BG2251U1 - Installation for low temperature pyrolysis of waste plastic materials with the addition of waste oils and greases - Google Patents
Installation for low temperature pyrolysis of waste plastic materials with the addition of waste oils and greases Download PDFInfo
- Publication number
- BG2251U1 BG2251U1 BG003003U BG300315U BG2251U1 BG 2251 U1 BG2251 U1 BG 2251U1 BG 003003 U BG003003 U BG 003003U BG 300315 U BG300315 U BG 300315U BG 2251 U1 BG2251 U1 BG 2251U1
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- pyrolysis
- waste
- greases
- reactor
- low temperature
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/141—Feedstock
- Y02P20/143—Feedstock the feedstock being recycled material, e.g. plastics
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
Abstract
Description
Област на техникатаField of the art
Полезният модел се отнася до инсталация за нискотемпературна пиролиза на смес от отпадни пластмаси с добавяне на отпадни масла и треси в химическата преработвателна промишленост, по-специално до получаването на нискомолекулни въглеводороди чрез нискотемпературна пиролиза на високомолекулни въглеводороди.The useful model refers to a low-temperature pyrolysis plant for a mixture of waste plastics with the addition of waste oils and shakes in the chemical processing industry, in particular to the production of low-molecular hydrocarbons by low-temperature pyrolysis of high molecular hydrocarbons.
Предшестващо състояние на техникатаState of the art
Всички пластмаси имат ниска топлопроводност. При подлагане на пиролиза пластмасите се нагряват изключително бавно и неравномерно. Това води до частична пиролиза на изходната смес в пиролизния реактор. Сместа, намираща се в непосредствена близост до нагревните зони на реактора пиролизира в по-голяма степен от сместа, отдалечена от нагревните зони. Полученият твърд остатък в близост до нагревните зони изолира останалата част от изходната смес и пречи на протичането на пиролизна реакция в цялата смес.All plastics have low thermal conductivity. When subjected to pyrolysis, the plastics are heated extremely slowly and unevenly. This leads to partial pyrolysis of the starting mixture in the pyrolysis reactor. The mixture located in the immediate vicinity of the reactor's heating zones is more pyrolyzed than the mixture away from the heating zones. The resulting solid residue near the heating zones isolates the remainder of the feed mixture and prevents pyrolysis reaction throughout the mixture.
Недостатък при този тип процеси е необходимостта от реактори с малък обем и голяма нагревна повърхност. При увеличаване обема на реактора се получава остатък от непиролизирала изходна суровина, която втвърдява в монолитен блок и възниква необходимост от спиране на реактора за почистване.The disadvantage of this type of process is the need for small volume reactors and a large heating surface. When increasing the volume of the reactor, a residue of unprocessed feedstock is obtained, which solidifies in a monolithic block and there is a need to stop the purification reactor.
В момента чрез пиролиза на отпадни пластмаси се получават пиролизни масла, пиролизен газ и твърд въглероден остатък. Използваните инсталации са периодично действащи и работата им се изразява в зареждане, нагряване на суровината при отсъствие на кислород. Вследствие на температурата високомолекулните съединения деструктират в нискомолекулни. След приключване на пиролизния процес се изчаква реактора да се охлади, изважда се твърдия остатък и се зарежда за нов цикъл. Първичният пиролизен газ, който се получава в реактора се отвежда към следващите апарати. При неговото охлаждане се отделят пиролизни масла и пиролизен газ за горене. В досега съществуващите инсталации υι твърдия остатък се отвежда от реактора под формата на въглеподобна твърда маса. Това довежда до необходимостта от незабавно охлаждане с цел предотвратяване на запалване и разпрашаване. В инсталациите за пиролиза на пластмаси се използват въртящи реактори или реактори с бъркалки. Необходимо е разбъркването на изходната смес да се извършва много интензивно, за да не се получи частично пиролизиране около нагревните зони. Използваните бъркалки и въртящи се реактори са снабдени с мощни електродвигатели и редуктори. Това води до завишаване разходите на енергия.Pyrolysis oils, pyrolysis gas and a solid carbon residue are obtained by pyrolysis of waste plastics. The installations used are periodically active and their operation is expressed in the charging, heating of the raw material in the absence of oxygen. As a result of the temperature, the high molecular compounds are disrupted in low molecular weight. Upon completion of the pyrolysis process, the reactor is allowed to cool, the solid residue is removed and recharged for a new cycle. The primary pyrolysis gas produced in the reactor is passed to the next apparatus. During its cooling, pyrolysis oils and pyrolysis gas are released. Up to now, existing plants with the solid residue are removed from the reactor as a carbide solid. This leads to the need for immediate cooling to prevent ignition and dusting. In plastic pyrolysis installations, rotary reactors or agitator reactors are used. It is necessary to mix the starting mixture very intensively in order to avoid partial pyrolysis around the heating zones. The agitators and rotary reactors used are equipped with powerful electric motors and gearboxes. This leads to an increase in energy costs.
Не са известни непрекъснато действащи инсталации за нискотемпературна пиролиза на отпадни пластмаси с добавяне на отпадни масла и греси.There are no known continuous low-temperature pyrolysis plants for waste plastics with the addition of waste oils and greases.
Техническа същност на полезния моделTechnical nature of the utility model
Целта на полезния модел е създаването на инсталация за нискотемпературна пиролиза на отпадни пластмаси с добавяне на отпадни масла и греси.The purpose of the utility model is to create a low-temperature pyrolysis plant for waste plastics with the addition of waste oils and greases.
Инсталацията за нискотемпературна пиролиза на отпадни пластмаси с добавяне на отработени масла и греси включва входящ бункер за суровина, прикрепен към подкачващ шнек, свързан посредством разделителна клапа и вкарващ шнек с пиролизен реактор. Реакторът е снабден с механична бъркалка и щуцер за подаване на отпадни масла, като в горната си част е свързан със скрубер посредством възвратен шнек и тръбопровод, който е свързан с друг скрубер чрез тръбопровод, като втория скрубер посредством тръбопровод в горната си част е свързан с буферен съд. Буферният съд посредством филтри е свързан с газодувка, която с тръбопровод е свързана с друг буферен съд, свързан последователно с колектор, горелка и горивна камера, прикрепена към реактора, като в долната си част реактора чрез изходящ шнек е свързан с изхвърлящ шнек, свързан със съд за твърд остатък.The installation for low-temperature pyrolysis of waste plastics with the addition of waste oils and greases includes an input raw material hopper attached to a screw auger connected by means of a separating valve and a screw auger with a pyrolysis reactor. The reactor is equipped with a mechanical stirrer and a waste-oil supply nozzle, connected to the upper part by a scrubber by means of a non-return auger and a pipeline which is connected to another scrubber by means of a pipeline, the second scrubber being connected to the upper part by means of a pipeline buffer court. The buffer tank by means of filters is connected to a gas duct which is connected by a pipeline to another buffer vessel connected in series with a collector, a burner and a combustion chamber attached to the reactor, the lower part of the reactor being connected through a discharge auger to a discharge screw connected to solid residual vessel.
При добавяне на отпадни масла и греси се увеличава топлопредаването в изходната смес, с което се постига равномерно нагряване на сместа в целия обем.With the addition of waste oils and greases, the heat transfer in the feed mixture increases, thereby achieving uniform heating of the mixture throughout the volume.
Използването на катализатори при пиролизни реакции е слабо застъпено, тъй като след приключване на реакцията на практика катали3The use of catalysts in pyrolysis reactions is poorly documented, since, after the reaction has been completed, catalysts
2251 υι затора не може да се отдели от твърдия остатък въпреки, че остава непроменен след края на реакцията.The 2251 ulcer can not be separated from the solid residue although it remains unchanged after the end of the reaction.
При добавяне на отпадни масла и треси към изходната смес е възможно да се добави катализатор зеолит в изключително малки количества и ниска себестойност. Остатъкът на катализатор в твърдия остатък е в пренебрежимо малки количества. Протичането на пиролизната реакция е равномерно по целия обем на сместа. Воденето на технологичния процес в реактора се улеснява и позволява поддържането на постоянни параметри.By adding waste oils and shakes to the feed mixture, it is possible to add zeolite catalyst in extremely small quantities and low cost. The remainder of the catalyst in the solid residue is in negligible amounts. The course of the pyrolysis reaction is uniform over the entire volume of the mixture. Keeping the technological process in the reactor is facilitated and allows the maintenance of constant parameters.
При добавяне на отпадни масла и греси необходимостта от интензивно разбъркване и разбиване на изходната смес отпада и е възможно да се използва механична бъркалка с честота на въртене до 6 об./ппп. Пиролизната реакция протича равномерно по целия обем.With the addition of waste oils and greases, the need for intensive stirring and breaking of the feed mixture is dropped and it is possible to use a mechanical stirrer with a rotational speed of up to 6 vol. / Hr. The pyrolysis reaction proceeds evenly throughout the volume.
В инсталацията се постига намалено отделяне на твърди частици (сажди) в първичния пиролизен газ. При добавяне на отпадни масла и греси към изходната суровина пиролизния процес протича равномерно в целия обем. Отделянето на първичния пиролизен газ е константа в обемно отношение през цялото време на протичане на процеса. Тъй като пиролизата е нискотемпературна - до 450°С някои от съставките на отпадните масла и греси не пиролизират изцяло, а се изпаряват. Непосредствено след това те кондензират в пространството над реакционната смес, като кондензационни ядра се явяват отделените въглеродни частици (сажди). Образувалите се капки се връщат отново в реакционната смес. Това допринася за изключително малкото количество твърди частици, напускащи реактора с първичния пиролизен газ.Reduced release of solids (soot) in the primary pyrolysis gas is achieved in the plant. When adding waste oils and greases to the feedstock, the pyrolysis process proceeds evenly throughout the volume. Primary pyrolysis gas separation is a constant in volume ratio throughout the process. Since pyrolysis is low temperature - up to 450 ° C some of the components of waste oils and greases do not completely pyrolyze but evaporate. Immediately afterwards, they condense in the space above the reaction mixture, and the carbon nuclei (carbon black) are the condensation cores. The formed droplets are returned to the reaction mixture. This contributes to the very small amount of solid particles leaving the reactor with the primary pyrolysis gas.
При съвместна пиролиза на отпадни пластмаси с добавяне на отпадни масла и греси се получава термопластична изходна маса, която позволява формоване, напр. под формата на брикети и улеснява по-нататъшното използване.Co-pyrolysis of waste plastics with the addition of waste oils and greases results in a thermoplastic starting material which allows molding, e.g. in the form of briquettes and facilitates further use.
Пояснение на приложената фигураAn explanation of the attached figure
Фигура 1 представлява схематичен вид на инсталацията за пиролиза на отпадни пластмаси с добавяне на отпадни масла и греси.Figure 1 is a schematic view of the waste pyrolysis plant with the addition of waste oils and greases.
Примери за изпълнение на полезния моделExamples of performance model implementation
Инсталацията за пиролиза на отпадни пластмаси с добавяне на отпадни масла и греси се състои от следните модули:The waste pyrolysis plant with the addition of waste oils and greases consists of the following modules:
- Входящо-изходящи устройства за постъпване на суровината и извеждане на продуктите- Input / output devices for input of the raw material and removal of the products
- Пиролизен реактор- Pyrolysis reactor
- Контактен кондензатор - система от два скрубера- Contact capacitor - a system of two scrubbers
- Газов тракт- Gas tract
- Система за управление- Control system
Всички апарати, включени в инсталацията и връзките между тях са отбелязани в технологичната схема на фиг. 1. Суровината се изсипва във входящия бункер 1 и се прехвърля в реактор 5 чрез система от шнекове. Отпадните пластмаси трябва да бъдат раздробени на малки късове до 40 тш и съдържанието на други вещества и примеси не трябва да надвишава 5%. Отпадните греси в зависимост от състоянието си се прехвърлят чрез подкачващ шнек 2. Отпадните масла се подават с дозировъчна помпа направо в реактор 5. Чрез шнек 2 суровината преминава през клапа 3 в шнек 4. Оборотите на шнек 2 се регулират, така че в инсталацията да постъпва оптимално количество суровина. Така се осигурява постоянно подаване на суровина и се предотвратява навлизането на кислород в системата. Това се осъществява и посредством клапа 3. Реакторът 5 е запълнен с течност, получена при каталитичния процес, като първоначално при запускане се извършва разтопяване на суровината. В реактора 5 е монтирана механична бъркалка 6 за хомогенизиране. Сместа се нагрява бързо до температура 380-400°С, при което започва нейното термично разлагане. При това шоково нагряване се получават основно течни фракции или т.нар. пиролизни масла. Те влизат във взаимодействие с катализатора и започва допълнително разкъсване на въглеводородните връзки. Вследствие се образува първичен пиролизен газ, който напуска реактора през устройство 11. Температурата в пиролизния реактор 5 се поддържа от горивна система, състояща се от високотемпературна горивна камера 8 и горелка 7. Системата е пригодена за изгаряне на пречистения пиролизен газ. Изгарянето се осъществява без отделяне на вредни емисии от газове, което се дължи на високотемпературното изгаряне в камера 8. От долната част на реактор 5 се отделя твърдия остатък вследствие по-високата си плътност и се отвежда с помощта на шнек 13. Оборотите на този шнек се регулират според нивото на реакционната смес в реакторAll the apparatuses included in the installation and the connections between them are noted in the flow diagram of Fig. 1. The raw material is poured into the inlet hopper 1 and transferred to a reactor 5 via a screw auger system. Waste plastics must be crushed into small pieces up to 40 mm and the content of other substances and impurities should not exceed 5%. Depending on the condition, the waste greases are transferred by a screw auger 2. The waste oils are fed by a dosing pump directly into the reactor 5. By means of auger 2, the raw material passes through the valve 3 into the auger 4. The auger turns 2 are adjusted so that the plant an optimal amount of raw material is consumed. This ensures a constant supply of raw material and prevents the entry of oxygen into the system. This is accomplished by means of a valve 3. The reactor 5 is filled with a liquid obtained in the catalytic process by first melting the feedstock. A mechanical stirrer 6 is mounted in the reactor 5 for homogenization. The mixture is heated rapidly to a temperature of 380-400 ° C, and its thermal decomposition begins. In this shock heat, mainly liquid fractions or so-called " pyrolysis oils. They interact with the catalyst and further break down the hydrocarbon bonds. As a result, primary pyrolysis gas exiting the reactor through device 11 is formed. The temperature in the pyrolysis reactor 5 is maintained by a combustion system consisting of a high temperature combustion chamber 8 and a burner 7. The system is adapted to burn the purified pyrolysis gas. The combustion is carried out without emitting harmful emissions of gases due to the high temperature combustion in the chamber 8. From the lower part of the reactor 5, the solid residue is removed due to its higher density and is removed by means of a screw 13. The turns of this auger are adjusted according to the level of the reaction mixture in a reactor
2251 υι2251 ul
5. От шнек 13 тежките съставки с помощта на шнек 14 се отвеждат в съд 15, който едновременно охлажда твърдите съставки и осигурява хидравличен затвор за изхода. Парогазовата смес на първичния пиролизен газ се отвежда от реактор 5 в шнековия кондензатор 11 по тръбна линия. Там се осъществява кондензацията на най-тежката фракция с температура на кондензация над 350°С, която се връща обратно в реактор 5. Некондензиралите пари преминават в скрубер по тръбна линия, където кондензира средната пиролизна фракция (импрегнационно масло). Остатъчните пари след скрубер 16 преминават в скрубер 19 по тръбна линия. В него кондензира т.нар. леко пиролизно масло. Регулирането на температурата в скрубери 16 и 19 се извършва автоматично посредством циркулационни помпи и 20 и охладители 18 и 21. Остатъчните некондензируеми газове след скрубер 19 постъпват по тръбна линия в буферен съд 22, който изпълнява ролята и на капкоуловител. Буферен съд 22 е свързан с тръбна линия с газодувка 23. На тръбната линия между буферен съд 22 и газодувка 23 има монтирани филтри 25 и 26 за улавяне на най-фините капки от газа. Газодувка 23 е свързана с тръбопровод към втори буферен съд 24, а от него с тръбопровод до колектор 9 и горелка 7. Потока в целия газов тракт от реактор 5 до горелка 7 се поддържа от газодувка 23, като от реактора до газодувката 23 тракта е под вакуум, а от газодувката 23 до горелката 7 е под налягане. При първоначално пускане на инсталацията за подгряване се използва газ пропан-бутан от газова бутилка 10, която е свързана към колектор 9.5. From the auger 13, the heavy ingredients, by means of auger 14, are discharged into a vessel 15 which simultaneously cools the solids and provides a hydraulic outlet for the outlet. The steam gas mixture of the primary pyrolysis gas is removed from the reactor 5 in the auger capacitor 11 by a line. There is the condensation of the heaviest fraction with a condensation temperature above 350 ° C, which is returned back to reactor 5. The non-condensed vapors pass into a scrubber through a tubular line where it condenses the average pyrolysis fraction (impregnation oil). Residual vapors after scrubber 16 pass into a scrubber 19 along a tubular line. It condenses the so-called. slightly pyrolytic oil. The temperature control in scrubbers 16 and 19 is automatic by means of circulation pumps 20 and coolers 18 and 21. Residual non-condensable gases after scrubber 19 are introduced via a tubular line into a buffer vessel 22 that also acts as a dropper. Buffer vessel 22 is connected to a gas line 23. A line 25 and 26 are mounted on the line between the buffer vessel 22 and the gas duct 23 for catching the finest drops of gas. Piston 23 is connected to a conduit to a second buffer vessel 24 and from there to a conduit to a collector 9 and a burner 7. Flow through the entire gas tract from reactor 5 to a burner 7 is maintained by a gas 23 and from the reactor to the gas path 23 the tread is below vacuum, and from the gas 23 to the burner 7 is under pressure. Upon initial startup of the preheating system, propane-butane gas from a gas bottle 10 is connected, which is connected to a collector 9.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BG003003U BG2251U1 (en) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | Installation for low temperature pyrolysis of waste plastic materials with the addition of waste oils and greases |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BG003003U BG2251U1 (en) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | Installation for low temperature pyrolysis of waste plastic materials with the addition of waste oils and greases |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BG2251U1 true BG2251U1 (en) | 2016-07-29 |
Family
ID=56802057
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BG003003U BG2251U1 (en) | 2015-05-08 | 2015-05-08 | Installation for low temperature pyrolysis of waste plastic materials with the addition of waste oils and greases |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
BG (1) | BG2251U1 (en) |
-
2015
- 2015-05-08 BG BG003003U patent/BG2251U1/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101289583B1 (en) | Process and plant for conversion of waste material to liquid fuel | |
US7473348B2 (en) | Diesel oil from residues by catalytic depolymerization with energy input from a pump-agitator system | |
RU2392543C2 (en) | Method and device for processing of domestic and industrial organic wastes | |
WO2013089587A1 (en) | Method for producing carbon black from scrap rubber | |
DK2831198T3 (en) | Device and method for catalytic depolymerization of hydrocarbon-containing material | |
RU2394680C2 (en) | Method and device for processing rubber wastes | |
US20240059974A1 (en) | Char handling section and depolymerization process associated therewith | |
RU2459843C1 (en) | Method of processing thermoplastic wastes and apparatus for realising said method | |
RU2470863C2 (en) | Method and apparatus for producing middle distillate from hydrocarbon-containing energy sources | |
EP2161299A1 (en) | Thermocatalytic depolymerisation of waste plastic, device and reactor for same | |
RU2275416C1 (en) | Thermochemical processing method of organic raw material to fuel components, plant for preforming the same | |
WO2017209638A1 (en) | Method and installation for thermochemical conversion of raw material containing organic compounds | |
SK50042012A3 (en) | Method of thermal decomposition of organic material and device for implementing this method | |
RU2006146634A (en) | PRODUCTION OF TECHNICAL CARBON, COMPONENTS OF HYDROCARBON FUELS AND RAW MATERIALS FOR THE CHEMICAL INDUSTRY FROM RAW MATERIALS AND RUBBER CONTAINING INDUSTRIAL AND HOUSEHOLD WASTE | |
BG2251U1 (en) | Installation for low temperature pyrolysis of waste plastic materials with the addition of waste oils and greases | |
BG3509U1 (en) | Low temperature pyrolysis plant for waste plastics with addition of waste oils and greases | |
JP2017105923A (en) | Thermal decomposition apparatus for organic matter and method for producing liquid fuel using thermal decomposition product of organic matter | |
TW202104400A (en) | Process and device for producing hydrocarbons | |
CN101982503A (en) | Preparation process and device for coal tar oils | |
RU2639334C1 (en) | Device for thermolysis dispodal of oil sludge | |
CN203741276U (en) | Waste oil disposal system capable of improving use ratio | |
RU2787878C1 (en) | Method and device for the production of building structures in recycling of polymer components of municipal and industrial waste | |
WO1999009116A1 (en) | Process and apparatus for producing hydrocarbon oil from organic or high molecular waste material | |
RU98186U1 (en) | INSTALLATION FOR OBTAINING MODIFIED ROAD BITUMEN | |
WO2021151445A1 (en) | A pyrolysis system, a method for producing purified pyrolysis gas and pyrolysis liquids and use of a pyrolysis system |