化废塑料流102的一种或多种方法还可包括在液化区18中的液化过程之前、期间或之后将至少一种共混剂添加到塑料流中。这种共混剂可以包括例如乳化剂和/或表面活性剂，并且可以用于将液化塑料更充分地混合成单相，特别是当混合塑料流的塑料组分之间的密度差异导致多个液相或半液相时。当使用时，基于废塑料流102的总重量，共混剂可以至少0.1wt％、至少0.5wt％、至少1wt％、至少2wt％或至少5wt％和/或不超过10wt％、不超过8wt％、不超过5wt％、不超过3wt％、不超过2wt％或不超过1wt％的量存在，或者基于废塑料流102的总重量，它可以在0.1wt％‑10wt％、0.5wt％‑8wt％或1wt％‑5wt％的范围内。 [0045] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，从分离区20取出的热解油流106的一部分可以与废塑料流102合并以形成液化塑料。通常，在这样的实施例中，全部或部分热解油流106可以在引入液化区18之前或在废塑料流102进入液化区18内的液化容器之后与废塑料流102合并。 [0046] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，从液化区18取出的液化(或降低的黏度)塑料流110可以包含至少1wt％、至少5wt％、至少10wt％、至少15wt％、至少20wt％、至少25wt％、至少30wt％、至少35wt％、至少40wt％、至少45wt％、至少50wt％、至少 55wt％、至少60wt％、至少65wt％、至少70wt％、至少75wt％、至少80wt％、至少85wt％、至少 90wt％、至少95wt％或至少99wt％和/或不超过95wt％、不超过90wt％、不超过85wt％、不超过80wt％、不超过75wt％、不超过70wt％、不超过65wt％、不超过60wt％、不超过55wt％、不超过50wt％、不超过45wt％、不超过40wt％、不超过35wt％、不超过30wt％、不超过25wt％、不超过20wt％、不超过15wt％、不超过10wt％、不超过5wt％、不超过2wt％或不超过1wt％的一种或多种聚烯烃，基于流的总重量，或者聚烯烃的量可以在1wt％‑99wt％、5wt％‑ 90wt％、或10wt％‑85wt％的范围内，基于流的总重量。 [0047] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，离开液化区18的液化塑料流110的黏度可以为小于3,000、小于2,500、小于2,000、小于1,500、小于1,000、小于800、小于 750、小于700、小于650、小于600、小于550、小于500、小于450、小于400、小于350、小于300、小于250、小于150、小于100、小于75、小于50、小于25、小于10、小于5或小于1泊，如使用带有V80‑40桨式转子的博勒飞R/S流变仪测量的，该流变仪是在10rad/s的剪切速率和350℃的温度下操作的。 [0048] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，离开液化区的液化塑料流110的黏度(在350℃和10rad/s下测量并以泊表示)为引入液化区18的废塑料流102的黏度的不超过95％、不超过90％、不超过75％、不超过50％、不超过25％、不超过5％、或不超过1％。 [0049] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，离开液化区的液化塑料流110的黏度为在不存在任何溶解溶剂如热解油的情况下以熔融形式测量并以泊表示的固体废塑料的黏度的不超过95％、不超过90％、不超过75％、不超过50％、不超过25％、不超过5％、或不超过1％。 [0050] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，液化区18可以包括液化容器(例如熔融罐和/或挤出机)以促进塑料液化。另外，在某些实施例中，液化区18也可以含有至少一个汽提塔和至少一个分相容器以促进可能在熔融罐和/或挤出机中形成的卤化化合物的去除。 [0052] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，熔融罐可包括一个或多个连续搅拌罐。当在液化区18中使用一种或多种流变改性剂(例如溶剂、解聚剂、增塑剂和共混剂)时，可在引入到熔融罐中时或在引入到熔融罐之前将这种流变改性剂加入到废塑料流102和/或与废塑料流102混合。 [0053] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，将塑料加热的液化容器的内部空间保持在至少200℃、至少210℃、至少220℃、至少230℃、至少240℃、至少250℃、至少260℃、至少270℃、至少280℃、至少290℃、至少300℃、至少310℃、至少320℃、至少330℃、至少340℃、至少350℃、至少360℃、至少370℃、至少380℃、至少390℃或至少400℃的温度。附加地，或在替代方案中，液化容器的内部空间可以保持在不超过500℃、不超过475℃、不超过 450℃、不超过425℃、不超过400℃、不超过390℃、不超过380℃、不超过370℃、不超过365℃、不超过360℃、不超过355℃、不超过350℃或不超过345℃的温度。通常，在一个或多个实施例中，液化容器的内部空间可以保持在200℃至500℃、240℃至425℃、280℃至380℃或 320℃至350℃的温度范围内。 [0054] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，进料至液化容器中的塑料在液化容器中的停留时间可以为至少1、至少5、至少10、至少20、至少30、至少40、至少50或至少60分钟和/或不超过10、不超过9、不超过8、不超过7、不超过6、不超过5、不超过4或不超过3小时。通常，在一个或多个实施例中，进料到液化容器中的塑料在液化容器中的停留时间可以为1分钟‑10小时、30分钟‑6小时，或者60分钟‑4小时。 [0055] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，液化容器内的压力可保持在绝对真空至100托的范围内。 [0056] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，液化区18可以可选地包含用于从废塑料流102中除去卤素的设施。当在液化区18中加热废塑料时，卤素富集气体可以逐渐形成(evolve)。通过使逐渐形成的卤素富集气体与液化塑料分相(disengage)，可以降低液化塑料流110中的卤素浓度。 [0057] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，脱卤可以通过将汽提气体(例如蒸汽)喷入液化容器中的液化塑料中来促进。 [0058] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，离开液化区18的液化塑料流110的卤素含量可以为小于500ppmw、小于400ppmw、小于300ppmw、小于200ppmw、小于 100ppmw、小于50ppmw、小于10ppmw、小于5ppmw、小于2ppmw、小于1ppmw、小于0.5ppmw或小于 0.1ppmw。 [0059] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，离开液化区18的液化塑料流110的卤素含量可以是引入液化区18的废塑料流102的卤素含量的不超过95％、不超过 90％、不超过75％、不超过50％、不超过25％、不超过10％或不超过5％(按重量计)。 [0060] 如图1所示和下面更详细地描述，至少一部分液化塑料流110可以在引入下游热解反应器12之前引入混合塔14中，从而产生热解流出物，包括热解油和热解气。 [0061] 混合塔和热解 [0062] 如图1所示，化学回收设施10可以包括热解设施，包括热解反应器12和在热解反应器上游的混合塔14。如本文所用，“热解设施”是包括对废塑料和由其衍生的原料进行热解所必需的所有设备、管线和控制装置的设施。在某些实施例中，热解设施可以包括至少一个热解反应器12、至少一个混合塔14、至少一个塑料液化区18和至少一个分离区20。 [0063] 通常，热解设施可以包括塑料液化区18、热解反应器12、至少一个混合塔14、至少一个塑料液化区18和至少一个分离区20。 [0064] 如图1所描绘的，液化塑料流110可以引入到至少一个混合塔14中，在那里液化塑料流可以直接与来自热解反应器12的至少一部分热解流出物104(特别是热解蒸气)接触和混合。包括热解蒸气的热解流出物104可以在塔14中时向液化塑料流110提供附加的热量，从而使在热解反应器12中的下游热解反应期间加入附加热量的需要最小化。换句话说，混合塔14的目的是：在将塑料引入热解反应器12之前，提高来自液化区18的液化塑料的温度。 [0065] 附加地，或者替代性地，如图1所示，在将这两种料流引入混合塔14之前，可以将至少一部分热解流出物104与至少一部分液化塑料流110合并。如图1所示，然后可以将该合并的物流130引入混合塔14。 [0066] 尽管在图1中描述为塔，但混合塔14可包括能够促进液化塑料流110和热解流出物104直接接触和混合的任何反应器、容器或罐。例如，混合塔14可以包括降膜反应器、上流膜式反应器、在线混合器、填料塔、具有多个塔板的塔、具有骤冷装置的塔和/或连续搅拌罐(CSTR，continuously stirred tanks)，所有这些都可以促进液化塑料流110和热解流出物 104的混合。附加地，或替代性地，在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，混合塔 14可以包括喷雾器、填料、塔板和/或搅拌器以促进液化塑料流110和热解流出物104的接触和混合。 [0067] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，混合塔14可以含有喷雾器，其可以将蒸气热解流出物104分布在整个液化塑料流110中。在这样的实施例中，喷雾器可以使气态热解流出物104在液化塑料流110中形成气泡，这可以促进两种流的混合。 [0068] 可用作混合塔14的示例性的降膜反应器描述于中国专利号CN203582812U、美国专利申请公开号2009/0093600、美国专利申请公开号2006/0251547以及美国专利号7,453,393，在不会与本公开内容不一致的程度上，这些专利的全部公开内容通过引用并入本文。 [0069] 示例性的上流膜式反应器和系统描述于美国专利号7,531,618中，在不会与本公开内容不一致的程度上，该美国专利答复全部公开内容通过引用并入本文。 [0070] 尽管图1将热解设施描述为仅包含单个混合塔14，但应理解，根据需要可以存在附加的混合塔14。例如，热解设施可以包括至少2个、至少3个、至少4个或至少5个和/或不超过25个、不超过20个、不超过15个、不超过10个或不超过5个混合塔。 [0071] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，可以将混合塔14的内部空间保持在至少200℃、至少210℃、至少220℃、至少230℃、至少240℃、至少250℃、至少260℃、至少270℃、至少280℃、至少290℃、至少300℃、至少310℃、至少320℃、至少330℃、至少340℃、至少350℃、至少360℃、至少370℃、至少380℃、至少390℃或至少400℃的温度。附加地，或替代性地，可以将混合塔14的内部空间保持在不超过500℃、不超过475℃、不超过450℃、不超过425℃、不超过400℃、不超过390℃、不超过380℃、不超过370℃、不超过365℃、不超过360℃、不超过355℃、不超过350℃或不超过345℃的温度。通常，在一个或多个实施例中，可以将混合塔14的内部空间保持在200℃至500℃、240℃至425℃、280℃至380℃或320℃至350℃的温度范围内。 [0072] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，进料至混合塔14的液化塑料和热解流出物在混合塔14中的停留时间可以为至少0.5分钟、至少1分钟、至少5分钟、至少10分钟、至少20分钟、至少30分钟、至少40分钟、至少50分钟或至少60分钟和/或不超过10小时、不超过9小时、不超过8小时、不超过7小时、不超过6小时、不超过5小时、不超过4小时、不超过3小时、不超过2小时、不超过1小时、不超过45分钟、不超过30分钟或不超过15分钟。通常，在一个或多个实施例中，进料到混合塔14中的液化塑料和热解流出物在混合塔14中的停留时间可以在1分钟至10小时、30分钟至6小时或60分钟至4小时范围内。 [0073] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，混合塔14内的压力可以保持在绝对真空至100托的范围内。 [0074] 再次转向图1，在预定量的时间之后，可以从混合塔14中取出加热的塑料流112和塔顶热解蒸气流114。由于混合塔14内的温度条件，非常可能的是在塔中发生一些热解和裂化反应，从而产生附加的热解流出物，包括附加的热解蒸气。如本文所用，“热解蒸气”是指包含大部分未冷凝的热解油和热解气的未冷凝的热解流出物。 [0075] 如上所述，混合塔14的目的是提高液化塑料流110的温度，以便促进下游的热解反应，和降低热解流出物104的温度以供下游的分离。因此，在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，可以在第一温度下从液化区18取出加热的塑料流112，并且可以在高于第一温度的第二温度下从混合塔14取出加热的塑料流112。例如，加热的塑料流112可具有比液化塑料流110在其离开液化区18之后的温度(“第一温度”)高至少10℃、至少20℃、至少30℃、至少40℃、至少50℃、至少60℃、至少70℃、至少80℃、至少90℃或至少100℃的温度(“第二温度”)。 [0076] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，液化塑料流110在其离开液化区18之后的温度(“第一温度”)为至少200℃、至少225℃、至少250℃、至少275℃、至少300℃、至少320℃、至少340℃、至少360℃或至少380℃和/或小于500℃、小于475℃、小于450℃、小于425℃或小于400℃。 [0077] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，在离开混合塔14时，加热的塑料流112的温度可以为至少250℃、至少300℃、至少350℃、至少375℃、至少400℃、至少425℃、至少450℃、至少475℃或至少490℃和/或小于700℃、小于650℃、小于600℃或小于550℃(“第二温度”)。 [0078] 通常，加热塑料流112可以包括至少一部分或基本上全部的存在于混合塔14中的剩余液化塑料。在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，加热塑料流112可以包括至少25wt％、至少50wt％、至少60wt％、至少70wt％、至少80wt％、至少90wt％或至少95wt％的液化废塑料，基于该流的总重量。附加地，或替代性地，加热的塑料流112可以包含不超过99wt％、不超过95wt％、不超过90wt％、不超过85wt％、不超过80wt％、不超过75wt％、不超过70wt％、不超过65wt％、不超过60wt％、不超过55wt％或不超过55wt％的液化废塑料，基于该流的总重量。 [0079] 另外，由于一些热解和裂化反应可以在混合塔14中发生，所以加热的塑料流112可以包含一些残余热解油。在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，加热的塑料流112可以包含至少1wt％、至少2wt％、至少5wt％、至少10wt％、至少15wt％、至少20wt％或至少25wt％的残余热解油，基于该流的总重量。附加地，或替代性地，加热的塑料流112可以包含不超过99wt％、不超过95wt％、不超过90wt％、不超过75wt％、不超过50wt％、不超过 40wt％、不超过35wt％、不超过30wt％、不超过25wt％、不超过20wt％、不超过15wt％或不超过10wt％的残余热解油，基于该流的总重量。 [0080] 回到图1，至少一部分加热的塑料流112可以进料到热解设施处的下游热解反应器12中，以便产生热解流出物流104和可选的热解残余物流116。另外，热解进料泵22可用于促进将加热的塑料流112进料到热解反应器12中。 [0081] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，至热解反应器12的加热的塑料流112可以是废塑料的PO富集流。引入热解反应器12的加热的塑料流112可以是液化塑料(例如液化、熔融、塑化、解聚或其组合)、塑料粒料或颗粒或其浆料的形式。 [0082] 当在热解反应器12中时，至少一部分进料可以经受热解反应，该热解反应产生包含热解油、热解气和热解残余物的热解流出物。通常，离开热解反应器12的热解流出物流104可以是包含热解气和未冷凝的热解油的热解蒸气的形式。 [0083] 热解是涉及所引入的进料的化学分解和热分解的过程。尽管所有热解过程通常可以以基本上不含氧的反应环境为特征，但是热解过程可以进一步由例如反应器内的热解反应温度、热解反应器中的停留时间、反应器类型、热解反应器内的压力和热解催化剂的存在与否来限定。 [0084] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，热解反应器12可以是例如膜式反应器、螺杆挤出机、管式反应器、罐、搅拌罐反应器、提升管反应器、固定床反应器、流化床反应器、回转窑、真空反应器、微波反应器或高压釜。在各种实施例中，热解反应器12包括膜式反应器，例如降膜式反应器或上流式膜式反应器。 [0085] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，提升气和/或进料气可用于将原料引入热解反应器12中和/或促进热解反应器12内的各种反应。例如，提升气和/或进料气可以包括氮气、二氧化碳和/或蒸汽，基本上由氮气、二氧化碳和/或蒸汽组成，或者由氮气、二氧化碳和/或蒸汽组成。提升气和/或进料气可以在引入到热解反应器12之前与加热的塑料流112一起添加和/或可以直接添加到热解反应器12中。提升气和/或进料气可以包括蒸汽和/或还原气体，例如氢气、一氧化碳及其组合。 [0086] 此外，可以调节热解反应器12中的温度以促进某些最终产品的生产。在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，热解反应器12中的热解温度可以在325℃至1,100℃、350℃至900℃、350℃至700℃、350℃至550℃、350℃至475℃、425℃至1,100℃、425℃至800℃、500℃至1,100℃、500℃至800℃、600℃至1,100℃、600℃至800℃、650℃至1,000℃或650℃至800℃的范围内。 [0087] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，原料在热解反应器12内的停留时间可以是至少0.1、至少0.2、至少0.3、至少0.5、至少1、至少1.2、至少1.3、至少2、至少3或至少4秒。替代性地，原料在热解反应器12内的停留时间可以是至少1、至少2、至少3、至少4、至少5、至少6、至少7、至少8、至少9、至少10、至少20、至少30、至少45、至少60、至少75或至少90分钟。附加地，或替代性地，原料在热解反应器12内的停留时间可以小于6、小于5、小于4、小于3、小于2、小于1或小于0.5小时。此外，原料在热解反应器12内的停留时间可以小于 100、小于90、小于80、小于70、小于60、小于50、小于40、小于30、小于20、小于10、小于9、小于 8、小于7、小于6、小于5、小于4、小于3、小于2或小于1秒。更特别地，原料在热解反应器12内的停留时间可以是0.1‑10秒、0.5‑10秒、30分钟‑4小时、或30分钟‑3小时，或1小时‑3小时，或1小时‑2小时。 [0088] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，热解反应器12内的压力可以保持在大气压力或0.1至100巴、或0.1至60巴、或0.1至30巴、或0.1至10巴、0.2至1.5巴、或0.3至1.1巴的范围内。如本文所用，除非另有说明，否则术语“巴”是指表压。 [0089] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，热解催化剂可在引入到热解反应器12中之前被引入到加热的塑料流112中和/或直接引入热解反应器12中。催化剂可以是均相的或非均相的，并且可以包括例如某些类型的沸石和其它介观结构催化剂。在一些实施例中，热解反应可以不被催化(例如，在不存在热解催化剂的情况下进行)，但可以在反应器12中包括非催化的、热保持惰性添加剂，例如砂，以促进热传递。这种无催化剂的热解方法可称为“热力热解(thermal pyrolysis)”。 [0090] 在一个实施例中或与本文公开的一个或多个实施例组合，在热解反应器中进行的热解反应可以在低于700、低于650或低于600℃且至少300、至少350、或至少400℃的温度下进行。至热解反应器的进料可以包含废塑料、基本上由废塑料组成或由废塑料组成。进料流和/或进料流中的废塑料组分的数均分子量(Mn)可以为至少3000g/mol、至少4000g/mol、至少5000g/mol或至少6000g/mol。如果至热解反应器的进料含有组分的混合物，则热解进料的Mn是所有进料组分的加权平均Mn，基于单个进料组分的质量。至热解反应器的进料中的废塑料可包括消费后废塑料、工业后废塑料或其组合。 [0091] 在某些实施例中，基于热解进料中固体的重量或基于整个热解进料的重量，至热解反应器的进料包含小于5wt％、小于2wt％、小于1wt％、小于0.5wt％或约0.0wt％的煤和/或生物质(例如木质纤维素废物、柳枝稷(switchgrass)、衍生自动物的脂肪和油、衍生自植物的脂肪和油等)。至热解反应的进料还可以包含小于5wt％、小于2wt％、小于1wt％、小于0.5wt％或约0.0wt％的共进料流，包括蒸汽、含硫共进料流和/或非塑性烃(例如具有小于 50、小于30或小于20个碳原子的非塑性烃)，基于除水之外的整个热解进料的重量或基于整个热解进料的重量。 [0092] 附加地，或替代性地，热解反应器可以包括膜反应器、螺杆挤出机、管式反应器、搅拌罐反应器、提升管反应器、固定床反应器、流化床反应器、回转窑、真空反应器、微波反应器或高压釜。反应器也可以利用进料气体和/或提升气体用于促进将进料引入热解反应器。进料气体和/或提升气体可以包含氮气，并且可以包含小于5wt％、小于2wt％、小于1wt％、小于0.5wt％或约0.0wt％的蒸汽和/或含硫化合物。 [0093] 在离开热解反应器12之后，至少一部分或基本上全部的热解流出物104可以回收回到混合塔14中，以便以上述方式使用。 [0094] 回到图1，至少一部分塔顶热解蒸气流114可以在分离区20中分离成热解油流106和热解气流108。尽管在图1中未描绘出，但分离区20可以包括各种类型的设备，包括但不限于过滤系统、多级分离器、冷凝器和/或骤冷塔。当在分离区20中时，可以将塔顶热解蒸气流114(例如热解蒸气)冷却，以便将最初存在于塔顶热解蒸气流114中的热解油级分冷凝。如图1所示，至少一部分热解气流108可被引导通过回流通道118，在那里该流可在热交换器26中经由间接热交换而被冷却。冷却的流118可被再次引入分离区20，以便促进其中发生的冷凝。附加地，或替代性地，可从设施10中除去至少一部分热解气流108。 [0095] 如图1所示，至少一部分热解油流106可以回收回到塑料液化区20，特别是回收到液化容器中，以便促进液化塑料流110的形成(如上所描述)。可以使用附加的进料泵24以帮助促进热解油流106移动到液化容器中。附加地，或替代性地，可以从设施10中除去至少一部分热解油流106。 [0096] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，热解流出物、热解蒸气或塔顶热解蒸气流114可以包含至少1wt％、至少5wt％、至少10wt％、至少15wt％、至少20wt％、至少25wt％、至少30wt％、至少35wt％、至少40wt％、至少45wt％、至少50wt％、至少55wt％、至少60wt％、至少65wt％、至少70wt％或至少75wt％的热解油，基于该流的总重量。附加地，替代性地，热解流出物、热解蒸气或塔顶热解蒸气流114可以包含不超过99wt％、不超过95wt％、不超过90wt％、不超过85wt％、不超过80wt％、不超过75wt％、不超过70wt％、不超过65wt％、不超过60wt％、不超过55wt％、不超过50wt％、不超过45wt％、不超过40wt％、不超过35wt％、不超过30wt％或不超过25wt％的热解油，基于该流的总重量。如上所讨论的，热解油可以在离开加热反应器12和/或混合塔14时在热解流出物中呈未冷凝的蒸气形式； 然而，这些蒸气随后可以冷凝为所得热解油。热解流出物、热解蒸气或塔顶热解蒸气流114可以包含20wt％‑99wt％、25wt％‑80wt％、30wt％‑85wt％、30wt％‑80wt％、30wt％‑ 75wt％、30wt％‑70wt％或30wt％‑65wt％的热解油，基于该流的总重量。 [0097] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，热解流出物、热解蒸气或塔顶热解蒸气流114可包含至少1wt％、至少5wt％、至少10wt％、至少15wt％、至少20wt％、至少25wt％、至少30wt％、至少35wt％、至少40wt％、至少45wt％、至少50wt％、至少55wt％、至少 60wt％、至少65wt％、至少70wt％、至少75wt％或至少80wt％的热解气，基于该流的总重量。 附加地，替代性地，热解流出物、热解蒸气或塔顶热解蒸气流114可以包含不超过99wt％、不超过95wt％、不超过90wt％、不超过85wt％、不超过80wt％、不超过75wt％、不超过70wt％、不超过65wt％、不超过60wt％、不超过55wt％、不超过50wt％或不超过45wt％的热解气，基于该流的总重量。热解流出物、热解蒸气或塔顶热解蒸气流114可包含1wt％‑90wt％、 10wt％‑85wt％、15wt％‑85wt％、20wt％‑80wt％、25wt％‑80wt％、30wt％‑75wt％或 35wt％‑75wt％的热解气，基于该流总重量。 [0098] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，热解流出物、热解蒸气或塔顶热解蒸气流114可以包含至少0.5wt％、至少1wt％、至少2wt％、至少3wt％、至少4wt％、至少5wt％、至少6wt％、至少7wt％、至少8wt％、至少9wt％或至少10wt％的热解残余物，基于该流的总重量。附加地，替代性地，热解流出物、热解蒸气或塔顶热解蒸气流114可以包含不超过60wt％、不超过50wt％、不超过40wt％、不超过30wt％、不超过25wt％、不超过20wt％、不超过15wt％、不超过10wt％、不超过9wt％、不超过8wt％、不超过7wt％、不超过6wt％或不超过5wt％的热解残余物，基于该流的总重量。热解流出物、热解蒸气或塔顶热解蒸气流114可包含基于该流总重量0.1wt％‑25wt％、1wt％‑15wt％、1wt％‑8wt％或1wt％‑5wt％的热解残余物。 [0099] 所得热解油流106和热解气流108可基于其制剂直接用于各种下游应用。热解油、热解气和热解残余物的各种特征和特性描述如下。应当注意，虽然所有下列特征和特性可以单独列出，但是可以设想热解气、热解油和/或热解残余物的下列特征和/或特性中的每一个不是相互排斥的并且可以以任何组合合并和存在。 [0100] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，热解油可主要包含每分子具有4至30个碳原子的烃(例如C4‑C30烃)。如本文所用，术语“Cx”或“Cx烃”是指每分子包括总共“x”个碳的烃化合物，并且涵盖具有该碳原子数的所有烯烃、链烷烃、芳香烃、杂环和异构体。例如，正丁烷、异丁烷和叔丁烷以及丁烯和丁二烯分子中的每一种都将落入一般性描述“C4”中。热解油流的C4‑C30烃含量可以为至少55wt％、至少60wt％、至少65wt％、至少 70wt％、至少75wt％、至少80wt％、至少85wt％、至少90wt％或至少95wt％，基于热解油流 106的总重量。 [0101] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，热解油流可以主要包含C5‑C25烃、C5‑C22烃或C5‑C20烃。例如，热解油可以包含至少55wt％、至少60wt％、至少65wt％、至少70wt％、至少75wt％、至少80wt％、至少85wt％、至少90wt％或至少95wt％的C5‑C25烃、C5‑C22烃或C5‑C20烃，基于热解油流106的总重量。 [0102] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，取决于反应器条件和是否使用催化剂，热解油也可以包括各种量的烯烃和芳香烃。热解油可以包含至少1wt％、至少5wt％、至少10wt％、至少15wt％、至少20wt％、至少25wt％、至少30wt％、至少35wt％或至少 40wt％的烯烃和/或芳族化合物，基于热解油流106的总重量。附加地，或替代性地，热解油可以包含不超过90wt％、不超过80wt％、不超过70wt％、不超过60wt％、不超过50wt％、不超过45wt％、不超过40wt％、不超过35wt％、不超过30wt％、不超过25wt％、不超过20wt％、不超过15wt％、不超过10wt％、不大于5wt％或不大于1wt％的烯烃和/或芳香烃，基于热解油流106的总重量。本文所用的术语“芳香烃”是指含有芳香族部分的任何化合物的总量(以重量计)，该化合物例如苯、甲苯、二甲苯和苯乙烯。 [0103] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，热解油可以具有根据ASTM D‑5399测量的75‑250℃、90‑225℃或115‑190℃的中沸点。如本文所用，“中沸点”是指热解油的中值沸点温度，其中按体积计50％的热解油在中沸点以上沸腾，且按体积计50％的热解油在中沸点以下沸腾。 [0104] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，热解油的沸点范围可以使得至少90％的热解油在250℃、280℃、290℃、300℃或310℃的温度下汽化，是根据ASTM D‑5399测量的。 [0105] 转向热解气，基于热解气流108的总重量，热解气的甲烷含量可以在1wt％‑50wt％、5wt％‑50wt％或15wt％‑45wt％的范围内。 [0106] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，热解气的C3和/或C4烃含量(包括每分子具有3或4个碳原子的所有烃)可以在10wt％‑90wt％、25wt％‑90wt％或25wt％‑80wt％的范围内，基于热解气流108的总重量。 [0107] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，基于热解气流108的总重量，热解气的合计乙烯和丙烯含量可以为至少25wt％、至少40wt％、至少50wt％、至少60wt％、至少70wt％或至少75wt％的合计乙烯和丙烯含量。 [0108] 转向热解残余物，在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，热解残余物包含至少20wt％、至少25wt％、至少30wt％、至少35wt％、至少40wt％、至少45wt％、至少50wt％、至少55wt％、至少60wt％、至少65wt％、至少70wt％、至少75wt％、至少80wt％或至少85wt％的C20+烃，基于热解残余物的总重量。如本文所用，“C20+烃”是指每分子含有总共至少20个碳的烃化合物，并涵盖具有该碳原子数的所有烯烃、链烷烃和异构体。 [0109] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，可以将热解气流106、热解油流108和热解残余物流116的至少一部分送到一个或多个其它化学处理设施，包括例如裂化设施。在一些实施例中，可以将热解气流106、热解油流108和热解残余物流116的至少一部分送到一个或多个分离设施(图1中未示出)，从而形成热解气、热解油和/或热解残余物的更纯的流，然后可以将其送到裂化设施。 [0110] 裂化 [0111] 如图2所示，至少一部分热解气流106和至少一部分热解油流108可以被送至包括裂化器炉34和裂化器分离区36的裂化器设施。 [0112] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，可将来自热解设施的至少一部分一个或多个流引入裂化设施，所述流包括热解油流106和/或热解气流108。如本文所用，术语“裂化”是指将复杂的有机分子分解为更小的分子。“裂化设施”是包括对衍生自废塑料的原料进行裂化所必需的所有设备、管线和控制装置的设施。裂化设施可以包括一个或多个裂化器炉34，以及下游分离区36，该下游分离区包括用于处理裂化器炉的流出物的设备。如本文所用，术语“裂化器的”和“裂化的”可互换使用。 [0113] 通常，裂化装置可包括裂化器炉34和裂化器炉34下游的分离区36，用于将炉流出物分离成各种最终产物，例如回收成分烯烃(r‑烯烃)流。在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，可将至少一部分热解油流106引入裂解炉34的入口，同时可将至少一部分热解气流108引入炉34上游或下游的位置，例如在裂化器炉分离区36中。链烷烃(例如乙烷和/或丙烷)的流可以从分离区36取出并且可以包括回收成分链烷烃(r‑链烷烃)。当使用时，热解油流106和/或热解气流108可以可选地与裂化器进料流合并以形成至裂化设施14的进料流。 [0114] 在一些实施例中，裂化器进料流可以以5wt％‑95wt％、10wt％‑90wt％或15wt％‑85wt％的量包含不同于热解气和热解油的烃进料，基于裂化器进料的总重量。 [0115] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，裂化器设施可包括单个裂化器炉34，或其可具有并联操作的至少2个、或至少3个、或至少4个、或至少5个、或至少6个、或至少7个、或至少8个或更多个裂化器炉。任何一个或每个炉可以是气体裂化器或液体裂化器或裂式炉(split furnace)。 [0116] 裂化器进料流与热解油和/或热解气一起可以穿过裂化器炉34，其中将其中的烃组分热裂化以形成更轻的烃，包括烯烃例如乙烯、丙烯和/或丁二烯。裂化器流在炉中的停留时间可以在0.15‑2秒、0.20‑1.75秒或0.25‑1.5秒的范围内。 [0117] 从炉出口取出的裂化的含烯烃流出物的温度可以在730‑900℃、750‑875℃或750‑850℃的范围内。 [0118] 在一种实施例中或与本文中提及的任何实施例组合，从裂化设施取出的含烯烃的流出物流128可以包含至少10wt％、至少15wt％、至少20wt％、至少25wt％、至少30wt％、至少35wt％、至少40wt％、至少45wt％、至少50wt％、至少55wt％、至少60wt％、至少65wt％、至少70wt％、至少75wt％、至少80wt％、至少85wt％或至少90wt％的C2至C4烯烃，基于含烯烃的流出物流的总重量。基于含烯烃的流出物流的总重量，含烯烃的流出物流可以主要包含乙烯，主要包含丙烯，或主要包含乙烯和丙烯。 [0119] 如图2所示，当引入裂化器设施中时，热解气106可引入裂化器炉34的入口，或全部或部分热解气108可在裂化器设施的分离区36的上游或内部的位置处引入炉出口的下游。当引入到分离区中或分离区上游时，热解气108可以压缩的最后阶段的上游引入，或在分离区的分馏段中的至少一个分馏塔的入口之前引入。 [0121] 在一个实施例中或与本文公开的一个或多个实施例组合，裂化器炉可以在至少700、至少750、至少800或至少850℃的产物出口温度(例如，盘管出口温度)下操作。至裂化器炉的进料的数均分子量(Mn)可以为小于3000、小于2000、小于1000或小于500g/mol。如果至热解炉的进料含有组分的混合物，则热解炉进料的Mn是所有进料组分的加权平均Mn，基于单个进料组分的质量。至热解炉的进料可以包含小于5wt％、小于2wt％、小于1wt％、小于 0.5wt％或0.0wt％的煤、生物质和/或固体。在某些实施例中，可以将共进料流(例如蒸汽或含硫流(用于金属钝化))引入裂化器炉中。裂化器炉可以包括对流段和辐射段两者并且可以具有管状反应区(例如，在对流段和辐射段中的一个或两者中的盘管)。通常，通过反应区的流(从对流段入口到辐射段出口)的停留时间可以小于20秒、小于10秒、小于5秒或小于2秒。 [0122] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，可以将至少一部分一种或多种上述流引入一个或多个设施中，而在其它实施例中，可以将从裂化设施的分离区取出的全部或部分流送去进一步分离和/或储存、运输、销售和/或使用。 [0123] 热集成方法 [0124] 如上所述，我们已经发现化学回收设施10的碳足迹和全球变暖潜在性可以通过将来自热解流出物的余热回收回到化学回收过程中而降低。如图3所示，化学回收设施10可以含有至少一个传热介质回路122，该回路含有至少一种传热介质，该传热介质可以将来自塔顶热解蒸气流114的热能的至少一部分传递回到塑料液化区18。如以下更详细地讨论的，这些传热介质(HTM)可以在传热介质回路内运行，该传热介质回路含有该传热介质。如图3所示，当在传热介质回路中，传热介质可以经由与塔顶热解蒸气流114间接热交换来加热。 [0125] 如图3所示，在传热介质回路122中的传热介质可以经由热交换器28从至少一部分塔顶热解蒸气流114回收热能。而在这些热交换器中，传热介质可以经由间接热交换从塔顶热解蒸气流114回收至少一部分热能。热交换器28可以包括本领域已知的任何常规的交叉流动热交换器，例如输送管线交换器。在某些实施例中，热交换器可以包括钎焊的铝热交换器，其包括设置在其中的多个冷却和加热通道(例如，芯)，用于促进一个或多个工艺流和至少一个传热介质流之间间接热交换。尽管在图3中一般地示出为包括单个芯或“壳”，但是应当理解，在一些实施例中，热交换器28可以包括两个或更多个单独的芯或壳。 [0126] 在与塔顶热解蒸气流114间接热交换之后，传热介质回路122中的传热介质的温度可以提高至少25℃、至少50℃、至少75℃、至少100℃、至少125℃、至少150℃、至少175或至少200℃和/或不超过400℃、不超过350℃、不超过300℃或不超过250℃。 [0127] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，在与塔顶热解蒸气流114间接热交换之后，加热的传热介质的温度可以为至少150℃、至少175℃、至少200℃、至少210℃、至少220℃、至少230℃、至少240℃、至少250℃、至少260℃、至少270℃、至少280℃、至少290℃、至少300℃、至少320℃、至少340℃、至少350℃、至少360℃、至少370℃、至少380℃、至少390℃或至少400℃。附加地，或替代性地，在与塔顶热解蒸气流114间接热交换之后，加热的传热介质的温度可以为小于600℃、小于550℃、小于500℃、小于450℃、小于400℃、小于390℃、小于380℃、小于370℃、小于360℃、小于350℃、小于330℃、小于320℃、小于310℃、小于 300℃、或小于290℃。在与塔顶热解蒸气流114间接热交换之后，加热的传热介质的温度可以为200‑600℃、250‑550℃、290‑500℃或300‑450℃。 [0128] 再次转向图3，在从塔顶热解蒸气流114中取出热能之后，在传热介质回路122中至少一部分传热介质可以被送至塑料液化区18。而在液化区18中，加热的传热介质可以向本文所描述的塑料液化过程提供热能。例如，液化容器(例如熔融罐和/或挤出机)可以包括：(i)内部盘管，所述被加热的传热介质可以流动通过所述内部盘管，和/或(ii)外部盘管和/或夹套，其允许被加热的传热介质流动通过，并且从而向在液化容器中发生的塑料液化过程提供热能。 [0129] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，加热的传热介质可以经由间接热交换向塑料液化区18提供热能，通过：(i)将加热的传热介质送至通过液化容器(例如熔融罐、CSTR和/或挤出机)内的一个或多个内部盘管；(ii)将加热的传热介质送至通过液化容器外部的一个或多个外部盘管(例如熔融罐、CSTR和/或挤出机)；(iii)将加热的传热介质送至通过位于液化容器(例如熔融罐、CSTR和/或挤出机)外部的加热夹套；和/或(iv)将加热的传热介质送至通过液化区18内的外部热交换器(未示出)。 [0130] 附加地，或替代性地，如图3所示，在将废塑料进料流102引入液化区18之前，加热的传热介质还可以通过在热交换器28中间接热交换将热能提供给废塑料进料流102。因此，这可以进一步加热废塑料进料流102中的废塑料。因此，由于其升高的温度，加热的废塑料进料流102可以进一步促进液化区18中发生的塑料液化过程。 [0131] 传热介质可以是本领域已知的任何常规传热介质。在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，传热介质可以是非水性流体或水性流体(例如水和/或蒸汽)。传热介质在回路122中时也可以是单相介质(例如液体或蒸汽)或两相介质(例如液体/蒸汽)。在某些实施例中，传热介质在加热之前可以是液相(例如水)，然后在加热时转变成另一相(例如蒸汽)或混合相(例如水/蒸汽)。 [0133] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，传热介质包括非水性传热介质，例如合成油(例如 )、精炼油(例如矿物油)或其组合。如本文所用，“精炼油”是指已经经受蒸馏和/或纯化步骤的天然(即，非合成)油。 [0134] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，传热介质包括硅氧烷。 [0136] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，传热介质包括熔融金属。示例性熔融金属可包括锂、镓、钠、镉、钾、铟、铅、锡、铋、铊或其组合。 [0137] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，传热介质包括水性流体，例如蒸汽和/或水。如果传热介质包括蒸汽，那么传热介质回路122可与提供蒸汽和/或水的HTM来源(蒸汽发生器)流体连通。在某些实施例中，蒸汽发生器可以由来自源于裂化设施的锅炉给水产生传热介质。附加地，或替代性地，蒸汽发生器还可以包括用于向提供的传热介质添加附加的热能的温度调节器。 [0138] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，传热介质包括蒸汽。蒸汽可以包括至少700psi、至少800psi、至少900psi、至少1,000psi、至少1,100psi、至少1,200psi、至少1,300psi、至少1,400psi、至少1,500或至少1590psi和/或小于2,000psi、小于1,800psi、小于1,700psi或小于1,650psi的压力。在某些实施例中，蒸汽可以包含1,600psi蒸汽。 [0139] 图4提供了在化学回收设施10中传热介质如何可以回收来源于塔顶热解蒸气流114的热能的更详细的分解。如图4所示，传热介质(HTM)可从塔顶热解蒸气流114回收热能，如上文关于图3所述。 [0140] 附加地，或替代性地，如图4所示，至少一部分加热的传热介质，在通过与塔顶热解蒸气料流114间接热交换而被加热之后，可以经由流124被送到热解进料泵22以便为泵22提供热能。更特别地，如图4所示，至少一部分加热的传热介质可以经由流124被送到热解进料泵22，泵22可以至少部分地由来自加热的传热介质的热能提供动力。在将热能提供给热解进料泵22之后，被加热的传递介质然后可以在将废塑料进料流102引入液化区18之前将热能提供给废塑料进料流102。因此，这可以进一步加热废塑料进料流102中的废塑料。因此，由于其升高的温度，加热的废塑料进料流102可以进一步促进液化区18中发生的塑料液化过程。 [0141] 接下来，如图4所示，在向固体废塑料进料流102提供热量之后，回路122或侧流124中的冷却的传热介质可以被送至HTM来源30。HTM来源30可以包括传热介质的任何来源或生产者，并且在某些实施例中，HTM来源可以包括如上文讨论的罐、储器或蒸汽发生器。HTM来源30可从HTM回路122添加和/或移除传热介质。在离开HTM源30时，传热介质可经由可选的HTM泵32泵送回到热交换器28，以从塔顶热解蒸气流114获得进一步的热能。 [0142] 图5提供了关于如何可以使用两个单独HTM回路中的至少两个单独传热介质来回收从化学回收设施10中的塔顶热解蒸气流114得到的热能的更详细的分解。更特别地，如图5所示，可以使用第一传热介质回路122中的第一传热介质和单独的第二传热介质回路126中的第二传热介质，其中第一传热介质能够在相对于第二传热介质更高的温度下操作。除非另有说明，图5所示的间接热交换机制和方法以与上文关于图1‑4所描述的相同的方式操作。例如，图5中的传热介质回路122可以以与图3和图4中所描述的相同的方式起作用。 [0143] 如图5所示，回路122中的第一传热介质可首先经由在热交换器28中的间接热交换从至少一部分塔顶热解蒸气流114回收至少一部分热能。随后在第一传热介质下游，回路126中的第二传热介质可通过在热交换器28中的间接热交换从至少一部分塔顶热解蒸气流 114回收至少一部分剩余热能。由于第一传热介质首先经受加热，因此加热的第一传热介质应当具有相对于加热的第二传热介质更高的操作温度。 [0144] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，第一传热介质和/或第二传热介质可从塔顶热解蒸气流114回收至少一部分热能。 [0145] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，在与塔顶热解蒸气流114间接热交换之后，加热的第一传热介质的温度可以为至少270℃、至少280℃、至少290℃、至少300℃、至少320℃、至少340℃、至少350℃、至少360℃、至少370℃、至少380℃、至少390℃或至少400℃。附加地，或替代性地，在与塔顶热解蒸气流114间接热交换之后，加热的第一传热介质的温度可以为小于600℃、小于550℃、小于500℃、小于450℃、小于400℃、小于390℃、小于380℃、小于370℃、小于360℃或小于350℃。在各种实施例中，在与塔顶热解蒸气流 114间接热交换之后，加热的第一传热介质的温度可以在270至600℃、290至550℃、300至 500℃或350至450℃的范围内。 [0146] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，在与塔顶热解蒸气流114间接热交换之后，加热的第二传热介质的温度可以为至少150℃、至少175℃、至少200℃、至少210℃、至少220℃、至少230℃、至少240℃、至少250℃、至少260℃或至少270℃。附加地，或可替代地，在与塔顶热解蒸气流114间接热交换之后，加热的第二传热介质的温度可以为小于500℃、小于450℃、小于400℃、小于390℃、小于380℃、小于370℃、小于360℃、小于350℃、小于340℃、小于330℃、小于320℃、小于310℃、小于300℃或小于290℃。在各种实施例中，在与塔顶热解蒸气流114间接热交换之后，第二传热介质的温度可以在200至500℃、230至450℃、250至400℃或300至390℃的范围内。 [0147] 再次转向图5，在从塔顶热解蒸气流114中取出热能之后，至少一部分加热的第二传热介质可以被送至塑料液化区18，以便如上文关于图3和4所描述的向液化区18中的液化容器提供热能。附加地，或替代性地，至少一部分加热的第二传热介质可用于向液化区18上游的固体废塑料流102提供热能。因此，这可以帮助减轻向热解反应器12加入更多热能以帮助驱动热解反应的需要。这些涉及加热的第二传热介质的热交换过程通常可以发生在涉及加热的第一传热介质的热交换过程的下游，特别是因为加热的第二传热介质相对于加热的第一传热介质表现出较低的温度。 [0148] 如图5所示，第一传热介质回路122可如上文关于图3和图4所描述的那样操作。 [0149] 如上所述，可选择第一传热(HTM1)以便能够处理相对于第二传热介质(HTM2)更高的温度。在某些实施例中，第一传热介质(HTM1)和第二传热介质(HTM2)二者均可包括水性传热介质，例如蒸汽。替代性地，在其它实施例中，第一传热介质(HTM1)和第二传热介质(HTM2)二者均可包括非水性传热介质。在又一其它实施例中，第一传热介质(HTM1)和第二传热介质(HTM2)可分别包括水性传热介质(例如蒸汽)和非水性传热介质(例如合成油)。在又一其它替代性的实施例中，第一传热介质(HTM1)和第二传热介质(HTM2)可分别包括非水性传热介质(例如熔融盐)和水性传热介质(例如水和/或蒸汽)。 [0150] 在一个实施例中或与本文所描述的任何实施例组合，第一传热介质(HTM1)包括能够处理较高温度的传热介质，例如蒸汽、熔融金属或熔融盐。示例性熔融金属可包括锂、镓、钠、镉、钾、铟、铅、锡、铋、铊或其组合，并且示例性的熔融盐包括氯化钠、硝酸钠、硝酸钾或其组合。当第一传热介质(HTM1)包括蒸汽时，蒸汽的压力可为至少700、至少800、至少900、至少1,000、至少1,100、至少1,200、至少1,300、至少1,400、至少1,500或至少1590psi和/或小于2,000、小于1,800、小于1,700或小于1,650psi。在某些实施例中，蒸汽可以包含1,600psi蒸汽。 [0151] 在一个实施例中或与本文提及的任何实施例组合，第二传热介质(HTM2)包括能够处理较低温度的传热介质，例如合成油、精炼油、硅氧烷或其组合。 [0152] 在一个实施例中或与本文所描述的任何实施例组合，第一传热介质(HTM1)和第二传热介质(HTM2)二者均可包括非水性流体。在这些实施例中，第一传热介质(HTM1)可包括熔融金属、熔融盐或其组合。附加地，或替代性地，第二传热介质(HTM2)可包括合成油(例如)、精炼油(例如矿物油)、硅氧烷或其组合。 [0153] 在一个实施例中或与本文所描述的任何实施例组合，第一传热介质(HTM1)和第二传热介质(HTM2)二者均可包括水性流体。在这些实施例中，第一传热介质(HTM1)可包括蒸汽，该蒸汽的压力为至少700psi、至少800psi、至少900psi、至少1,000psi、至少1,100psi、至少1,200psi、至少1,300psi、至少1,400psi、至少1,500psi或至少1590psi和/或小于2,000psi、小于1,800psi、小于1,700psi或小于1,650psi。附加地，或替代性地，第二传热介质(HTM2)可包括蒸汽，其包含小于700psi、小于600psi、小于500psi、小于400psi、小于 300psi、小于200psi、小于150psi、小于100psi或小于50psi的压力。在某些实施例中，第一传热介质(HTM1)可包括1,600psi蒸汽，第二传热介质(HTM2)可包括30psi蒸汽。 [0154] 化学回收设施10的全球变暖潜在性和上述热集成步骤的有益效果可以根据ISO 14040:2006和14044:2006标准和WBCSD化学品(WBCSD Chemicals)的“化学产品生命周期指标(Life cycle Metrics for Chemical Products)”中描述的从摇篮到大门的方法论(cradle‑to‑gate methodology)(参见实例‑蒸汽裂化器)来计算。 [0155] 定义 [0156] 应当理解，以下内容并非旨在成为所定义术语的排他性列表。在前面的描述中可以提供其它定义，例如，当在上下文中伴随所定义术语的使用时。 [0157] 如本文所用，术语“一个/种(a/an)”和“该/所述”表示一个/种或多个/种。 [0158] 如本文所用，术语“和/或”在两个或多个项目的列表中使用时，是指所列项目中的任何一个可以单独使用，或可以使用所列项目中的两个或多个的任何组合。例如，如果组合物被描述为含有组分A、B和/或C，则该组合物可以含有：单独的A；单独的B；单独的C；A和B的组合；A和C的组合；B和C的组合；或A、B和C的组合。 [0159] 如本文所用，短语“至少一部分”包括至少一部分，至多并包括全部量或时间段。 [0160] 如本文所用，“水性”是指含有以重量计至少百分之五的分子水的流体。 [0161] 如本文所用，术语“塔底”是指在封闭结构内的其它所述结构下方的结构的物理位置。例如，“塔底”流是指从容器中于下述位置提取的流，该位置在高度上低于从容器中取出的其他流，例如“塔顶”流。 [0162] 如本文所用，术语“化学回收”是指废塑料回收过程，该过程包括将废塑料聚合物化学转化成较低分子量聚合物、低聚物、单体和/或非聚合物分子(例如氢、一氧化碳、甲烷、乙烷、丙烷、乙烯和丙烯)的步骤，这些分子本身有用和/或用作另一个或多个化学生产过程的原料。 [0163] 如本文所用，术语“化学回收设施”是指通过化学回收废塑料产生回收成分产品的设施。 [0164] 如本文所用，术语“同地协作”是指至少两个物体的下述特征：它们位于共同的物理地点，和/或彼此相距一英里以内。 [0165] 如本文所用，术语“包含(comprising/comprises/comprise)”是开放式的过渡术语，用于从该术语之前所述的对象过渡到该术语之后所述的一个或多个要素，其中在过渡术语之后列出的一个或多个要素不一定是构成该对象仅有的要素。 [0166] 如本文所用，术语“直径”是指颗粒的最大弦长(即其最大尺寸)。 [0167] 如本文所用，术语“贫化/贫含”是指特定组分的浓度(以干基计)小于参比材料或流中该组分的浓度。 [0168] 如本文所用，术语“直接衍生”是指具有至少一种源自废塑料的物理组分。 [0169] 如本文所用，术语“富集/富含”是指具有特定组分的浓度(以干基计)，大于参比材料或流中该组分的浓度。 [0170] 如本文所用，术语“流体”可包括液体、气体、超临界流体或其组合。 [0171] 如本文所用，术语“卤化物”是指包含带有负电荷的卤素原子(即卤素离子)的组合物。 [0172] 本文所用的术语“卤素”是指包含至少一个卤素原子的有机或无机化合物、离子或元素物质。 [0173] 如本文所用，术语“具有(having/has/have)”具有与上文提供的“包含”相同的开放式含义。 [0174] 如本文所用，“传热介质回路”或“HTM回路”是指包括一个或多个热交换器的系统，通过该热交换器，公共HTM循环到公共HTM供应或更大系统的一部分，目的是将热和/或能量传递到化学回收过程中和/或从化学回收过程中传递出来。 [0175] 如本文所用，术语“包括(including/include/included)”具有与上文提供的“包含”相同的开放式含义。 [0177] 如本文所用，术语“隔离的”是指一个或多个物体下述的特征：它或它们是独自的，并与其它材料分离，无论是运动的还是静止的。 [0178] 如本文所用，术语“混合塑料废物”和“MPW”是指至少两种类型的废塑料的混合物，所述废塑料包括但不限于以下塑料类型：聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、一种或多种聚烯烃(PO)和聚氯乙烯(PVC)。 [0179] 如本文所用，“非水性”是指含有以重量计小于百分之五的分子水的流体。 [0180] 如本文所用，术语“塔顶”是指在封闭结构内的其它所述结构上方的结构的物理位置。例如，“塔顶”流是指从容器中于下述位置提取的流，该位置在高度上高于从容器中取出的其他流，例如“塔底”流。 [0181] 如本文所用，术语“部分处理的废塑料”是指已经经受至少一个自动化或机械化分拣、洗涤或粉碎步骤或过程的废塑料。部分处理的废塑料可源自例如市政回收设施(MRF)或再生装置。当将部分处理的废塑料提供给化学回收设施时，可以跳过一个或多个预处理步骤。 [0182] 如本文所用，术语“物理回收”(也称为“机械回收”)是指废塑料回收过程，该过程包括熔融废塑料并将熔融的塑料形成为新的中间产品(例如，粒料或片材)和/或新的最终产品(例如瓶子)的步骤。通常，物理回收基本上不改变塑料的化学结构，尽管可能发生一些降解。 [0183] 如本文所用，术语“塑料”可包括在25℃和1个大气压下为固体的任何有机合成聚合物。 [0184] 如本文所用，术语“主要”是指按重量计超过50％。例如，主要为丙烷的流、组合物、原料或产物是含有超过50wt％丙烷的流、组合物、原料或产物。 [0185] 如本文所用，术语“预处理”是指使用以下步骤中的一个或多个制备用于化学回收的废塑料：(i)粉碎，(ii)制粒，(iii)洗涤，(iv)干燥，和/或(v)分离。 [0186] 如本文所用，术语“热解”是指一种或多种有机材料在升高的温度下在惰性(即基本上无氧)气氛中的热分解。 [0187] 如本文所用，术语“热解焦炭”是指由热解获得的含碳组合物，其在200℃和1atm下为固体。 [0188] 如本文所用，术语“热解气(pyrolysis gas或pygas)”是指由热解获得的组合物，其在25℃和1atm下为气态。 [0189] 如本文所用，术语“热解重质蜡”是指由热解获得的C20+烃，其不是热解焦炭、热解气或热解油。 [0190] 如本文所用，术语“热解油(pyrolysis oil或pyoil)”是指由热解获得的组合物，其在25℃和1atm下为液体。 [0191] 如本文所用，术语“热解残余物”是指由热解获得的组合物，该组合物不是热解气或热解油，且主要包含热解焦炭和热解重质蜡。 [0192] 如本文所用，术语“回收成分”和“r‑成分”是指：是直接和/或间接衍生自废塑料的组合物，或包含这样的组合物。 [0193] 如本文所用，术语“残余”是指从含有产物或组分的原始来源中剩余的经鉴定的产物或组分的剩余质量或量。例如，“残余热解油”可以指在大部分热解油已经预先从其中除去之后来自初始热解流出物的剩余热解油。 [0194] 如本文所用，术语“废塑料”和“塑料废物”是指用过的、废弃的和/或丢弃的塑料材料。进料至化学回收设施的废塑料可以是未处理的或部分处理的。 [0195] 如本文所用，术语“未处理的废塑料”是指未经受任何自动化或机械化分拣、洗涤或粉碎的废塑料。未处理的废塑料的例子包括从家庭路边塑料回收箱或共享社区塑料回收容器收集的废塑料。 [0196] 如本文所用，短语“至少一部分”包括至少一部分，至多并包括全部量或时间段。 [0197] 如本文所用，“下游”是指这样的目标单元操作、容器或设备： [0198] a.与来自裂化器炉辐射段的出口流是流体(液体或气体)连通的或管道连通的，可选地通过一个或多个中间单元操作、容器或设备，或 [0199] b.与来自裂化器炉辐射段的出口流这样的流体(液体或气体)连通的或管道连通的，可选地通过一个或多个中间单元操作、容器或设备，前提是该目标单元操作、容器或设备保持在裂化器设施(包括炉和所有相关的下游分离设备)的界区内。 [0201] 在本技术的第一实施例中，提供了一种化学回收方法，该方法包括：(a)在第一温度下由液化容器提供液化废塑料；(b)使至少一部分液化废塑料与热解流出物直接接触到混合容器和/或在混合容器中直接接触；(c)在第二温度下从混合容器中取出加热的塑料流，其中加热的塑料流包含至少一部分液化废塑料，其中第二温度大于第一温度；以及(d)从混合容器中取出塔顶热解蒸气流。 [0202] 在前一段中描述的第一实施例还可以包括在以下指出的项目符号段中列出的附加方面/特征中的一个或多个。第一实施例的以下附加特征中的每一个可以是独立的特征，或者可以与一个或多个其他附加特征组合到一致的程度。另外，以下项目符号段可以被视为从属权利要求特征，其从属程度由项目符号列表中的缩进程度表示(即，比上面列出的特征缩进得更远的特征被视为从属于上面列出的特征)。 [0203] ●将至少一部分塔顶热解蒸气流分离成热解油流和热解气流。 [0204] ○还包括将至少一部分热解油流引入至裂化设施中。 [0205] ○还包括将至少一部分热解气流引入至裂化设施中。 [0206] ●还包括：在热解反应器中热解至少一部分加热的塑料流，从而形成热解流出物和热解残余物。 [0207] ○还包括将来自热解的热解流出物回收回到混合容器。 [0208] ●其中加热的塑料流包含残余热解油。 [0209] ●其中加热的塑料流包含至少25wt％、至少50wt％、至少60wt％、至少70wt％、至少80wt％、至少90wt％或至少95wt％的液化废塑料，基于流的总重量。 [0210] ●其中加热的塑料流包含不超过99wt％、不超过95wt％、不超过90wt％、不超过85wt％、不超过80wt％、不超过75wt％、不超过70wt％、不超过65wt％、不超过60wt％、不超过55wt％或不超过55wt％的液化废塑料，基于流的总重量。 [0211] ●其中加热的塑料流包含至少1wt％、至少2wt％、至少5wt％、至少10wt％、至少15wt％、至少20wt％或至少25wt％的残余热解油，基于流的总重量。 [0212] ●其中加热的塑料流不超过99wt％、不超过95wt％、不超过90wt％、不超过75wt％、不超过50wt％、不超过40wt％、不超过35wt％、不超过30wt％、不超过25wt％、不超过20wt％、不超过15wt％或不超过10wt％的残余热解油，基于流的总重量。 [0213] ●其中第二温度比第一温度高至少10℃、至少20℃、至少30℃、至少40℃、至少50℃、至少60℃、至少70℃、至少80℃、至少90℃或至少100℃。 [0214] ●其中第一温度为至少200℃、至少225℃、至少250℃、至少275℃、至少300℃、至少320℃、至少340℃、至少360℃或至少380℃和/或小于500℃、小于475℃、小于450℃、小于425℃或小于400℃。 [0215] ●其中第二温度为至少300℃、至少350℃、至少375℃、至少400℃、至少425℃、至少450℃、至少475℃、或至少490℃和/或小于700℃、小于650℃、小于600℃、或小于550℃。 [0216] ●还包括提供传热介质(HTM)。 [0217] ○还包括：在液化容器中使固体废塑料液化，从而形成液化废塑料。 [0218] ■还包括：在液化容器的上游和/或在液化容器中经由与HTM间接热交换来加热固体废塑料。 [0219] ●还包括：冷却一部分塔顶热解蒸气流，其中该冷却形成了加热的HTM。 [0220] ●其中HTM包括水性流体。 [0221] ○其中水性流体包括蒸汽。 [0222] ○其中水性流体包括水。 [0223] ●其中HTM包括非水性流体。 [0224] ●其中HTM包括油。 [0225] ○其中油包括合成油、精炼油或其组合。 [0226] ■其中油包括合成油。 [0227] ■其中油包括精炼油。 [0228] ●其中精炼油包括矿物油。 [0229] ●其中HTM包括硅氧烷。 [0230] ●其中HTM包括熔融金属、熔融盐或其组合。 [0231] ○其中熔融金属包含锂、镓、钠、镉、钾、铟、铅、锡、铋、铊或其组合。 [0232] ○其中熔融盐包括钠、硝酸盐或其组合。 [0233] ○其中熔融盐包括氯化钠、硝酸钠、硝酸钾或其组合。 [0234] ●其中，加热的HTM是蒸气。 [0235] ●其中液化容器包括CSTR或挤出机。 [0236] 附加的权利要求支持说明‑第二实施例 [0237] 在本技术的第二实施例中，提供了化学回收方法，该方法包括：(a)在液化容器中使固体废塑料液化，从而形成液化废塑料；(b)使至少一部分液化废塑料与热解流出物在混合容器中直接接触，从而形成加热的塑料流和塔顶热解蒸气流；(c)用传热介质(HTM)从至少一部分塔顶热解蒸气流回收热量，从而形成加热的HTM；以及(d)经由与加热的HTM间接热交换来加热液化容器的上游和/或液化容器中的至少一部分固体废塑料。 [0238] 在前一段中描述的第二实施例还可以包括在以下指出的项目符号段中列出的附加方面/特征中的一个或多个。第二实施例的以下附加特征中的每一个可以是独立的特征，或者可以与一个或多个其他附加特征组合到一致的程度。另外，以下项目符号段可以被视为从属权利要求特征，其从属程度由项目符号列表中的缩进程度表示(即，比上面列出的特征缩进得更远的特征被视为从属于上面列出的特征)。 [0239] ●还包括：在热解反应器中热解至少一部分加热的塑料流，从而形成热解流出物和热解残余物。 [0240] ○还包括：将来自热解的热解流出物回收回到混合容器。 [0241] ●其中加热的塑料流包含残余热解油。 [0242] ●其中加热的塑料流包含至少25wt％、至少50wt％、至少60wt％、至少70wt％、至少80wt％、至少90wt％或至少95wt％的液化废塑料，基于流的总重量。 [0243] ●其中加热的塑料流包含不超过99wt％、不超过95wt％、不超过90wt％、不超过85wt％、不超过80wt％、不超过75wt％、不超过70wt％、不超过65wt％、不超过60wt％、不超过55wt％或不超过55wt％的液化废塑料，基于流的总重量。 [0244] ●其中加热的塑料流包含至少1wt％、至少2wt％、至少5wt％、至少10wt％、至少15wt％、至少20wt％或至少25wt％的残余热解油，基于流的总重量。 [0245] ●其中加热的塑料流不超过99wt％、不超过95wt％、不超过90wt％、不超过75wt％、不超过50wt％、不超过40wt％、不超过35wt％、不超过30wt％、不超过25wt％、不超过20wt％、不超过15wt％或不超过10wt％的残余热解油，基于流的总重量。 [0246] ●将至少一部分塔顶热解蒸气流分离成热解油流和热解气流。 [0247] ○还包括将至少一部分热解油流引入至裂化设施中。 [0248] ○还包括将至少一部分热解气流引入至裂化设施中。 [0249] ●还包括：提供热解进料泵，用于将加热的塑料流进料到热解反应器中。 [0250] ○还包括：经由加热的HTM向热解进料泵提供热能，从而形成较冷的HTM。 [0251] ●其中，较冷的HTM的温度为至少125℃、至少150℃、至少160℃、至少170℃、至少180℃或至少185℃和/或小于400℃、小于350℃、小于300℃、小于250℃或小于200℃。 [0252] ■其中，较冷的HTM的压力为至少100psi、至少115psi、至少130psi、至少145psi或至少160psi和/或小于300psi、小于250psi或小于200psi。 [0253] ■还包括在液化容器的上游用较冷的HTM加热至少一部分固体废塑料。 [0254] ●其中加热的HTM的温度为至少175℃、至少200℃、至少225℃、至少250℃、至少275℃、至少300℃、至少310℃、至少330℃或至少330℃和/或小于600℃、小于550℃、小于 500℃、小于475℃、小于450℃、小于425℃、小于400℃、小于375℃或小于350℃。 [0255] ●其中步骤(d)的加热包括：经由与加热的HTM间接热交换来加热液化容器上游的至少一部分固体废塑料。 [0256] ●其中步骤(d)的加热包括：经由与加热的HTM间接热交换来加热液化容器上游的至少一部分固体废塑料。 [0257] ●其中HTM包括水性流体。 [0258] ○其中水性流体包括蒸汽。 [0259] ○其中水性流体包括水。 [0260] ●其中HTM包括非水性流体。 [0261] ●其中HTM包括油。 [0262] ○其中油包括合成油、精炼油或其组合。 [0263] ■其中油包括合成油。 [0264] ■其中油包括精炼油。 [0265] ●其中精炼油包括矿物油。 [0266] ●其中HTM包括硅氧烷。 [0267] ●其中HTM包括熔融金属、熔融盐或其组合。 [0268] ○其中熔融金属包含锂、镓、钠、镉、钾、铟、铅、锡、铋、铊或其组合。 [0269] ○其中熔融盐包括钠、硝酸盐或其组合。 [0270] ○其中熔融盐包括氯化钠、硝酸钠、硝酸钾或其组合。 [0271] ●其中，加热的HTM是蒸气。 [0272] ●还包括提供第二HTM。 [0273] ○还包括：用第二HTM从塔顶热解蒸气流回收热量，从而形成加热的第二HTM。 [0274] ■还包括：经由与加热的第二HTM间接热交换来加热热解反应器上游的至少一部分固体废塑料和/或液化废塑料。 [0275] ■其中，第二HTM和加热的第二HTM呈蒸气的形式。 [0276] ■其中加热的第二HTM包括至少300℃、至少320℃、至少340℃、至少350℃、至少360℃、至少370℃、至少380℃、至少390℃或至少400℃和/或小于600℃、小于550℃、小于 500℃或小于450℃的温度。 [0277] ■其中第二HTM包括水性流体。 [0278] ●其中水性流体包括蒸汽。 [0279] ■其中，第二HTM包括非水性流体。 [0280] ■其中第二HTM包括熔融金属、熔融盐或其组合。 [0281] ●其中熔融金属包括锂、镓、钠、镉、钾、铟、铅、锡、铋、铊或其组合。 [0282] ●其中熔融盐包括钠、硝酸盐或其组合。 [0283] 附加的权利要求支持说明‑第三实施例 [0284] 在本技术的第三实施例中，提供了化学回收方法，该方法包括：(a)提供热解反应器和与热解反应器流体连通的热解进料泵；以及(b)用热能为热解进料泵供能，热能是从源自热解反应器的至少一部分热解流出物回收的。 [0285] 在前一段中描述的第三实施例还可以包括在以下指出的项目符号段中列出的附加方面/特征中的一个或多个。第三实施例的以下附加特征中的每一个可以是独立的特征，或者可以与一个或多个其他附加特征组合到一致的程度。另外，以下项目符号段可以被视为从属权利要求特征，其从属程度由项目符号列表中的缩进程度表示(即，比上面列出的特征缩进得更远的特征被视为从属于上面列出的特征)。 [0286] ●其中，热能由传热介质(HTM)提供。 [0287] ○还包括：经由与HTM间接热交换从热解流出物回收热能，从而形成加热的HTM。 [0288] ■其中，步骤(b)的供能中的热能由加热的HTM提供。 [0289] ■其中步骤(b)的供能形成较冷的HTM。 [0290] ●其中，较冷的HTM相对于加热的HTM具有更低的温度和/或更低的压力。 [0291] ●还包括经由与较冷的HTM间接热交换来加热热解反应器上游的固体废塑料。 [0292] ●其中，较冷的HTM的温度为至少125℃、至少150℃、至少160℃、至少170℃、至少180℃或至少185℃和/或小于400℃、小于350℃、小于300℃、小于250℃或小于200℃。 [0293] ●其中，较冷的HTM的压力为至少100psi、至少115psi、至少130psi、至少145psi或至少160psi和/或小于300psi、小于250psi或小于200psi。 [0294] ○其中HTM包括水性流体。 [0295] ■其中水性流体包括蒸汽。 [0296] ■其中水性流体包括水。 [0297] ○其中HTM包括非水性流体。 [0298] ○其中HTM包括油。 [0299] ■其中油包括合成油、精炼油或其组合。 [0300] ●其中油包括合成油。 [0301] ●其中油包括精炼油。 [0302] ○其中精炼油包括矿物油。 [0303] ○其中HTM包括硅氧烷。 [0304] ○其中HTM包括熔融金属、熔融盐或其组合。 [0305] ■其中熔融金属包含锂、镓、钠、镉、钾、铟、铅、锡、铋、铊或其组合。 [0306] ■其中熔融盐包括钠、硝酸盐或其组合。 [0307] ■其中熔融盐包括氯化钠、硝酸钠、硝酸钾或其组合。 [0308] ■其中，加热的HTM是蒸气。 [0309] ●还包括：在液化容器中使固体废塑料液化，从而形成液化废塑料。 [0310] ○还包括：经由热解进料泵将至少一部分液化产物进料到热解反应器中。 [0311] ○还包括：在混合容器中使至少一部分液化废塑料与至少一部分热解流出物直接接触以形成加热的塑料流和塔顶热解蒸气流。 [0312] ■其中在步骤(b)的供能中的热解流出物包含塔顶热解蒸气流。 [0313] ■还包括：在热解反应器中热解至少一部分加热的塑料流，从而形成热解流出物和热解残余物。 [0314] ●还包括将来自热解的热解流出物回收回到混合容器。 [0315] ■其中，加热的塑料流包括液化废塑料。 [0316] ■其中加热的塑料流包含残余热解油。 [0317] ■其中加热的塑料流包含至少25wt％、至少50wt％、至少60wt％、至少70wt％、至少80wt％、至少90wt％或至少95wt％的液化废塑料，基于流的总重量。 [0318] ■其中加热的塑料流包含不超过99wt％、不超过95wt％、不超过90wt％、不超过85wt％、不超过80wt％、不超过75wt％、不超过70wt％、不超过65wt％、不超过60wt％、不超过55wt％或不超过55wt％的液化废塑料，基于流的总重量。 [0319] ■其中加热的塑料流包含至少1wt％、至少2wt％、至少5wt％、至少10wt％、至少15wt％、至少20wt％或至少25wt％的残余热解油，基于流的总重量。 [0320] ●其中加热的塑料流不超过99wt％、不超过95wt％、不超过90wt％、不超过75wt％、不超过50wt％、不超过40wt％、不超过35wt％、不超过30wt％、不超过25wt％、不超过20wt％、不超过15wt％或不超过10wt％的残余热解油，基于流的总重量。 [0321] 权利要求书不限于所公开的实施例 [0322] 当指示数字序列时，应当理解，每个数字被修改成与数字序列或句子中的第一个数字或最后一个数字相同，例如，每个数字视情况而定是“至少”或“至多”或“不超过”；并且每个数字处于“或”的关系中。例如，“至少10wt％、20wt％、30wt％、40wt％、50wt％、75wt％……”是指与“至少10wt％、或至少20wt％、或至少30wt％、或至少40wt％、或至少 50wt％、或至少75wt％等相同；并且“不超过90wt％wt％、85wt％、70wt％、60wt％……”是指与“不超过90wt％、或不超过85wt％、或不超过70wt％......”等相同；以及“按重量计至少 1％、2％、3％、4％、5％、6％、7％、8％、9％或10％……”是指与“至少1wt％、或至少2wt％、或至少3wt％……”等相同；以及“至少5、10、15、20和/或不超过99、95、90重量百分比”是指与“至少5wt％、或至少10wt％、或至少15wt％、或至少20wt％、和/或不超过99wt％、或不超过 95wt％、或不超过90重量百分比……”等相同。 [0323] 以上描述的技术的形式仅用作说明，而不应以限制意义使用来解释本技术的范围。在不脱离本发明的精神的情况下，本领域技术人员可以容易地对上文提出的示例性实施例进行修改。 |
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