BG100475A

BG100475A - Хидротермична обработка и частично окисление на пластмасови материали

Info

Publication number: BG100475A
Application number: BG100475A
Authority: BG
Inventors: Motasimur Khan; Christine Albert; Stephen Decanio
Original assignee: Texaco Development Corporation
Priority date: 1993-10-04
Filing date: 1996-04-03
Publication date: 1997-01-31
Also published as: JPH09500687A; EP0722482A1; EP0722482A4; CN1136325A; NO961293D0; FI961367A; FI961367A0; CA2173246A1; PL313795A1; NO961293L; AU675596B2; SK41196A3; CZ98296A3; JP2756731B2; WO1995009903A1; BR9407759A; US5498827A; AU7926094A

Abstract

Изобретението се отнася до метод за преработка напластмасови материали, включващ получаване на пулп, който се подава в газификатор за частично окисление с цел получаване на синтезиращ, редуциращ газили газ за горивни цели. Пластичният материал е гранулиран, като след смесване с вода се получава пулп, който се загрява в затворена система до 370-475 f в отсъствие на въздух. Загретият пластмасов материал се подлага на хидротермична обработка при температура 450-650 f и налягане над парното налягане на водата при тази температура. Следват охлаждане на пулпа и смесването му с твърдо смляно въглеродно гориво. Накрая се извършва частично окислениена пулпа с газ, съдържащ свободен кислород, при което се получава газ за горивни цели.

Description

Настоящото изобретение се отнася до екологично безопасен метод за премахване на пластмасови отпадъчни материали. Поспециално, то се отнася до процес за повишаване на гранулометричния характер на пластмасови отпадъчни материали за получаване на пулп с възможност за изпомпване, съдържащ

въглеводороден течен разтворител и хидротермично преработен твърд отпадъчен въглероден материал, съдържащ пластмаса, въвеждане на пулпа в газификатор за частично окисление за получаване на синтезиращ газ, редуциращ газ или газ за горивни цели.

Пластмасовите отпадъци представляват твърди органични полимери и се намират във форма на листове, екструдирани форми, отливки, подсилени пластмаси, ламинати и пенопластмаси. Всяка година в Съединените Щати се продават около 60 милиарда паунда пластмаси.

Например, производството на автомобили, съдържащи пластмасови части, нараства.

Една

голяма част от тези пластмасови материали завършва като пластмасови отпадъци сметищата.

Въпреки че пластмасите заемат малка част от отпадъците, разтоварени на сметищата,

т.е.

около 7 т.% (тегловни процента) и около обемни процента, заравянето им става все по-трудно. През разходът за разтоварването им на сметищата е между $12

1993г.

и $100 за тон (без да се включват разходите за превоз с кораб) и тази стойност се увеличава. Сметищата не навсякъде се считат за приемлива или дори поносима възможност за отстраняването от пластмасовите материали. Поради зависимостта между

•· •· •· • · непопулярността на съществуващите мостта на страните да позволят населението друго, но изправят и могат да , в много части на света •· •· •· •· • · · · • · · · · • · · · · · · · · • · · възможности нормално и необходиразвитие на новите сметища са всичко не и забранени. Съществуващите оборудвания се пред крайни ограничения като например колко дълго продължат да функционират. При това отпадъци от заровените пластмаси се просмукват и подпочвените потоци, които обикновено са източникът питейна вода.

Освен това, изгарянето токсичните замърсяват на нашата на място или изпепеляването, които са алтернативни методи за премахване, не се одобряват, тъй като замърсявания отношение на на при тях се получават тежки въздуха от рециклирането осъществимо е да се рециклира вите отпадъци. От вредни газове на пластмасите, само около 1т,% изложеното по-горе и сажди.

По икономически от пластмасоочевидно, че премахването на пластмасовите отпадъци е един от национални екологични проблеми.

Изгодно е обработка частично обема и частично редуциращ най-тежките една да се за чрез подлагане на екологически голяма част превърне в сравнително окисление.

газ или относително средната приемливата от пластмасовите изходни суровини течно евтино

Получава се състояние за намаление на отстраняване посредством полезен синтезиращ газ газ за горивни цели. Освен това калоричност на пластмасовите материали

т.е. по-голяма от около 3,000 Btu/lb, може да се използва за нагряване на потоците в процеса или за получаване на страничен продукт топла вода или пара.

СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Настоящото изобретение се отнася до екологически приемлива обработка за частичното окисление на воден пулп с • · · · · · •· • · •· • ·· • · · · възможност за изпомпване, състоящ се от хидротермично обработени твърди въглеродни пластмасови материали, съдържащи неорганичен пълнител или подсилващ материал; при което се получава суров синтезиращ газ, редуциращ газ, или газ за горивни цели; като процесът включва следните етапи:

(1) гранулиране на пластмасовия материал, съдържащ неорганичен пълнител или подсилващ материал;

(2) смесване на гранулираната пластмаса допълнителна вода за получаване на пластмасов шлам, който има

съдържание на твърди частици в обхвата от около 60 до

т.%;

(3) предварително нагряване на пластмасовия шлам от етап (2) за един период в обхвата от около 5 минути до 1 час при температура в обхвата от около

350°F до 475F при отсъствие на въздух в затворена система;

(4) хидротермична обработка на предварително нагрятия пластмасов шлам от етап (3) в затворен съд при отсъствие на въздух за време от около 15 до 90 минути, температура в обхвата от около

450”F до 650Т, налягане в обхвата от около

100 до

1200 psig и над парното налягане на водата при тази температура;

(5) охлаждане на хидротермично обработения пластмасов шлам от етап (4) до температура в обхвата от около 100’F до

200’F, и отделяне от пластмасовия шлам на поне един газ от групата състояща се от СОг,

CO,

H₂S, NH₃, леки въглеводородни газове;

(6) смесване на охладения пластмасов шлам от етап (5) със смляно твърдо въглеродно гориво и вода за получаване на воден пулп с възможност за изпомпване, който има съдържание на твърди частици в обхвата от 40 до 60

т.% и тегловно съотношение на твърдо въглеродосъдържащо гориво към до 5 тегловни части пластмасов шлам в обхвата твърдо въглеродосъдържащо • · · · · · • ·· • · · • ·· • · ·· • · · · • ·· • ·· • ·· •· ·· ·· •· · • · · · · от около гориво за една тегловна част пластмасов шлам; и (7) частично окисление на водния пулп с възможност за изпомпване, получен в етап (6), с газ, съдържащ свободен кислород , за получаване на синтезиращ газ, газ за горивни цели или редуциращ газ.

При друго изпълнение неочистеният синтезиращ газ, газът за горивни цели или редуциращият газ се въвеждат в участък за

традиционно пречистване за отстраняване на газообразните замърсявания.

ОПИСАНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Пластмасовите отпадъци се премахват чрез процеса, който е обект на изобретението, без да се замърсява околната среда.

Същевременно като полезен страничен продукт се получават незамърсяващ синтезиращ газ редуциращ газ за горивни цели и безопасни шлаки.

Пластмасовите отпадъчни материали, които се превръщат, както е описано тук, в пулпообразно гориво с възможност за

изпомпване се подават за частично окисление в газгенератор и включват най-малко един твърд въглеродосъдържащ термопластичен или термореактивен материал, включващ свързани неорганични вещества, например пълнители или подсилващ материал. В пластмасовите отпадъци често се среща и сяра.

Пластмасовите отпадъци могат да бъдат извлечени от остаряло оборудване, от контейнери с домакински отпадъци, опаковки, от индустриални източници и от изпочупени автомобили. Сместа от пластмаси е с различна възраст и състав. Поради наличието на променливи количества от негорими неорганични вещества,

свързани с пластмасата, като например пълнители, катализатори, оцветители и подсилващи агенти, възстановяването на пластмасовия материал е най-общо невъзможно. Освен това, цялостното изгаряне може да освободи токсични и нетоксични компоненти, съдържащи леки метали и халогеноводороди. Свързаните неорганични вещества в твърдите въглеродосъдържащи пластмасови отпадъци съдържат пълнители като титанов диоксид, талк, глини, двуалуминиев триоксид, бариев сулфат и карбонати. Катализатори!е и ускорителите за термореактивните пластмаси съдържат калаени съставки за полиуретаните и кобалтово-магнезиеви съставки за полиестери. Съдържат се и бои и оцветители, като например съставки на кадмий, хром, кобалт, и мед; нежелезни метали като алуминий и мед в изрезки от проводници в пластмасови обвивки; метални фолиа; тъкани и нетъкани стъклени влакна, графит и борни подсилващи агенти; стоманени, месингови и никелови метални вложки и оловни съставки от пластмасови автомобилни акумулатори. Намират се и други тежки метали, като кадмий, арсен, барий, хром, селен и живак. В твърдите материали, съдържащи въглеродосъдържащи пластмаси, неорганичните съставни части се намират от незначително количество до около 60 т.%, като например от 1 до 20 т. %. Пластмасовите отпадъци могат да бъдат във формата на листове, екструдирани форми, отливки, подсилени пластмаси и пенопластмаси.

На диаграма 1 е направен преглед на продажбите на твърдите въглеродосъдържащи пластмаси в САЩ за 1991 г. , които са подходяща суровина за обекта на настоящото изобретение.

Материал • · ··· ·

Диаграма

Милион фунта

1991

Акрилбутадиенстирен (АБС)	1,125
Акрилов	672
Алкиден	315
Целулозен	840
Епоксиден	428
Найлон	536
Фенолен	2,556
Полиацетатен	140
Поликарбонатен	601
Полиестер, термопластичен	2,549
Полиестер, ненаситен	1,081
Полиетилен, високо налягане	9,193
Полиетилен, ниско налягане	12,143
Полиетиленови сплави	195
Полипропилен и кополимери	8,155
Полистирен	4,877
Други стирени	1 , 180
Полиуретан	2,985
Поливинилхлорид и кополимери	9,130
Други винили	120
Стирен акрилонитрит (САН)	1 17
Термопластични еластомери	584
Карбамид и меламин	1,467
Други	345
Общо	60,598

Твърдият въглеродосъдържащ материал, съдържащ пластмаса, който включва свързани неорганични вещества, като например пълнител или подсилващ материал, има висока степен на топлосъдържание (Higher Heating Value - HHV) в обхвата от около 3000 до 19000 BTU за 11Ь твърд въглеродосъдържащ пластмасов материал. Пластмасовият материал се гранулира по традиционен начин до частици с максимален размер около 1/4 или по-малко, например около 1/8. Гранулирането е предпочитаният начин за намаляване на размера на пластмасата. Може да бъде използван всеки обикновен гранулатор за пластмаса и мелница. Например, гранулаторът веднага ще • · • · · a

раздроби/смели твърдите пластмасови парчета до частици, чийто размер съответства на стандарт според ASTM (Американско сдружение за изпитване и изследване на материали) Е11 Контролно означение 1/4 или по-малко. След мелница продуктът от гранулатора (който е с размер например 1/4) веднага може да се намали до по-малки размери (например 1/8 или помалко), какъвто е стандартът според ASTM ΕΊ1, Контролно означение №7. Например, подходящи гранулатор и мелница се произвеждат от Entoleter Inc., 251 Welton Street, Hamden, CT 06517. Пепелното съдържание на така получения твърд въглеродосъдържащ пластмасов материал е в обхвата от около 5 до 70 т.%. Например, пепелното съдържание на раздробен пластмасов остатък от автомобили (automotive crusher plastic res i due

ACR) е 58.2 т. %. Гранулираният твърд съдържащ пластмасов материал се смесва с вода, получи пластмасов частици в обхвата на топлосъдържание въглеродоза да се шлам, който има съдържание на твърди от около 60 до 80 т. % и минимална (HHV) около 2500 BTU/lb.

степен

Пластмасовият шлам се нагрява предварително при температура в обхвата от около 350°F до 475°F при отъствие на въздух в затворена система за време от около 5 минути до 1 час. Предварителното нагряване може да се извърши например в двутръбен топлообменник или в поставен в кожух шнеков транспортьор. Налягането е равно на парното налягане на водата при температурата на предварително нагряване. След това предварително нагретият пластмасов шлам се подлага на хидротермична обработка в затворен съд, като например автоклав, при отсъствие на въздух за време от около 15 до 90 минути, например 60 минути, налягане от около 100 до 1200 psig, например от около 400 до 500 psig и температура от около 450°F до 650“F, като например около 500’F до 550'F. При едно изпълнение етапите на предварителното нагряване и на ·· ·«··

хидротермичната обработка се извършват в един и същ съд, като например в обикновени вътрешно или външно нагрявани автоклави.

Допълнителната вода за получаване на пластмасов шлам може да се вземе от отпадните води, получени в системата за частично окисление, като например водата, използвана за охлаждане на горещия необработен поток от синтезиращ газ. Други източници на вода са отпадни води от нефтопреработването, пречиствателни станции за биохимична обработка на

битови отпадни води и опасни или канцерогенни промишлени води от химически заводи.

В друго изпълнение към пластмасовия шлам се добавя допълнително количество от смляно твърдо въглеродосъдържащо гориво, като те се загряват заедно и се обработват хидротермично по описания по-горе начин.

Например около 0.5

ДО 2 т.

части твърдо въглеродосъдържащо гориво на една тегловна част пластмасов шлам могат да се смелят заедно, да се нагреят предварително при температура от около 350°F до

475’F и да се обработят хидротермично. По определение твърдото въглеродосъдържащо гориво съдържа въглерод на

частици, въглища, кокс от въглища, кокс от нефтен, шихтова смола, смола на пясък, асфалт, пек и техни смеси.

Въглищата съдържат антрацит, битуми, суббитуми и лигнит.

Твърдото въглеродосъдържащо гориво има частици, чийто максимален размер

100% съответства на стандарт според ASTM,

ΕΊ1

Контролно означение 2.8 mm (Алтернатива №7). Предварително нагрятата смес от пластмасов шлам и твърдо въглеродосъдържащо гориво се подава в затворен автоклав и се обработва хидротермично при отсъствие на въздух за същите обхвати от време, температура и налягане и над парното налягане на водата при температурата в автоклава, както беше описано по·· · ·· ·· • · · · · · • ·· · · ·«·· • · · ···· · ·· · · • · · · · · ·· · ·· ·· горе за хидротермичната обработка на пластмасовия шлам без твърдото въглеродосъдържащо гориво.

Чрез хидротермичната обработка на пластмасовия шлам с или без допълнително смесване с твърдо въглеводосъдържащо гориво, твърдите пластмасови шламови частици стават по-суспендирани поради промените в тяхната структура и състав. Освен това, частиците, съдържащи пенопластмаса, се превръщат в посуспендиран пулпов материал. Хидротермичната обработка на частиците въглища, по-специално от нискокалорични въглища, предизвиква химически промени в структурата на въглищата чрез

отделяне на функционални групи, съдържащи кислород, материалът става на частици от хидротермичната агломерацията при което по-суспендиран. Едно предимство е въглища в пластмасовия шлам обработка, при което се на пластмасовия материал и по наличието време на предотвратява се повишава възможността за получаване на пулп на сместта. Освен това, при използване на нискокалорични въглища, частиците нискокалорични въглища стават с качеството на висококалорични въглища,

т.е.

повишава се степента на топлосъдържание или енергетичната плътност на въглищата.

След хидротермичната обработка, хидротермично обработеният пластмасов шлам или хидротермично обработената смес от пластмасов шлам и твърдо въглеродосъдържащо гориво се охлажда до температура в обхвата от около

100°F до 200”F.

Поне един газ от групата, включваща С0₂ , CO,

H₂S,

NH3 и леки въглеводородни газове, например, се отделя от автоклава. За предпочитане газовият поток се въвежда участък за традиционно пречистване на газ.

Например това указано в патент на САЩ Ιέ

4,052,176 на същия притежател, като този патент е включен тук като позоваване.

След това охладеният хидротермично обработен пластмасов шлам или смес от пластмасов шлам и твърдо въглеродосъдържащо • · · ·

гориво се смесва с вода и допълнително смляно твърдо въглеродосъдържащо гориво с частици с максимален размер, който 100% съответства на стандарт според ASTM Е11 Контролно означение 2.8 mm (Алтернатива №7). От това се получава воден пулп с възможност за изпомпване, който има съдържание на твърди частици в обхвата от около 40 до 60 т. % и тегловно съотношение около 1 до 5 тегловни части твърдо въглеродосъдържащо гориво за една тегловна част пластмасов шлам.

Водният пулп с възможност за изпомпване от гранулиран твърд въглеродосъдържащ материал с пластмаса, твърдото въглеродосъдържащо гориво и поток от газ, съдържащ свободен кислород, се въвеждат в реакционната зона на безнапорен свободен низходящ вертикален съд под налягане със стоманена огнеупорна облицовка, където се извършва частично окисление за получаването на неочистен синтезиращ газ, редуциращ газ или газ за горивни цели. Типичен газ генератор е показан и описан в патент на САЩ N? 3 544 291 на същия притежател.

Пръстеновиден тип горелка с два, три или четири потока, например като показаната и описана в патент на САЩ ®3,847,175 и 4,525,175 на същия притежател, включени тук като позоваване, може да се използва за въвеждане на входящите потоци в газовия генератор за частично окисление. Както е указано в патент на САЩ № 3,847,564, газът, съдържащ свободен кислород, може едновременно да премине през централния тръбопровод външния пръстеновиден проход 14 на горелката. Газът, съдържащ свободен кислород , се избира от групата, състояща се от по същество чист кислород, т.е. повече от 95% молно съдържание на Ог, обогатен с кислород въздух, т.е. повече от 21% молно съдържание Ог, и въздух. Газът, съдържащ свободен кислород, се подава при температура в обхвата от около 100°F до 1000°F. Пулпът от гранулиран твърд въглеродо-съдържащ материал с пластмаса и твърдо въглеродно гориво преминава в реактивната зона на газгенератора за частично окисление през междинния пръстеновиден проход 16 при температура в обхвата от около околната температура до 650°F.

Горелковото устройство се поставя отгоре надолу през горен входящ отвор на некатализиращия газгенератор за синтезиращ газ. По централната надлъжна ос на газгенератора, в чийто долен край се изпуска многофазова смес от гориво и газ, съдържащ свободен кислород, и регулатор на температура директно в реакционната зона е разположена горелката.

Относителните съотношения на горивата и газа, съдържащ свободен кислород, в изходните потоци към газгенератора се регулират внимателно за преобразуване на съществена част от въглерода в пулп, т.е. до около 90% или повече от масата, във въглеродни окиси и за поддържане на автогенна температура в реактивната зона в обхвата от около 1800°F до 3500°F. За предпочитане е температурата в газификатора да е в обхвата от около 2400°F до 2800°F, така че да се получи стопена шлака.

Налягането в реакционната зона за частично окисление е в обхвата от около 1 до 300 атмосфери. Освен това, тегловното съотношение на НгО към въглерода в захранващия поток е в обхвата от около 0.2-3.0 към 1.0, например около 0.5-2.0 към

1.0.

Атомното съотношение на свободния кислород към въглерода в захранващия поток е в обхвата от около 0.8-1.5 към

1.0, например около 0.9 до 1.2 към 1.0. Чрез изложените по-горе оперативни условия в реакционната зона се получава редукцинно действаща атмосфера, съдържаща На+СО, заедно с нетоксичен отпадък.

Времето за задържане в реакционната зона на газгенератора е в обхвата от около 1 до 15 секунди, за предпочитане в обхвата от около 2 до 8 секунди. При подаване на съществено

ЧИСТ кислород към газгенератора, съставът на изтичащия от

него газ в	моларни % към сухо	вещество	може	да	бъде	както
следва: Нг	от	10 до 60,	CO от	20	ДО 60,	СОг от 5	до 60	, СН₄
от нула до	5,	H2S+COS от	нула	ДО	5, N2 от	нула	до	5, и	Аг от
нула до 1,	.5.	При подаването	на въздух	към	газгенератора,
изтичащият	генераторен	газ	в моларни %	отнесен към	сухо
вещество може	да е както	следва:	Нг от 2	ДО	20,	CO от	5 до
35, С0₂ от	5	до 25, СН4	от нула	до 2, H2S+COS	от	нула	ДО 3,

1.5.

В изтичащия газов поток

N2 от 45 до 80, и Ат от 0.5 до

се включват непреобразуван въглерод, пепел или стопена шлака.

В зависимост от състава и употребата, изтичащият газов поток се нарича синтезиращ газ, редуциращ газ, или газ за горивни цели. Например, синтезиращият газ съдържа смеси от Н2 + CO, което може да се използва за химичен синтез; редуциращият газ е богат на Нг + CO и се използва в редукционни реакции; а

газовото	гориво	съдържа смеси от Н2 + CO,	като	може също да
включва	И СН4 .	Едно	предимство е, че	при	изключително
горещата	редукционно	действаща атмосфера	на	газификатора,

токсичните елементи в неорганичната материя в твърдия въглеродосъдържащ материал, включващ пластмаса и в твърдите

въглероди се захващат от негорими съставки, представени и преобразувани в нетоксична неизвличаща се шлака.

Това позволява нетоксичната шлака да се продава като полезен страничен продукт.

Например, охладената шлака може да се смели или раздроби до частици с малък размер, например помалко от

1/8, и да се използва за пътни настилки или в строителството.

Г орещият	изтичащ газов	поток от реакционната	зона на
генератора	за синтезиращ	газ бързо	се охлажда	под
реакционната	температура до	температура	в обхвата	от	около
250Έ до 700	°F чрез директно	охлаждане	във вода,	или	чрез

индиректен топлообмен, например с вода за получаване на пара • · · · • · · · · · ····· · ··· ·

в газоохлаждащо устройство. Охладеният газ може да се пречисти чрез традиционни методи. Например, както е указано в патент на САЩ № 4,052,176 на същия притежател за отстраняване на H2S, COS и СОг. Едно предимство е, че при газифициране на пластмаси, които съдържат халогениди като например поливинилхлорид, политетрафлуоретилен чрез частично окисление халогенидите се освобождават като халогеноводороди (т.е. НС1, HF) и се пречистват от синтезиращия газ с вода, съдържаща амоняк или други основни материали. Пластмасите, които включват бром-съдържащи инхибитори могат да се третират по подобен начин. Това е указано в патент на САЩ >64,468,376 на същия притежател, който е включен тук като позоваване.

ПРИМЕР

Следващият пример илюстрира предмета на изобретението и не трябва да се счита като ограничение на неговия обхват.

Пример 1

Четири тона на ден смес, съдържаща няколко вида пластмаси, намерени в автомобилите, включително пластмаси с пълнител, без пълнител, и подсилени пластмаси от следните смоли: полистирен, полиамид, полиуретан, поливинилхлорид, полипропилен и други, се раздробяват на части с размери помалки от 1/8. Крайният химически съставена раздробената смес от пластмаси е показан в Таблица I. Химическият състав на пепелта в пластмасовата смес е показан в Таблица II.

ТАБЛИЦА I

Сух състав на сместа от пластмаси в Пример 1

Тегловен процент

С Н

N

S

Пепел

23.8

4.2

0.9

0.5

12.3

58.3

ТАБЛИЦА II

Химически състав на получената пепел в сместа от пластмаси от Пример 1

SiO₂

А1₂0з

Бе₂0з

СаО

МдО

Na₂0

К₂0

TiO₂

Р₂0з

Сг₂0з

ΖπΟ РЬО

ВаО СиО

N10

Т.%

33.20

6.31 22.00

29.20

0.94 .27

0.43

0.89

0.92

0.28

2.31

0.09

0.80

0.89

0.47

Гранулираната пластмаса е смесена с вода за получаването на пластмасов шлам, който има съдържание на твърди частици около 70 т. %. Пластмасовият шлам предварително се нагрява за 30 минути в затворен съд в отсъствие на въздух при температура от около 450°F. След това предварително нагретият шлам се обработва хидротермично за 30 минути в затворен автоклав при отсъствие на въздух и при температура от около 500F и налягане от 800 psig и над парното налягане на водата при тази температура. Хидротермично обработеният пластмасов шлам се охлажда до 100 °F и от него се отделя смес от газове, показана в Таблица III, и се подава към обикновена зона за пречистване на газ.

ТАБЛИЦА III

С0₂co

ОБЕМЕН %

- 99

H₂S

NH3

С1 — Сд <1.0 <2.0 <0.5 <1-20

Охладеният хидротермично обработен пластмасов шлам се смесва с вода битуминозни въглища с размер на частиците съответстващ 100% на стандарт

Е11-70 Контролно означение 2,8 mm (Алтернатива №7) според

ASTM за получаване на пулп с възможност за изпомпване, който има съдържание на твърди частици от около 54 т. % и тегловно съотношение на въглища към пластмасов шлам четири тегловни части въглища към една тегловна част пластмасов шлам.

Пулпът има максимален вискозитет от 1000 cP, измерен при 160Е и степен на топлосъдържание 8500 BTU/lb.

Водният пулп се въвежда в реакционната зона на безнапорен вертикален газов генератор за частично окисление с огнеупорна облицовка, където встъпва в реакция с 20 тона кислород на ден чрез частично окисление в обикновен безнапорен некатализиращ газгенератор при температура от около 2400°F и налягане около 500 psig. Получава се синтезиращ газ, съдържащ Нг + CO заедно с около 4.6 тона шлака. След охлаждане шлаката е едрозърнест, гладък, неизвлекаем материал. Но ако същата смес от пластмаси се изгори напълно във въздух, шлаката може да съдържа токсични елементи, напр.

хром, който може да бъде извличан.

Други изменения и варианти на изобретението като изложените по-горе могат да се направят без отделяне от духа и обхвата му. Следователно спрямо изобретението могат да се налагат само такива ограничения, които са определени в

приложените претенции.

Claims

1.5 към 1.0 и тегловно съотношение на НгО към въглерод в обхвата от около 0.2-3.0 към 1.0.

(1) раздробяване на пластмасовия материал;

1. Процес на частично окисление за екологично безопасно отстраняване на пластмасови отпадъчни материали, съдържащи неорганичен пълнеж или подсилващ материал, който включва:

2, свободен

Нг и CO.

който етапи при който

2.

Процес съгласно извършват в същия съд.

(2) смесване на пластмасата от етап (1) с вода за получаване на шлам, който има съдържание на твърди частици обхвата от около 60 до 80 т. %;

3 и 4 се съдът е при който пластмасовият от групата, включваща полистирен, поливинилхлорид твърдо шлам от сместа хидротермичната обработка на сместа в етап

3. Процес автоклав.

(3) нагряване на шлама от етап (2) за период в обхвата от около 5 минути до 1 час при температура в обхвата от около

350°F до

4. Процес материал от • · · · · · • · · · · · · • · ♦ · · · ···· • · · · · · · • · · · · · · етап (6), с газ, съдържащ на газ, съдържащ претенция 1, съгласно претенция съгласно етап (1) полиестери, полиуретан, и полипропилен.

(4)

475°F при отсъствие на въздух в затворена система;

хидротермично обработване на нагретия шлам от етап (3) в затворен съд при отсъствие на въздух за време в обхвата от около 15 до

90 минути, температура в обхвата от около

450

F до 650°F, налягане в обхвата от около 100 до

1200 psig и над налягането на парата на водата при тази температура.

5.

около гориво претенция 1 избран полиамид,

Процес съгласно претенция

0.5 до 2.0 тегловни части с една тегловна част предварителното нагряване на при

5 тегловни части твърдо въглеродно гориво за една тегловна част пластмасов шлам; и (7) частично окисление на водния пулп с възможност за изпомпване, получен в кислород, за получаване

(5) охлаждане на хидротермично обработения шлам от етап (4) до температура в обхвата от около 100’F до

200°F и отделяне от пластмасовия шлам на поне един газ от групата, състояща се от СОг, CO, H2S

NH₃, и леки въглеводородни газове;

6. Процес съгласно претенция 1, при който се смесват въглеродосъдържащо етап (2) преди (4).

етап който въвеждане на газа, получен в етап (7), в зона за на газ и отстраняване на газовите замърсявания.

(6) смесване на охладения пластмасов шлам от етап (5) със смляно твърдо въглеродосъдържащо гориво и вода за получаване на воден пулп с възможност за изпомпване, който има съдържание на твърди частици в обхвата от 40 до

60 т.

тегловно съотношение на твърдо въглеродосъдържащо гориво към пластмасовия шлам в обхвата от около 1 до

7. Процес съгласно претенция 1, при който (3) има етап на пречистване пластмасовият материал е смлян до частици с размер, който съответства на стандарт Е11 Контролно означение №7 според

ASTM или по-малко.

8.

Процес съгласно претенция 1, при който в етап (3) предварителното нагряване се извършва за период в обхвата от около 15 до 90 минути.

9.

Процес съгласно претенция 1, при който в етап (7) водният пулп с възможност за изпомпване от етап (6) встъпва в реакция газ, съдържащ свободен кислород, чрез частично окисление безнапорен вертикален газов генератор огнеупорна обллицовка при температура в обхвата от около

1800 °F до

3500’F и налягане в обхвата от около 1 до 300 ·· · ·· ·· • · · · · · ··· • · · · · · · · ···· • · · · · · ···· · ♦ ·♦ · · ···«··· ··· ·· ·· ·· · ·· ·· атмосфери, атомно съотношение на 0/С в обхвата от около 0.8-

10. Процес съгласно претенция 1, при който твърдото въглеродосъдържащо гориво се избира от групата, включваща въглерод на частици, въглища, кокс от въглища, нефтен кокс, шихтова смола, смола на пясък, асфалт, пек и техни смеси.

11. Процес съгласно претенция 1, при който в етап (2) водата се получава от отпадни води, получени при частичното окисление.

12. Процес съгласно претенция 1, при който в етап (2) водата се получава от отпадни води от нефтопреработването, пречиствателни станции за биохимична обработка на битови отпадни води и опасни или канцерогенни промишлени води от химически заводи.