CN118103483A - 用于纯化源自塑料废物热解的粗热解油的方法及其用途 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于改进源自塑料废物热解的粗热解油的品质的方法，该方法包括提供源自该塑料废物热解的粗热解油，调节该粗热解油的pH值，产生预处理的粗热解油，进行该预处理的粗热解油的固体组分和液体组分的固‑液分离和/或使该预处理的粗热解油经受液‑液分离。

Description

用于纯化源自塑料废物热解的粗热解油的方法及其用途
本发明涉及一种用于纯化源自塑料废物热解的粗热解油的方法，特别是获得与最初提供的粗热解油相比具有降低的污染元素含量的热解油的方法。污染元素是例如氮、硫、酸、水、固体、卤素和金属。
本发明进一步涉及在根据本发明的方法中处理的粗热解油的用途。
目前，塑料废物仍主要被填埋或焚烧以产生热量。化学品再循环是将废塑料材料转化为可用化学品的有吸引力的方式。化学再循环塑料废物的重要技术是热解。热解是塑料废物的热降解，典型地在惰性气氛中进行，并且产生增值产物，如热解气、液体热解油和炭(char)(残余物)，其中热解油是主要产物。热解气和炭可以用作产生热量的燃料，例如用于反应器加热目的。热解油可以用作合成气生产的来源和/或例如在裂化器中、优选地在蒸汽裂化器中加工成化学原料，如乙烯、丙烯、C4馏分等。
典型地，塑料废物是由不同类型的聚合物组成的混合塑料废物，例如低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)和/或聚氯乙烯(PVC)。聚合物通常由碳和氢以及氯、氟、硫和氮等其他元素组成，这些元素通常使回收工作变得复杂。除碳和氢之外的元素在粗热解油的进一步加工过程中可能是有害的，因为它们可能使在热解油的进一步加工中使用的催化剂失活或中毒。
在(蒸汽)裂解过程中，含卤素的化合物会释放卤化氢，从而通过腐蚀损坏裂化器。含硫化合物可能使裂化器中使用的催化剂失活或中毒，或可能污染裂化器产物。含氮杂质也可能使下游催化剂中毒。另外，在加热时，它们可能通过形成***性NOx而导致安全性问题。
当含有聚氯乙烯(PVC)的混合塑料热降解时，形成了具有碳双键的化合物和氯化氢。从PVC释放的氯化氢攻击具有碳-碳双键的化合物，导致氯有机化合物的形成。塑料废物通常含有含杂原子的添加剂，如稳定剂和增塑剂，加入这些添加剂以改进聚合物的性能。此类添加剂通常还包含含氮、含卤素和含硫的化合物和重金属。特别地，重金属通常是有毒的，并且重金属杂质的存在会降低热解油的品质。
此外，塑料废物通常可以是或包括未清洁的塑料，其残余物还可能含有除了碳和氢之外的元素。因此，降低热解油中的氮、硫、卤素含量以及重金属含量对于热解油的任何盈利加工都是至关重要的。特别地，优选富含碳和氢且除碳和氢以外的元素含量低的高品质热解油作为原料，以防止下游炼油工艺中的催化剂失活和腐蚀问题。
除了与如上所述的粗热解油的处理相关的挑战之外，由于塑料作为城市废物的来源，因此粗热解油中典型地存在大量的水。水也可能对粗热解油的进一步加工有害，因为它可能使催化剂失活或中毒和/或导致工艺设备结垢，该粗热解油作为制备步骤进料到合成气工艺或(蒸汽)裂化器单元中。
此外，水典型地包含不希望的物质，如氮、硫、卤素和金属。实际上，水(和粗热解油的固相)中所含的不希望的物质的量远远高于有机相中的量。这可以在下表中看出，该表说明了水相和固相中的代表性粗热解油中的示例性不希望的物质的含量(相对含量)与有机相中的物质含量相比高了多少：
具有高的水含量的粗热解油在储存一段时间后通常会出现结垢。
此外，在粗热解油中形成固体沉淀物是粗热解油的处理中的主要问题。在热解过程中以及在运输之后和在储存过程中，粗热解油中通常形成固体沉淀物。固体沉淀物可以以星形和/或粘性为特征。这种特殊的化合物可能导致储罐和工艺设备结垢。此外，由于固体在其表面上的粘附，固体沉淀物典型地降低了热解油的进一步加工中使用的催化剂的可及性。
一般研究表明，热解油典型地比炼油厂生产的石脑油更容易氧化和聚合。因此，由于在自由基引发剂的存在下共轭二烯烃、共轭芳族烯烃或共轭烯烃醛/羧酸(由二烯值概括的共轭烯烃)或烯烃(由溴值概括)的存在，粗热解油具有形成胶状物的倾向。因此，必须在粗热解油的储存和加工过程中处理所得反应性。单烯烃和二烯烃含量使粗热解油由于聚合和沉积物(即，胶状物)的形成而倾向于不稳定。
除了最初存在于粗热解油中的烯烃含量之外，粗热解油的储存稳定性进一步受杂原子水平的影响(例如，氧气和氮气充当烯烃聚合催化剂)。溶解氧可能与烃反应，形成羧酸或过氧化物和氢过氧化物。因此，自由基反应也可能发生，引发自由基诱导的低聚/聚合反应。
粗热解油中的结垢过程可能进一步受到附聚的影响。目前假设粗热解油处于亚稳态，其中高分子量石蜡处于分散状态。当粗热解油被暴露于不受控制的pH变化、热冲击或机械碰撞时，分散的材料聚集并且产生分散的固相。此外，沥青质或沥青中的石蜡也会导致类似的附聚效应。
如已经提及的，粗热解油中通常存在水。粗热解油中所含的水必须分离，因为其可能对进一步的下游工艺步骤有害。水还会增加储存或工艺容器中的腐蚀风险。此外，基本上无水的热解油通常更稳定，并且具有减少的结垢倾向。结垢典型地发生在有机相与水相之间的界面处。因此，如果由于基本上不存在水相而不存在界面或存在最小化界面，则结垢的倾向降低。
EP 2 981 593 B1披露了一种用于调节合成原油的方法，该方法包括通过使选自聚合物、塑料和橡胶材料的一种或多种材料热解来获得合成原油，通过使合成原油通过能够捕获夹带在合成原油内的固体微粒材料的过滤介质来过滤合成原油，提供水性工艺溶液，其中该水性工艺溶液是具有在8与10之间的pH的苛性工艺溶液。该方法进一步包括提供适用于将合成原油和工艺溶液混合的混合器，确定待递送至混合器的合成原油的第一体积，基于维持合成原油和工艺溶液的pH所需的合成原油的第一体积计算待递送至混合器的水性工艺溶液的第二体积，一旦混合，在8与10之间的pH下将第一体积的合成原油与第二体积的工艺溶液混合，其中与工艺溶液混合的合成原油的体积小于工艺溶液的体积。该方法进一步包括将混合物递送至分离器，在该分离器中将调节的合成原油与工艺溶液分离，并且从分离器收集调节的合成原油。
然而，水相、有机相与固相之间的相互作用仍然难以控制。固体介导水在有机相中乳化，这可能导致液-液分离步骤以及固-液分离步骤中的主要问题。
因此，通过降低热解油中的氮、硫、卤素含量以及优选地还有重金属含量来升级塑料废物热解油的方法将是非常期望的。此外，期望提供一种高品质的塑料废物热解油，其能够以经济的方法转化成高价值的最终产品。
鉴于上述内容，一个目的是提供一种通过降低源自塑料废物热解的热解油的氮、硫和卤素含量以及(如果存在的话)优选地还有重金属含量来改进其品质的方法。
特别地，一个目的是提供一种用于改进源自含氮、含硫和含卤素塑料废物的热解的热解油的品质的方法，由于相对于未处理的热解油其氮、硫和卤素含量降低并且特别地重金属含量也降低，该热解油可以更容易地被进一步处理，例如作为用于(蒸汽)裂化器的原料或用于部分氧化的原料。
另一个目的是提供一种具有改进的储存稳定性和/或改进的可加工性的热解油。
出人意料地，已经发现这些目的可通过如下所述的简单且经济的方法来实现。
上述目的通过根据权利要求1所述的用于纯化源自塑料废物热解的粗热解油的方法来实现。
根据该方法，提供或通过热解获得源自塑料废物热解的粗热解油。
在本发明的上下文中，术语“热解油”应理解为意指源自塑料废物热解的任何油。
在本发明的上下文中，术语“热解”涉及报废塑料在惰性条件下的热分解或降解，并且产生气体、液体和固体炭部分。在热解过程中，塑料被转化为多种化学物质，包括气体如H2、C1-C4-烷烃、C2-C4-烯烃、乙炔、丙炔、1-丁炔、具有25℃至500℃的沸腾温度的热解油和炭。术语“热解”包括缓慢热解、快速热解、闪蒸催化和催化热解。这些类型的热解在温度、加热速率、停留时间、进料粒度等方面不同，导致不同的产物品质。
待热解的“塑料废物”典型地是混合塑料废物。然而，也可以使用由轮胎产生的塑料废物、为纯聚合物塑料废物的塑料废物、或膜废物，包括污垢、粘合材料、填料、残余物等。
粗热解油典型地包括固相和液相，其中液相包括有机相和水相。
例如，粗热解油的液相中的水相与有机相之间的重量比是约0.01或更大、优选地约0.05或更大、特别是约0.2或更大。
例如，粗热解油的液相中的水相与有机相之间的重量比是约3.2或更小、优选地约3.0或更小、特别是约2.0或更小。
根据优选的实施例，粗热解油的液相中的水相与有机相之间的重量比是约0.2至0.4，例如约0.3。
根据另一个优选的实施例，使用在粗热解油的液相中水相与有机相之间的重量比为约0.1至约3.1，例如约0.15至约3.0的粗热解油。
根据另外的优选的实施例，在液相中，粗热解油的水相与有机相之间的重量比为约0.02至约0.08，例如约0.05。
根据该方法，将粗热解油的pH值调节至例如指定的值，从而产生预处理的粗热解油。
粗热解油的pH值的调节降低了预处理的粗热解油结垢的倾向和/或增加了可加工性。
在固-液分离之前调节pH值可以得到具有改进特性的最终预处理的粗热解油。
在本说明书和所附权利要求的上下文中，“结垢”优选地意指不希望的材料(结垢材料)的积聚。结垢材料可以包括活生物体(生物污垢)或非活性物质(无机或有机)。
由于pH值的调节，与没有pH值控制的热解油相比，预处理的粗热解油的技术可管理性和/或可加工性得到优化。
特别地，由于pH值的调节，
-可过滤性会受到影响；和/或
-特定组分可以与其余组分分离；和/或
-可以增加分离速度；和/或
-可以改进储存稳定性。
由于与未处理的粗热解油相比，预处理的粗热解油具有优化的特性(如更好的可加工性)，因此可以在进一步处理中使用更小的设备和/或不太复杂的设备。
由于预处理的粗热解油的固-液分离(即，在pH调节之后)，可以实现固体组分的减少。
例如，pH值的调节可能引发(不希望的)固体的进一步沉淀。这些(不希望的)固体可以通过固液分离与剩余的预处理的粗热解油分离。
与未经pH调节的粗热解油相比，在随后的相分离过程中，预处理的粗热解油的分离速度可以增加2倍或更多，例如5倍或更多。
特别地，预处理的粗热解油，其pH值已经被调节(从最初的6.4)至9.5，其分离速度是未经受pH值调节和固-液分离的粗热解油的分离速度的5倍。
例如，预处理的粗热解油，其pH值已经被调节至12.5，其分离速度是未经受pH值调节和固-液分离的粗热解油的分离速度的2.5倍。
根据另外的实例，粗热解油的pH值已经从最初的6.4调节至1.5。pH值为1.5的该预处理的粗热解油的分离速度是未经受pH值调节和固-液分离的粗热解油的分离速度的5倍。
在本说明书和所附权利要求的上下文中，术语“约”优选地意指如此描述的值的±15％的偏差。
如所提及的，调节粗热解油的pH值，从而产生预处理的粗热解油。pH值已经被调节的粗热解油被称为预处理的粗热解油。
如已经提及的，优选地，在pH值已经被调节之后，对预处理的粗热解油的固体组分和液体组分进行固液分离。
在本说明书和所附权利要求的上下文中，如果没有另外说明，则液体组分/液相和/或固体组分/固相典型地指定相应组分/相在25℃下的物理状态。所有实验典型地在约50℃至约90℃下，例如在约70℃下(如果没有另外指定)进行。因此，相应的状态描述是指在所提及的温度下的物理状态。
除了固-液分离的性能或作为预处理的粗热解油的固体组分和液体组分的固-液分离的替代方案之外，使预处理的粗热解油经受(第一)液-液分离，优选地萃取。
液-液分离优选地在固-固分离之前进行，并且可以被认为是第一液-液分离。第一液-液分离用于除去水可溶性不期望的物质。
第一液-液分离也可以被视为预分离，在其中进行第一次分离和/或纯化。在该第一液-液分离中，游离水可以被分离并丢弃或再循环。此外，可以在第一液-液分离中分离游离有机相。与没有预分离的工艺相比，第一次预分离允许在后续工艺步骤中使用更小的设备。
例如，对于有机相的进一步纯化，可以将有机相再循环并且用萃取溶液和/或碱性水溶液或酸性水溶液洗涤。该后处理步骤可以在一个或多个循环中重复。另外或替代地，可以用水洗涤有机相以除去酸残余物和/或碱残余物。
术语如“第一”、“之后”、“稍后”等是指工艺的时间和/或粗热解油或其组分沿工艺***的流动方向。
优选地，将粗热解油的pH值调节至碱性或酸性范围。
pH值在碱性或酸性范围内的调节可以增加预处理的粗热解油形成固体沉淀物的倾向和/或可以导致固相的体积增加和/或重量增加。特别地，通过将pH值调节至碱性范围或酸性范围和/或在此之后所形成的固体沉淀物不溶于有机溶剂，优选极性非质子溶剂，例如丙酮、四氢呋喃或其混合物。
典型地，碱性pH值是约7.5或更高的pH值。酸性pH值典型地是约6.5或更低的pH值。
pH值典型地在使用可商购pH传感器下测量。例如，可以使用填充有氯化钾的pH传感器，用于在0℃至80℃下测量0至14的pH值。这种pH传感器是例如以产品编号6.0234.100从Deutsche METROHM GmbH&Co.KG，70794菲尔德施塔特，德国可商购的。
根据本发明的方法可以作为连续方法进行。替代地，该方法可以作为间歇方法进行。
优选地通过添加具有碱性pH值的水溶液或具有酸性pH值的水溶液来调节粗热解油的pH值。如果水溶液含有一种或多种破乳剂，则可能是有益的。
例如，使用含有基于水溶液的总重量约25wt.-％的碱金属氢氧化物(例如氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH))、碱土金属氢氧化物(例如氢氧化钙(Ca(OH)2))、NH3、或其混合物的水溶液将粗热解油的pH值调节至碱性范围。
替代地，使用含有基于水溶液的总重量约25wt.-％的硫酸(H2SO4)、硝酸(HNO3)或磷酸(H3PO4)的水溶液将粗热解油的pH值调节至酸性范围。
诸位发明人已经观察到，从粗热解油中分离游离水(即无需单独过滤即可分离的水)和/或游离有机相是有益的。特别地，游离水和/或游离有机物的分离导致体积减小。因此，由于体积减少，可以使用更小的设备。
根据优选的实施例，调节粗热解油的pH所用的水溶液的体积小于粗热解油的总体积。
优选地，粗热解油的体积是添加至粗热解油中的水溶液的体积的至少约1.5倍，例如至少约2.0倍。
根据优选的实施例，将粗热解油提供在容器或转移到容器中，例如混合装置，如搅拌器。在该容器中，例如将粗热解油与具有碱性pH值或酸性pH值的水溶液混合。
为了混合组分，优选地使用一个或多于一个混合装置，例如多于一个静态搅拌器。
根据优选的实施例，将粗热解油的pH值调节为约6.5或更小、特别是约3或更小，例如约2或更小。
根据另一个优选的实施例，将粗热解油的pH值调节为约8或更大，特别是约9或更大，例如约11或更大。
根据优选的实施例，通过将预处理的粗热解油与萃取溶液混合来进行液-液分离，例如萃取，其中萃取溶液优选地是水溶液，特别是碱性水溶液或酸性水溶液。
优选地，液-液分离在约25℃或更高、特别是约30℃或更高，和/或约150℃或更低、特别是约90℃或更低的温度下进行。例如，液-液分离在约70℃下进行。
在其中使用约100℃至约150℃的温度的实施例中，优选地将相应组分保持在压力容器中，只要温度普遍为约100℃或更高。
如上所述，进行固-液分离。用于固-液分离的优选技术是过滤、离心和/或倾析。
根据本发明，优选地在固-液分离之前和/或过程中不对粗热解油进行大量加热。例如，在上述温度范围下处理粗热解油。
优选地，进行固-液分离包括过滤预处理的粗热解油或由过滤预处理的粗热解油组成。可选地，在过滤预处理的粗热解油之前，将一种或多种助滤剂加入到其中。
由于预处理的粗热解油的固-液分离，优选地呈过滤形式，固相和液相的相分离并且特别是关于后来的相分离被优化。
固体颗粒典型地使水-油分散体稳定，并且因此通常使从粗热解油中除去水变得复杂。由于固-液分离，例如过滤，水相与有机相之间的相分离速度大幅增加。
分离速度例如在随后的液-液分离过程中可以大幅增加。
例如，在其中预处理的粗热解油已经被过滤的实施例中，与具有相同pH值的未过滤的预处理的粗热解油相比，该预处理的粗热解油的分离速度增加了15倍或更多、优选地25倍或更多。
根据一个优选的实施例，仅需要进行一次固-液分离，例如仅进行一次过滤步骤，即可在预处理的粗热解油中实现相分离。多于一个步骤通常是多余的。就进行该方法所需的时间以及因此也就经济效率而言，仅一个分离步骤可能是有利的。
然而，根据另外的优选的实施例，将多于一个固-液分离步骤并入该方法中。
在其中固-液分离是过滤的实施例中，优选地，例如在约50℃下的平均过滤速度是约0.04kg/(h·cm2)或更大，特别是约0.05kg/(h·cm2)或更大。
过滤速度典型地被定义为滤液的重量除以总过滤时间和过滤面积。
滤液的重量可以通过常规使用的例如从Sartorius Lab Instruments GmbH&Co.KG，37079哥廷根，德国可获得的天平来测量。
例如，通过确定从过滤过程开始(例如，使预处理的粗热解油与过滤介质接触并且开始例如通过氮气建立压力差)至过滤结束(例如，当基本上没有更多的滤液通过过滤介质并且氮气通过相应的滤布时)的时间来测量总过滤时间。
除了来自固-液分离的经分离的粗热解油之外，在过滤的情况下，还获得固体部分，即固体滤饼。固体部分典型地含有不期望的物质/污染物，如氮、硫、卤素和/或金属。因此，固体部分的除去已经减少了不期望的物质/污染物的量。
为了获得优化的过滤结果，可以使用一种或多种过滤助剂。
一种或多种过滤助剂中的一种、几种或全部优选地包含硅藻土、纤维素、珍珠岩或其混合物或由硅藻土、纤维素、珍珠岩或其混合物组成。
优选地，该一种或多种过滤助剂以约0.5g过滤助剂/g固体或更大和/或约90g过滤助剂/g固体或更小的量使用。
例如，该一种或多种过滤助剂以基于预处理的粗热解油的总重量约0.05wt.-％或更大和/或约5.0wt.-％或更小的量使用。特别地，该一种或多种过滤助剂以使得预处理的粗热解油包含基于预处理的粗热解油的总重量约1wt.-％或更大和/或约3.0wt.-％或更小的过滤助剂的量使用。
例如，使用基于预处理的粗热解油的总重量约2.5wt.-％的硅藻土作为过滤助剂。
优选地，通过使用重力或离心力或通过建立压力差来进行固-液分离。
压力差可以通过施加真空或增加的气体压力来建立，其中例如压力差通过使用气动压力和/或液压来建立。
例如，压力差可以通过使用泵元件(如浆料泵)和/或活塞元件来建立。
在其中固-液分离是过滤的实施例中，由于压力差，预处理的粗热解油的液体组分被挤压通过过滤元件，例如滤布，其中固体组分不能通过滤元件。因此，可以实现预处理的粗热解油的液体组分和固体组分的分离。
已经发现在低剪切速率下处理粗热解油和/或预处理的粗热解油是有益的。因此，优选地，使用元件如搅拌装置和输送装置，如具有低剪切速率的泵元件。具有低剪切速率的泵元件是例如隔膜泵和/或齿轮泵。
优选地，搅拌装置和/或输送装置的功率输入/体积是约200W/m3或更大、更优选地约450W/m3或更大。
搅拌装置和/或输送装置的功率输入/体积优选地是约16500W/m3或更小、特别是约1000W/m3或更小。
由于观察到粗热解油的剪切敏感性，特别地应当避免具有低d/D(搅拌器直径/容器直径)的单级轴向泵送搅拌器。
使用具有高牛顿数(例如约2或更大的牛顿数)的搅拌装置和/或输送装置是有益的。例如，使用以下搅拌装置之一：
-牛顿数约6的两级三弯曲叶片搅拌器；或
-具有约5至约7的牛顿数的叶片搅拌器；或
-具有约4.5的牛顿数的盘式搅拌器。
在固-液分离和/或液-液分离(例如萃取)之后，优选地进行进一步的液-液分离，其中优选地进一步的液-液分离通过使用重力和/或离心力进行。
进一步的液-液分离优选地是其中将预处理的粗热解油的水相和有机相分离的相分离步骤。
例如，将水相和液相在进一步的液-液分离中分离，其中优选地在过滤之后将预处理的粗热解油置于重力沉降器中。
优选地，在各相已经沉降之后，将具有较高密度的相与具有较低密度的相分离。
另外(作为随后或先前的步骤)或代替重力沉降器，可以使用离心机或旋风分离装置例如水力旋流器将水相与有机相分离。
进一步的液-液分离优选地在约25℃或更高、特别是约30℃或更高，和/或约150℃或更低、特别是约90℃或更低的温度下进行。例如，进一步的液-液分离在约70℃下进行。
对于进一步的液-液分离，可以使用一个或多个内部结构元件。优选地，该一个或多个内部结构元件选***(例如，针织网和/或编织网)、散装填料、板和规整填料组成的组。
进一步的液-液分离的优化是可能的，例如，通过改变水相与有机相的质量比。根据优选的实施例，将水相与有机相之间的质量比调节为0.01:1或更大和/或约2:1或更小。例如，将水相与有机相之间的质量比调节为约0.2:1以优化分离。
在水相已经与有机相分离或分离之前、过程中或之后，可以使用一个或多个另外的过滤元件来进一步改进相分离的品质。优选地，一个或多个另外的过滤元件包括聚结过滤元件或由其组成。
因此，可以例如通过除去液体夹带物(例如，水)来进一步改进进一步的液-液分离。例如，可以用聚结过滤器除去液体夹带物，如分散的液滴。与可用于固-液分离的过滤器相反，通过聚结过滤器的流动方向优选地是从内到外。
优选地在该方法的在使预处理的粗热解油经受固-液分离之后和/或在进一步的液-液分离之前的阶段中，已经从进一步的液-液分离获得的有机相被再循环和/或进料回预处理的粗热解油是可能的。
优选地在该方法的在使预处理的粗热解油经受固-液分离之后和/或在进一步的液-液分离之前的阶段中，优选地已经从进一步的液-液分离中获得的水相被再循环和/或进料回预处理的粗热解油中。
例如，水相与有机相之间的相比率可以通过使由进一步(最终)的液-液分离获得的一部分水相再循环来调节。
另外或替代地，已经从预处理的粗热解油中分离的残余物、特别是粗渣和/或残屑被再循环和/或进料回预处理的粗热解油中至固-液分离之前的阶段。
粗渣特别地在有机相与水相之间的中间相处形成和/或积聚。因此，优选地，从水相与有机相之间的中间相中除去残余物和/或粗渣。
从水相与有机相之间的中间相中除去和/或再循环残余物和/或粗渣允许分离固体组分。因此，可以避免残余物和/或粗渣的生长或积聚。
已经发现有益的是，在该方法的在使预处理的粗热解油经受固-液分离之前的阶段中，已经从预处理的粗热解油中分离的残余物被再循环和/或进料回预处理的粗热解油中。
根据优选的实施例，被再循环和/或进料回的任何物质被供应到混合装置中。
在一些实施例中，并行操作/进行多于一个混合装置和多于一个液-液分离。此外，可以操作多于一个另外的混合装置。
可选地，工艺***可以将每个元素包括两次。因此，在结垢的情况下可以快速反应，而无需不必要的停机时间。
例如，两条工艺线可以彼此平行布置。每个工艺线优选地包含一个混合装置和用于液-液分离的装置。
特别地，两条工艺线可以顺序操作，使得只有一条工艺线在运行，而另一条工艺线可以被清洁。因此，在清洁一条工艺线和/或采取维护措施时，不必关闭***。
然而，也可以同时操作两条工艺线。
因此，可以将粗热解油分离成两部分，并且将具有碱性pH值的水溶液或具有酸性pH值的水溶液(两者均可选地含有破乳剂)添加到粗热解油的两部分中，从而形成两种混合物。这些混合物优选地在两个混合装置中单独混合。这两个部分优选地具有基本上相同的体积。
每个混合装置优选地流体连接至其中可以进行液-液分离的装置。优选地，在其中进行液-液分离的这两个装置彼此流体连接。
如已经提及的，优选地，各自包括混合装置和用于液-液分离的装置的两条工艺线并行连接和/或操作。
两种混合装置优选地分别包括水相供应和有机相供应，水相和有机相可以通过它们再循环到工艺中。
为了进一步纯化，优选地在进一步(最终)的液-液分离之前，使尚未分离的预处理的粗热解油的主要部分经受至少一次额外的固-液分离。
与工艺线的数目无关，特别优选的是，在其中水相和有机相已经被分离的进一步的液-液分离之后以过滤的形式使水相经受进一步的固-液分离。此外，还可以使有机相经受进一步纯化，例如，通过用额外的水洗涤有机相。
有机相和/或水相优选地被进料回和/或再循环到工艺中进入额外的混合装置中。
为了提供可适应的工艺，优选有机相可以在工艺的以下状态/阶段进料至预处理的粗热解油中：
-在粗热解油和用于调节pH值的水溶液的第一混合与(第一)液-液分离之间；
-在进一步的液-液分离之前。
为了提供可适应的工艺，优选水相可以在工艺的以下状态/阶段进料至预处理的粗热解油中：
-在粗热解油和用于调节pH值的水溶液的第一混合与(第一)液-液分离之间；
-在进一步的液-液分离之前。
一个或多个混合装置优选地位于工艺的以下阶段：
-在粗热解油和用于调节pH值的水溶液的第一混合与(第一)液-液分离之间；和/或
-在(第一)液-液分离与固-液分离之间；和/或
-在固-液分离与进一步的液-液分离之间。
在其中水相和/或有机相被完全地或部分地再循环和/或进料回工艺的实施例中，优选的是使用另外的混合装置以便确保均匀性。
为了提供可适应的工艺，优选有机相可以在工艺的以下状态/阶段再循环和/或进料回预处理的粗热解油中：
-在液-液分离之前；
-在进一步的液-液分离之前。
为了提供可适应的工艺，优选水相可以在工艺的以下状态/阶段再循环和/或进料回预处理的粗热解油中：
-在液-液分离之前；
-在进一步的液-液分离之前。
替代地，有机相也可以在工艺的以下状态/阶段被部分地除去：
-在液-液分离之后；
-在进一步的液-液分离之后。
替代地，水相也可以在工艺的以下状态/阶段被部分地除去：
-在液-液分离之后；
-在进一步的液-液分离之后。
此外，本发明涉及通过根据本发明的方法可获得或获得的纯化的热解油作为裂化器、优选地蒸汽裂化器的原料或作为部分氧化单元的原料以产生合成气的用途。
出于产生本发明的有利实施例的目的，本说明书和所附权利要求中所描述的特定的一个或几个特征可以与另外的特征相结合或者独立于另外的特征被任意利用或省略。
本发明的进一步优选的特征和/或优点形成以下描述的主题和示例性实施例的图示说明。
在附图中：
图1示意性地示出了用于纯化和/或改进源自塑料废物热解的粗热解油的品质的方法的第一实施例；
图2示意性地示出了用于纯化和/或改进源自塑料废物热解的粗热解油的品质的方法的另外的实施例，其中示出了工艺***(在其中进行该方法的***)的不同部分之间的流体连接；以及
图3示意性地示出了用于纯化和/或改进源自塑料废物热解的粗热解油的品质的方法的另外的实施例，其中该实施例包括提供多于一个混合装置和多于一个液-液分离装置，其中该多于一个液-液分离装置与位于第一混合装置和另一混合装置之间的热解油的流动方向有关。
在图1中，示意性地示出了用于纯化源自塑料废物热解的粗热解油100的方法的第一实施例。
利用图1至3中所示的实施例，获得了与未处理的粗热解油100相比具有改进的品质的预处理的热解油110。
在这些图中，相应组分的流动方向由箭头指示。
在图2和3中，关于有机相102的流动和/或流体连接由虚线示出。关于水相104的流动和/或流体连接由点划线(两个点和一条线)示出。残余物(粗渣)的再循环由虚线示出。
图2和3所示的再循环路径对于图1的实施例同样有效。
优选地，根据图1的第一实施例，对进入工艺的粗热解油100进行处理，使得产生有机相102和水相104。可以将固体组分与有机相102和水相104分离。
相应处理的粗热解油100、特别是有机相102特别适合(例如在加氢处理之后)随后用作裂化器(特别是蒸汽裂化器)的原料，或用作部分氧化单元的原料以产生合成气(未图示)。
根据该方法，提供或通过热解获得源自塑料废物热解的粗热解油100。
粗热解油100典型地包括固相和液相，其中液相含有有机相和水相。
当储存粗热解油100(含有三个相)时，固相的体积可能增加，例如通过固体颗粒的沉降。
在粗热解油100中，粗热解油的液相中的水相与有机相之间的重量比是例如约0.01或更大、优选地约0.05或更大、特别是约0.2或更大。
例如，液相中的水相与有机相之间的重量比是约3.2或更小、优选地约3.0或更小、特别是约2.0或更小。
根据优选的实施例，粗热解油100的液相中的水相与有机相之间的重量比是约0.2至0.4，例如约0.3。
替代地，可以使用粗热解油100的液相中水相与有机相之间的重量比为约0.1至约3.1，例如约0.15至约3.0的粗热解油100。
根据另外的替代性方案，可以使用液相中水相与有机相之间的重量比为约0.02至约0.08，例如约0.05的粗热解油100。
优选地，将粗热解油100的pH值调节至期望值。因此，可以降低预处理的粗热解油100结垢的倾向和/或其可加工性增加。
优选地，将粗热解油100的pH值调节至碱性或酸性范围。
pH值在碱性或酸性范围内的调节可以增加预处理的粗热解油100形成固体沉淀物的倾向和/或可以导致固相的体积增加和/或重量增加。因此，可以除去固体组分(在固-液分离中)，并且可以优化随后的液-液相分离。
pH值典型地使用可商购的pH传感器来测量，例如，以产品编号6.0234.100从Deutsche METROHM GmbH&Co.KG，70794菲尔德施塔特，德国可获得的pH传感器(其是填充有氯化钾的pH传感器，用于在0℃至80℃下测量0至14的pH值)。
根据本发明的方法可以作为连续方法进行。替代地，该方法可以作为间歇方法进行。
优选地通过添加具有碱性pH值的水溶液106或通过添加具有酸性pH值的水溶液108来调节粗热解油100的pH值。
水溶液106、108可以含有一种或多种破乳剂。
例如，使用含有基于水溶液106的总重量约25wt.-％的碱金属氢氧化物(例如氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH))、碱土金属氢氧化物(例如氢氧化钙(Ca(OH)2))、NH3、或其混合物的水溶液106将粗热解油100的pH值调节至碱性范围。
替代地，使用含有基于水性溶液108的总重量约25wt.-％的硫酸(H2SO4)、硝酸(HNO3)或磷酸(H3PO4)的水性溶液108将粗热解油100的pH值调节至酸性范围。
诸位发明人已经观察到，从粗热解油中除去游离水(即无需过滤即可分离的水)和/或游离有机相是有益的。因此，可以优化热解油的品质。此外，可以使用更小的设备用于以下工艺步骤。
根据优选的实施例，调节粗热解油100的pH所用的水溶液106、108的体积小于粗热解油100的体积。
优选地，粗热解油100的体积是水溶液106/108的体积的约1.5倍或更多，例如2.0倍或更多。
将可以从粗热解油100中分离的游离水从其中分离。此外，可以分离游离的有机相。
在优选的实施例中，将粗热解油100提供或转移到容器中，例如萃取装置。在该容器中，将粗热解油100与具有碱性pH值或酸性pH值的水溶液混合。
根据优选的实施例，将粗热解油100的pH值调节为约6.5或更小、特别是约3或更小，例如约2或更小。
根据另一个优选的实施例，将粗热解油100的pH值调节为约8或更大，特别是约9或更大，例如约11或更大。调节粗热解油的pH值，从而产生预处理的粗热解油110。换言之，pH值已经被调节的粗热解油在下文中被称为预处理的粗热解油110。
优选地，在预处理的粗热解110油中所含的固体组分与液体组分之间进行固-液分离112，特别是在液-液分离114之后。
由于在固-液分离112后调节pH值，可以大幅提高进一步的液-液分离120(相分离)中的分离速度。
与未经受pH调节的粗热解油100的分离速度相比，预处理的粗热解油110在随后的相分离过程中的分离速度可以增加约2倍或更多、优选地约5倍或更多。
例如，预处理的粗热解油110，其pH值已经被调节至9.5(从最初的6.4)，其分离速度是未经受pH值调节和固-液分离112的粗热解油100的分离速度的约5倍。
例如，预处理的粗热解油110，其pH值已经被调节至12.5(从最初的6.4)，其分离速度是未经受pH值调节和固-液分离112的粗热解油100的分离速度的约2.5倍。
根据另外的实例，粗热解油100的pH值已经从最初的6.4调节至1.5。pH值为1.5的该预处理的粗热解油110的分离速度是未经受pH值调节和固-液分离112的粗热解油100的分离速度的5倍。
除了固-液分离112的性能或作为预处理的粗热解油110的固-液分离112的替代性方案之外，可以使预处理的粗热解油110经受液-液分离114，优选地萃取。
液-液分离114(如果与固-液分离112组合使用)优选地在固-液分离112之前进行。
当前提到的液-液分离114是预分离，其中进行水相和有机相的第一分离，并且污染物和/或不期望的物质可以溶解或分散在萃取溶液116中并从有机相102中除去。
根据优选的实施例，通过将预处理的粗热解油110与萃取溶液116混合来进行液-液分离114，例如萃取，其中萃取溶液116优选地是水溶液106/108，特别是碱性水溶液或酸性水溶液。
特别是出于经济目的并且为了保持方法尽可能简单，使用具有与水溶液106或水溶液108相同的物理和/或化学特性的萃取溶液116可能是有益的。还可以重复使用水溶液106/108。
优选地，液-液分离114在约25℃或更高、特别是约30℃或更高，和/或约150℃或更低、特别是约90℃或更低的温度下进行。进行液-液分离114的特别优选的温度是约70℃。
在其中使用约100℃至约150℃的温度的实施例中，优选地将相应组分保持在压力容器中，只要温度普遍为约100℃或更高。
已经提及进行固-液分离112。用于固-液分离112的优选技术是过滤、离心和/或倾析。
目前，进行固-液分离112包括过滤预处理的粗热解油110或由其组成。可选地，在过滤预处理的粗热解油110之前，将一种或多种助滤剂加入到其中。
由于预处理的粗热解油110的过滤，固相和液相的相分离被优化。
例如，由于预处理的粗热解油110的过滤，与没有过滤的分离速度相比，水相与有机相之间的相分离的分离速度大幅增加。
例如，与未过滤的具有相同pH值的粗热解油100的分离速度相比，已过滤的预处理的粗热解油110的分离速度增加了15倍或更多、优选地25倍或更多。
特别地，仅需要进行一个固-液分离步骤，目前是一个过滤步骤，以实现预处理的粗热解油110中的相分离。多于一个步骤通常是多余的。
然而，根据另外的优选的实施例，可以将多于一个固-液分离112步骤并入该方法中。优选地，在预处理的粗热解油110的过滤过程中的平均过滤速度是约0.04kg/(h·cm2)或更大、特别是约0.05kg/(h·cm2)或更大。
过滤速度典型地被定义为滤液的重量除以总过滤时间和过滤面积。
滤液的重量可以通过常规使用的例如从Sartorius Lab Instruments GmbH&Co.KG，37079哥廷根，德国可获得的天平来测量。
例如，通过获取从过滤过程开始(例如，使预处理的粗热解油110与过滤介质接触并且施加氮气压力)至过滤结束(例如，当基本上不再有滤液通过过滤介质并且氮气通过时)的时间来测量总过滤时间。
一种或多种过滤助剂126中的一种、几种或全部优选地包含硅藻土、纤维素、珍珠岩或其混合物或由硅藻土、纤维素、珍珠岩或其混合物组成。该一种或多种过滤助剂126的添加示意性地示出于图2和图3中。然而，尽管未图示，但也可以根据图1中所示的实施例添加一种或多种过滤助剂126。
优选地，该一种或多种过滤助剂126以约0.5g过滤助剂/g固体或更大和/或约90g过滤助剂/g固体或更小的量使用。
例如，该一种或多种过滤助剂126以基于预处理的粗热解油110的总重量约0.05wt.-％或更大、特别是约1.0wt.-％或更大的量使用。
特别地，该一种或多种过滤助剂126以相对于预处理的粗热解油110的总重量约5.0wt.-％或更小，例如约3.0wt.-％或更小的量使用。
例如，使用基于预处理的粗热解油110的总重量2.5wt.-％的呈硅藻土形式的过滤助剂126。
优选地，通过使用重力或离心力或通过建立压力差来分离预处理的粗热解油110的固体组分和液体组分。
压力差可以通过施加真空或增加的气体压力来建立，其中例如压力差通过使用气动压力和/或液压来建立。
例如，压力差可以通过使用泵元件(如浆料泵)和/或活塞元件来建立。
在其中固-液分离112是过滤的实施例中，由于压力差，预处理的粗热解油的液体组分被挤压通过过滤元件，例如滤布，其中固体组分不能通过滤元件。因此，可以实现预处理的粗热解油110的液体组分和固体组分的分离。
在过滤过程中，典型地将固体滤饼118与滤液分离。
已经发现在低剪切速率下处理粗热解油100和/或预处理的粗热解油110是有益的。因此，优选地使用元件如搅拌装置和输送装置，例如具有低剪切速率的泵元件。具有低剪切速率的泵元件是例如隔膜泵和/或齿轮泵。
优选地，搅拌装置和/或输送装置的功率输入/体积是约200W/m3或更大、更优选地约450W/m3或更大。搅拌装置和/或输送装置的功率输入/体积优选地是约16500W/m3或更小、特别是约1000W/m3或更小。
使用具有高牛顿数(例如约2或更大的牛顿数)的搅拌装置和/或输送装置是有益的。特别地，使用多级搅拌装置。
例如，使用以下搅拌装置之一：
-牛顿数约6的两级三弯曲叶片搅拌器；或
-具有约5至约7的牛顿数的叶片搅拌器；或
-具有约4.5的牛顿数的盘式搅拌器。
在液-液分离114(例如，萃取)和/或固-液分离112之后，优选地进行进一步的液-液分离120，其中优选地进一步的液-液分离120通过使用重力和/或离心力进行。
进一步的液-液分离120优选地是其中将预处理的粗热解油110的水相104和有机相102分离的相分离步骤。
例如，将水相104和有机相102在液-液分离120中分离，其中优选地在过滤112之后将预处理的粗热解油110置于重力沉降器中。
在各相已经沉降之后，将具有较高密度的相与具有较低密度的相分离。
另外(作为随后或先前的步骤)或代替重力沉降器，可以使用离心机或旋风分离装置例如水力旋流器将有机相102与水相104分离。
进一步的液-液分离120优选地在约25℃或更高、特别是约30℃或更高，和/或约150℃或更低、特别是约90℃或更低的温度下进行。例如，进一步的液-液分离120在约70℃下进行。对于进一步的液-液分离120，可以使用一个或多个内部结构元件。优选地，该一个或多个内部结构元件选***(例如，针织网和/或编织网)、散装填料、板和规整填料组成的组。
进一步的液-液分离120的优化是可能的，例如，通过改变水相104与有机相102的质量比。根据优选的实施例，将水相104与有机相102之间的质量比调节为0.01:1或更大和/或约2:1或更小。例如，将水相104与有机相102之间的质量比调节为约0.2:1以优化分离。
在有机相102已经与水相104分离或分离之前、过程中或之后，可以使用一个或多个另外的过滤元件来进一步改进相分离的品质。优选地，一个或多个另外的过滤元件包括聚结过滤元件或由其组成。
因此，可以例如通过除去液体夹带物来进一步改进液-液分离120。
图2中所示的用于改进源自塑料废物热解的粗热解油100的品质的方法的另外的实施例与图1中所示的实施例显著不同之处在于，在使预处理的粗热解油110经受固-液分离112之前，已经从预处理的粗热解油110中分离的残余物被再循环和/或进料回预处理的粗热解油110中。
目前，残余物是在有机相102与水相104之间的中间相处积聚的粗渣和/或残屑。因此，从水相104与有机相102之间的中间相中除去粗渣。
目前，在该方法的在使预处理的粗热解油110经受固-液分离112之前的阶段中，粗渣被再循环和/或进料回预处理的粗热解油110中。优选地，将粗渣再循环和/或供应至位于液-液分离114与固-液分离112之间的另外的混合装置124。
在图2所示的实施例中，还示出了从进一步的液-液分离120所获得的水相104的再循环。通过使一部分水相104再循环，可以调节水相104与有机相102之间的相比率。可以使水相104在液-液分离114之前和/或在进一步的液-液分离120之前再循环。
在液-液分离114之后，也可以从工艺中除去一部分的水相104。
替代地或额外地，优选地在该方法的在使预处理的粗热解油经受液-液分离114和/或在进一步的液-液分离120之前的阶段中，已经从进一步的液-液分离120获得的有机相102可以被再循环和/或进料回预处理的粗热解油110中。
优选将再循环和/或进料回的有机相102和/或水相104供应至工艺管线中的混合装置124(第一混合装置或额外的混合装置)。
正如水相104一样，例如，一部分的有机相102也可以在液-液分离114之后从工艺中除去，以调节水相104与有机相102之间的相比率。
根据图2所示的实施例，将具有碱性pH值并且可选地含有破乳剂的水溶液106或具有酸性pH值并且可选地含有破乳剂的水溶液108添加到粗热解油100中得到的混合物被进料到混合装置124中。在混合装置124中，将各组分彼此混合，从而形成具有受控的pH值的预处理的粗热解油110。
可选地，可以将另外的具有碱性pH值并且可选地含有破乳剂的水溶液106或者具有酸性pH值并且可选地含有破乳剂的水溶液108添加到预处理的粗热解油110中用于pH调节。
此外，优选地添加一种或多种过滤助剂126。
之后，目前将预处理的粗热解油110再次送入另外的混合装置124中以进一步混合。
在进一步混合之后，根据图2的实施例使预处理的粗热解油110经受固-液分离112，目前是过滤。
在固体组分已经被分离并且典型地被丢弃之后，使剩余的液体组分在水相104与有机相102之间经受进一步的液-液分离120。
目前，在固-液分离112与进一步的液-液分离120之间，布置了额外的混合装置124，用于将再循环相与滤液混合。
在图2所示的实施例中，在进一步(最终)的液-液分离120之后，使水相104经受进一步的固-液分离128。之后，可以将水相104引入废水处理中。
额外地，目前，在最终液-液分离120之后，使有机相102经受进一步的固-液分离128。之后，可以将有机相102引入进一步的处理中。
可以例如通过用额外的水洗涤来进一步纯化有机相102。
如已经提及的，为了提供可适应的工艺，优选有机相102可以在工艺的以下状态/阶段再循环和/或进料回预处理的粗热解油110中：
-在液-液分离114之前；
-在进一步的液-液分离120之前。
为了提供可适应的工艺，优选水相104可以在工艺的以下状态/阶段再循环和/或进料回预处理的粗热解油110中：
-在液-液分离114之前；
-在进一步的液-液分离120之前。
水相104和/或有机相102也可以在所提及的阶段从工艺中部分地除去。
图3中所示的用于改进源自塑料废物热解的粗热解油100的品质的方法的另外的实施例与图2中所示的实施例显著不同之处在于，工艺***包括另外的混合装置124和用于液-液分离114的另外的装置。
形成两条彼此平行布置的工艺线，其各自包括混合装置124和用于液-液分离114的装置。
因此，将具有碱性pH值的水溶液106或具有酸性pH值的水溶液108(两者可选地含有破乳剂)添加到粗热解油100中，从而形成混合物。
混合物在两条工艺线之一中转移，其各自包括混合装置124和用于液-液分离114的装置。
替代地，如果两条工艺线同时操作，则将混合物分离并且优选地以相等体积进料至两个混合装置124。每个混合装置124流体连接至其中可以进行液-液分离114的装置。优选地，在其中进行液-液分离114的这两个装置彼此流体连接。
如所提及的，两个单元/工艺线并行连接和/或操作，它们各自包括混合装置124、用于液-液分离114的装置和额外/另外的混合装置124。另外，两个固-液分离112装置可以是***的一部分(如所提及的)。
两条工艺线可以顺序或同时操作。
在已经进行液-液分离114之后，由液-液分离114产生的水相104和有机相102已经可以被收集并且进料至进一步处理和/或以第一液-液分离114之前的状态被再循环并且进料回预处理的粗热解油110中。
在第一液-液分离114之后，预处理的粗热解油110分别在两个工艺线中被进料到另外的混合装置124中。
之后，目前将预处理的粗热解油110重新组合用于进一步处理。
在另外的混合装置124中混合之后，进行固-液分离112，特别是过滤。
在固-液分离之后，优选地进行预处理的粗热解油110的水相104与有机相102之间的液-液分离120。
从图3可以看出，如果***进一步包括额外的混合装置124是有益的，该混合装置(从热解油的流动方向看)优选用于固-液分离112与进一步的液-液分离120之间。
为了提供可适应的工艺，优选有机相102特别是在工艺的以下状态下进料至预处理的粗热解油110中进入混合装置124中：
-在粗热解油100和用于调节pH值的水溶液106、108的第一混合与液-液分离114之间；
-在进一步的液-液分离120之前。
有机相102可以在液-液分离114、120之前和/或之后除去。
为了提供可适应的工艺，优选水相104特别是在工艺的以下状态下进料至预处理的粗热解油110中进入混合装置124中：
-在粗热解油110和用于调节pH值的水溶液106、108的第一混合与液-液分离114之间；
-在进一步的液-液分离120之前。
水相104可以在液-液分离114、120之前和/或之后除去。
在所有其他方面，特别是关于所提及的方法步骤的特征和/或特性，图3所示的实施例对应于图2所示的实施例，因此在这方面参考说明书。
下面将根据本发明方法制备的实例与参考例进行比较：
目前，使用含有约0.5wt.-％至约70wt.-％的量的非溶解水和约2wt.-％至约8wt.-％的固体的粗热解油100用于实验。通过使混合塑料废物热解获得粗热解油100。
在实例中，在进行固-液分离112(在此为过滤)之前调节pH值。
在参考实例中，在进行过滤形式的固液分离后调节pH值。
实验中所使用的粗热解油100是含有固相、有机相和水相的三相混合物。将粗热解油100加热至约70℃。将混合物以约400W/m3的功率输入搅拌约10至约30min。
用碱性或酸性水溶液106、108调节pH值。使用25wt.-％的NaOH溶液(基于水溶液的总重量)作为碱性水溶液106。使用25wt.-％的H2SO4溶液(基于水溶液的总重量)作为酸性水溶液108。
用pH传感器(其在0℃至80℃的温度范围内测量0至14范围内的pH值，具有KCl(氯化钾)填充)测量搅拌的分散体中的pH值，其以产品编号6.0234.100从Deutsche METROHMGmbH&Co.KG，70794菲尔德施塔特，德国可获得。
为了优化过滤速度，将过滤助剂(例如，基于预处理的粗热解油110的总重量，约0,05wt.-％至约5wt.-％的硅藻土)添加到预处理的粗热解油110中。将混合物加热至50℃持续30分钟。然后将混合物添加到加热的(50℃)双夹套过滤器中，过滤面积为20cm2且容量为1|。
对于实例，使用网尺寸为20μm的聚丙烯滤布进行过滤。将预处理的粗热解油110在0.5巴的压力差下用氮气加压。基于经由天平连续记录滤液质量来计算滤液流量。
滤液的重量(滤液质量)通过从Sartorius Lab Instruments GmbH&Co.KG，37079哥廷根，德国可获得的常规使用的天平来测量。
之后，评价滤液的相分离，并与过滤后pH值已经被调节的参考实例进行比较。
根据参考实例，根据本发明的方法，如结合实例所述过滤粗热解油。
对于实例和参考实例两者，在过滤之后进行液-液分离(其之前已经被描述为进一步的液-液分离120)。
对于液-液分离120，使用重力。
在其他测试中，分别进行了所谓的现场测试。将三滴(用1ml注射器)的呈分散体形式的滤液置于滤纸(MN 640d 2μm至4μm，从Macherey-Nagel GmbH&Co.KG，52355迪伦，德国获得)上。将纸在烘箱中干燥1h。
基于现场测试的结果，基于固-液分离112之后滤液(液相)中含有的固体的量来评价液-液分离120(即，相分离)。
现场测试表明，与参考实例(过滤后相应地调节pH值)的固体含量相比，将实例的pH值调节为1.5至12.2的值导致固体含量显著降低。
因此，当在固-液分离112(例如，过滤)之前调节pH值时，从液相中除去固体组分得到增强。
在过滤112之前以萃取形式进行的液-液分离114甚至可以提高所获得的有机相102的品质。
为了进一步纯化有机相102，可以在一个或多个循环中重复用萃取溶液116和/或水溶液106/108洗涤有机相102。另外或替代地，可以用水洗涤有机相102以除去酸残余物和/或碱残余物(未图示)。
总体而言，与未处理的粗热解油相比，根据本发明的方法处理的纯化粗热解油具有降低的氮、硫、酸、水、卤素和金属的含量。

Claims (15)

1.一种用于改进源自塑料废物热解的粗热解油的品质的方法，该方法包括：
-提供源自该塑料废物热解的粗热解油(100)；
-调节该粗热解油(100)的pH值，从而产生预处理的粗热解油(110)；
-进行该预处理的粗热解油(110)的固体组分和液体组分的固-液分离(112)
和/或
-使该预处理的粗热解油(110)经受液-液分离(114)。
2.如权利要求1所述的方法，其中，将该粗热解油(100)的pH值调节为约6.5或更小、特别是约3或更小，例如约2或更小。
3.如权利要求1所述的方法，其中，将该粗热解油(100)的pH值调节为约8或更大，特别是约9或更大，例如约11或更大。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，进行该固-液分离(112)包括过滤该预处理的粗热解油(110)或由其组成，其中在过滤该预处理的粗热解油(110)之前可选地将一种或多种过滤助剂(126)添加到其中。
5.如权利要求4所述的方法，其中，在该预处理的粗热解油(110)的过滤过程中的平均过滤速度是约0.04kg/(h·cm2)或更大、特别是约0.05kg/(h·cm2)或更大。
6.如权利要求4或5所述的方法，其中，该一种或多种过滤助剂(126)之一包含硅藻土、纤维素、珍珠岩或其混合物或由硅藻土、纤维素、珍珠岩或其混合物组成，和/或其中，该一种或多种过滤助剂(126)以约0.5g过滤助剂(126)/g固体或更大和/或约90g过滤助剂(126)/g固体或更小的量使用。
7.如权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，该固-液分离(112)通过使用重力或离心力或通过建立压力差、特别是通过施加真空或增加的气体压力来进行，其中，例如，该压力差通过使用气动压力和/或液压来建立。
8.如权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，该液-液分离(114)是萃取和/或通过将该预处理的粗热解油(110)与萃取溶液(116)混合来进行，其中该萃取溶液(116)优选地是水溶液、特别是碱性水溶液(106)或酸性水溶液(108)。
9.如权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，该液-液分离(114)在约25℃或更高、特别是约30℃或更高，和/或约150℃或更低、特别是约90℃或更低的温度下进行。
10.如权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，在低剪切速率下处理该粗热解油(100)和/或该预处理的粗热解油(110)，其中优选地搅拌装置和/或输送装置的功率输入/体积是约200W/m3或更大和/或约16500W/m3或更小，和/或其中该搅拌装置和/或该输送装置的牛顿数是约2或更大。
11.如权利要求1至10中任一项所述的方法，其中，在该固-液分离(112)和/或该液-液分离(114)之后，进行进一步的液-液分离(120)，其中优选地该进一步的液-液分离(120)通过使用重力和/或离心力进行。
12.如权利要求11所述的方法，其中，对于该进一步的液-液分离(120)，使用一个或多个内部结构元件，其中优选地该一个或多个内部结构元件选***例如针织网和/或编织网、散装填料、板和规整填料组成的组。
13.如权利要求1至12中任一项所述的方法，其中，优选地在该方法的在使该预处理的粗热解油(110)经受该固-液分离(112)之前和/或在该固-液分离(112)之后的阶段中，已经从进一步的液-液分离(120)获得的残余物和/或有机相(102)和/或水相(104)被再循环和/或进料回该预处理的粗热解油(110)中。
14.如权利要求1至13中任一项所述的方法，其中，优选地在进一步的液-液分离(120)之后，使该预处理的粗热解油(110)经受至少一次进一步的固-液分离(128)。
15.通过如权利要求1至14中任一项所述的方法可获得的纯化的热解油作为裂化器、优选地蒸汽裂化器的原料，或作为部分氧化单元的原料以产生合成气的用途。
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