CS199238B2 - Method of thermal treatment of plastic waste - Google Patents
Method of thermal treatment of plastic waste Download PDFInfo
- Publication number
- CS199238B2 CS199238B2 CS73680A CS68073A CS199238B2 CS 199238 B2 CS199238 B2 CS 199238B2 CS 73680 A CS73680 A CS 73680A CS 68073 A CS68073 A CS 68073A CS 199238 B2 CS199238 B2 CS 199238B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- cleavage
- plastic waste
- process according
- products
- temperature
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 239000013502 plastic waste Substances 0.000 title claims description 7
- 238000007669 thermal treatment Methods 0.000 title claims 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 claims description 23
- 230000004992 fission Effects 0.000 claims description 23
- 230000007017 scission Effects 0.000 claims description 23
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 12
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 8
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 claims description 5
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 claims description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 2
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 claims description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 abstract description 18
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 abstract description 9
- 239000004033 plastic Substances 0.000 abstract description 9
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 abstract description 5
- 239000005060 rubber Substances 0.000 abstract description 5
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005336 cracking Methods 0.000 abstract 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 20
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 14
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 11
- 239000010813 municipal solid waste Substances 0.000 description 9
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 9
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- -1 polymethylene Polymers 0.000 description 6
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 5
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 5
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 5
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 2
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 229930185605 Bisphenol Natural products 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N bisphenol A Chemical compound C=1C=C(O)C=CC=1C(C)(C)C1=CC=C(O)C=C1 IISBACLAFKSPIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001735 carboxylic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 150000001845 chromium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012459 cleaning agent Substances 0.000 description 1
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 1
- 238000009841 combustion method Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000012170 montan wax Substances 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 1
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 description 1
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 230000000750 progressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 239000011265 semifinished product Substances 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N vanadium Chemical compound [V]#[V] GPPXJZIENCGNKB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G1/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
- C10G1/10—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal from rubber or rubber waste
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C1/00—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C1/00—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
- C07C1/20—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C1/00—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
- C07C1/26—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only halogen atoms as hetero-atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C4/00—Preparation of hydrocarbons from hydrocarbons containing a larger number of carbon atoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08F—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
- C08F8/00—Chemical modification by after-treatment
- C08F8/50—Partial depolymerisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10B—DESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
- C10B53/00—Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form
- C10B53/07—Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form of solid raw materials consisting of synthetic polymeric materials, e.g. tyres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G1/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
- C10G1/02—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal by distillation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G1/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
- C10G1/08—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal with moving catalysts
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S526/00—Synthetic resins or natural rubbers -- part of the class 520 series
- Y10S526/914—Polymer degradation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Coke Industry (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
Těžkosti jsou dále způsobovány i tím, že není vždy možné přizpůsobit způsob spalování jednoduše těm nebo oněm zvláštním poměrům. Je třeba například vzít v úvahu, že se mají odstraňovat odpadky plastických hmot nejrůznějších chemických a fyzikálních vlastností, často navíc současně spolu. К plastickým hmotám mohou být kromě toho přidány néjrůznější cizí látky organického i anorganického původu. Známé postupy proto obécně předpokládají předchozí oddělení takových nečistot nebo vyžadují speciální opatření k čištění plynů po provedeném spalování.
К objasnění potíží, které vyvstávají při odstraňování odpadu plastických hmot, je zde poukázáno dále například na ničení polymerů uhlovodíků. Plastické hmoty této skupiny jsou vhodné se zřetelem na vysokou výhřevnost (asi 10 000 kcal/kg) pro spalování v elektrárnách pfi výrobě páry.
Ale odpadky jsou ve velmi se lišících formách, například jako prášek nebo fólie, jako polotovar nebo tvarované kusy; zvláště tehdy, když jde o nezhodnotitelné zbytky z výrobního postupu, jsou tyto odpadky často smíchány s voskem nebo s benzinem. Mohou dále obsahovat nehořlavé nebo netající cizí látky. Tím se ztěžuje nebo znemožňuje doprava zbytků, jakož i jejich dávkování, a i rozprašování, což je důležité pro bezvadné rozdělení ve vzduchu, určeném ke spalování. A právě dobré rozdělení do vzduchu určeného ke spalování je předpo199238 kladem .pro spálení bez sací i kouře. Dále pak mohou cizí látky, ' nehořlavé a obsažené v . odpadcích, způsobit škody - nebo poruchy v zařízení určeném pro spalování.
Z toho je patrný úkol nalézt způsob, jímž by se daly překonat výše uvedené obtíže a jímž by, bylo' možné jednoduché .a účinné ničení odpadků plastických hmot a kaučuku, aniž by ' to bylo spojeno se škodlivými vlivy na okolí. . ' Podle ' tohoto vynálezu je úkol řešen způsobem tepelného zpracování odpadků umělých hmot a kaučuku, který se vyznačuje tím, že se odpadky štěpí za teplot 250 až 450 °C a produkty štěpení se vedou,. popřípadě po předchozím oddělení škodlivých podílů, bezprostředně . nebo po předchozím případném využltkování do spalovacího zařízení.
Nový pracovní způsob dovoluje odstranit produkty z umělých hmot a kaučuku, které až dosud . . nebylo možno jakkoli zhodnotit. Postup je použitelný na nejrůznější termoplastické .a duroplastické hmoty, jako jsou polyolefiny, vinylové pryskyřice, například polyvinylchlorid, polyvinylacetát, polyvinylúlkohol, polystyren, dále polykarbonáty, polymethylenoxidy, polyakryláty, polyuretany, polyamidy, polyesterové pryskyřice, jakož i tvrzené epoxidové .pryskyřice, ' a různé' --typy přírodního i syntetického kaučuku.
Aby se ' dosáhlo co nejrychlejšího tepelného odbourání použitých látek, doporučuje se rozmělnit je mechanicky . před vlastním, tepelným štěpením.
Odbourání předpřipravených odpadků se dá urychlit přidáním vhodných katalyzátorů. Tak se dají například polyolefiny štěpit za přítomnosti sloučenin manganu, vanadu, mědi, chrómu, . molybdenu nebo wolframu za zvýšené - teploty snadno na - nížemolekulární štěpy.
Tepelný rozklad se může provádět za přítomnosti vzduchu nebo kyslíku. Obecně se dbá na to, -aby - přístup kyslíku byl - omezen nebo z velké míry vyloučen, aby se tím znemožnil vznik kyslíkatých sloučenin jako štěpných produktů, například nížemolekulárních karboxylových kyselin, které by mohly být původem, například- škod na . spalovacích zařízeních. Lze též přidáním- vhodných inhibitorů, - například výšemolekúlárních aminů nebo substituovaných derivátů fenolů, z velká míry potlačit oxidaci.
Podle výhodné- formy provádění postupu podle tohoto - vynálezu se provádí štěpení - za přítomnosti pomocné fáze, kapalné za reakční teploty. Tato - pomocná fáze slouží zvláště k přenosu - tepla na použité látky v reaktoru. Kromě toho - podporuje tepelné odbourání tím, že umožňuje gelovíté bobtnání použitých výchozích látek.
Není nutné, -aby byla pomocná fáze za pracovní teploty, tepelně stálá. Lze uvažovat o částečném odbourání, protože se dodatečně tvoří - nová pomocná váze štěpením polymerů -na -kapalné, -vysokovroucí produkty. Samozřejmě je též možné, pokud je to- nutné, přidávat s odpadky čerstvou pomocnou fázi.
S výhodou se používají jako pomocná fáze' takové látky, které rozpouštějí, nejméně částečně, používané odpadní produkty, jakož i štěpné produkty za dané reakční teploty. Jako pomocná -fáze se osvědčily přírodní nebo umělé, voskovité uhlovodíky, například parafinový vosk, montánní vosk, - polyethylenový vosk o molekulové váze od 1000 -až do 10 000, dále polyglykoly -a podobné sloučeniny.
Postup podle tohoto vynálezu - se - dá provádět v reaktorech běžného typu; vhodné jsou například- jednoduché, uzavřené kotle s mícháním, opatřené - vyhřívacím zařízením.
Štěpení bez pomocného prostředí se dá dosáhnout tím, že se v předloze - v reaktoru - odpadky pomalu vyhřejí tak vysoko, -až se dosáhne teploty štěpení. - Výhodnější je však přidat pomocnou fázi, tuto vyhřát na potřebnou -teplotu pro štěpení a potom vnášet odpadní látky.
Pro -dodržování - správné a - z - velké míry konstantní teploty - štěpení se ukázalo jako účelné zavádět odpadní látky do- reaktoru pro - štěpení v malých podílech, s výhodou kontinuálně. Při - dávkovaném přidávání' dochází k - -silnému poklesu teploty v pomocné fázi, takže- rychlost štěpení je ovlivňována značnými výkyvy. Kromě toho se nepřerušovaným přidáváním znemožní náhlé propuknutí utajeného - varu v pomocné kapalině, používají-li se například odpadky, které jsou smíchány s lehce těkavým nebo lehce odpařitelným rozpouštědlem, - jako je například voda.
Získané štěpné - produkty se mohou získat z - reaktoru jako - kapaliny, ale zvláště účelné je získat tyto látky ve formě par o teplotě přibližně procesu .štěpení, načež se - tyto podíly po vypuštění z reaktoru pro štěpení přímo'· a bezprostředně zavádějí do spalovacího - zařízení. Mohou -se - však též dělit v chladicím zařízení na štěpné podíly, tvořící páry nebo kapaliny, které- se pak odděleně vedou - dál. Tímto způsobem se dá dosáhnout přidávání, dávkování a přimíchávání do vzduchu určeného ke spalování, bez - poruch, atím se dá s jistotou nastavit i spalování bez kouře a bez sazí. Kromě toho -je - též možné používat kapalné štěpné produkty před spalováním; například jako rozpouštědla, extrakční činidla nebo čisticí prostředky.
Nový způsob práce při zpracování odpadků· umělých hmot a kaučuku dovoluje odstraňovat jednoduchým způsobem pevné nečistoty a popřípadě přítomné -anorganické, původně přidané látky, například odtažením' ode dna reaktoru pro -další zpracování. - Při kontinuálním provozu zůstávají v pomocné kapalině kromě pevných nečistot, které se přidávají společně s odpadky, též kromě jiného nepatrná množství sazí, vzniklých - při štěpení, a to - -může znamenat pokles rychlosti při -štěpení. Pokles rychlosti .štěpení se dá - opět - vyrovnat zvýšením teploty. - Dá se však kompensovat i tím, že se saze spolu š nepatrným podílem · použitých výchozích látek · odtahují · ode dna reaktoru jako kapalina.
Nový způsob se osvědčil . i při zpracování odpadků takových umělých hmot, ze kterých se při · štěpení vyvíjejí agresivní plyny. Podle známých způsobů je · v takových případech žádoucí vést veškeré plyny ze spalování čisticím · · zařízením s ochranným vyložením a odpovídající velikostí. Postup podle tohoto · vynálezu dovoluje naproti tomu provádět postup štěpení · ve dvou nebo více stupních, přičemž · štěpení v jednotlivých stupních obecně neproběhne · za stejné teploty, ale provádí se za teploty zvyšující se od stupně ke stupni. Za použití polymerů, obsahujících chlor se ukázalo například jako velmi účelné provádět štěpení ve dvou stupních, přičemž se štěpení v prvém stupni · provádí za nižší teploty, totiž za teploty asi 250 až · 300 °C, · a v druhém stupni · za . vyšší teploty, například · asi 350 až 400 °C. Postupným štěpením · polymerních látek obsahujících chlor se · · mohou štěpné produkty, ze kterých se vyvíjejí agresivní plyny, získávat obohaceně· v prvém stupni, takže se v · dalším oddělování plynů, · škodlivých pro. okolí, musí vést do čisticího · · zařízení pouze část štěpných produktů.
Přikladl .
V tříhrdlé baňce obsahu 4 litrů, se zabroušeným míchadlem, kontaktním teploměrem a destilačním nástavcem, se smíchá 1500 g polyethylenového vosku o · molekulové váze asi 3000, a topné hnízdo se vyhřeje na · 375 až 380 °C. Během hodiny se rovnoměrným způsobem vnáší 400 až 500 g práškovaného polyethylenového odpadu do horkého vosku, a tím způsobem se přidá · během 5 hodin celkem 2100 g odpadků umělých hmot. Získá se 1995 g kapalných štěpných produktů, což odpovídá 95% nasazených látek.
Podle plynové chromatografie má štěpný produkt toto složení:
uhlovodíky se 4 až 10 atomy uhlíku 22,5 % uhlovodíky s 11 až 20 atomy uhlíku 62,5 % uhlovodíky s 21 až 25 atomy uhlíku 15,0 %
Příklad 2
Podobně, · jak se to popisuje v příkladu . 1, se vnáší za míchání během hodiny asi 400 až 450 g hrubě rozmělněné, bazicky vytvrzené epoxidové pryskyřice (bisfenolová A-pryskyřice] do vosku, vyhřátého na 385 °C. Za 6 hodin je pokus skončen a za tu dobu se vnese celkem 2550 g pryskyřičného odpadu. Výtěžek kapalných štěpných produktů činí 2460 g, a to odpovídá 96,2 % použité pryskyřice.
Plynovou chromatografií bylo zjištěno to-
| to · složení · kondensovaných duktů: | štěpných · pro- |
| uhlovodíky se · 4 až 10 atomy uhlíku | 47,7% |
| uhlovodíky s 11 až· 15 atomy uhlíku | 29,0 % |
| uhlovodíky s 16 až 20 atomy uhlíku | 19,2 % |
| uhlovodíky nad 20 atomů uhlíku | 4,1 % |
P říklad 3
Podle postupu popsaného v příkladu 1 se za teploty 380 až 385 °C vnáší za hodinu asi 300 g · rozmělněných odpadků gumy . · do vosku. Celkové' použité množství , činí za 6 hodin · 1895 · g, do předlohy vydestiluje 1715 g kapalných štěpných produktů, což odpovídá
90,5 %, přepočteno na použitý odpad.
Plynovou chromatografií bylo zjištěno toto složení štěpných produktů:
uhlovodíky se 4 až 10 atomy , uhlíku 74,9 % uhlovodíky · s 11 až 15 atomy uhlíku 22,0 % uhlovodíky s 16 až 20 atomy uhlíku 3,0 %
Zbytek, tj. 0,1 %, připadá na uhlovodíky s více než dvaceti atomy · uhlíku.
Přikládá
Do štěpného reaktoru provozního zařízení · o užitečném objemu 3,4 m3 se vnese 1,8 metrů krychlových polyethylenového· vosku a po vyhřátí na 375 až 385 QC se vnáší za hodinu 65 kg práškovaného polyethylenu. Za . hodinu vzniká 61 · kg destilátu, tj. 94 ·%, přepočteno · na použitý odpad.
Složení destilátu bylo podobné, jako v příkladu 1.
P ř í k 1 a d 5
Do čtyřlitrového · laboratorního zařízení, popsaného v příkladu 1, · se rovnoměrně vnáší za míchání do vosku, zahřátého na 250 °C, za hodinu asi 300 g · rozmělněných odpadků polyvinylchloridu s obsahem 45 · % podle hmotnosti · chloru. Za 4 hodiny se přidávání skončí, přičemž celkové množství přidaného odpadu činí 1230 g. Během štěpné reakce se plynný štěpný produkt, unikající z předlohy, · vede promývací baterií, obsahující k zachycení vzniklého chlorovodíku větší počet stupňů s plněním vodou, a dále ještě jedno· promývací zařízení s 5% roztokem hydroxidu sodného. Zahřívání odpadních hmot, vnášených do vosku ža · teploty 250 °C, se . provádí tak dlouho, až zřetelně klesne · vývin plynů; bývá tomu tak za 5 hodin po začátku · přidávání.· Za tu · tfobu se nashromáždí v předloze
128 g kapalného štěpného produktu, což odpovídá 10,2 % z použitého odpadu. Vodočirý destilát obsahuje 1,7 % chloru.
Vnitřní teplota reakční směsi se dále zvý^ ší bez jakéhokoli dalšího přidávání odpadního materiálu ha 350 °C. Za 3 hodiny zahřívání vydestiluje 535 g kapalných štěpných produktů do předlohy, obsah chloru činí
0,15 %. Uvedené množství odpovídá 43,5 % z nasazeného množství. Přitom byl pozorován vznik nepatrného množství plynných štěpných produktů.
Výsledky vyhodnocení kapalného štěpného produktu za použití plynové chromatografie:
uhlovodíky s počtem 1. destilát 2. destilát uhlíkových atomů až 10 34,9 °/o 27,4 % až 20 63,4 % 64,2 % nad 20 1,7 % 8,4 %
Claims (7)
- PR EDMfiT VYNALEZU1. Způsob tepelného zpracování odpadků plastů, vyznačující se tím, že se štěpí odpadky plastů za teploty 250 až 450 °C za přítomnosti pomocné fáze, kapalné za použité reakční teploty, a štěpné produkty se po případném oddělení škodlivých podílů bezprostředně nebo po případném zhodnocení zavádějí do spalovacího zařízení.
- 2. Způsob podle bodu 1, vyznačující se tím, že se štěpení provádí ža teploty 350 až 450 aC.
- 3. Způsob podle bodů 1 a 2, vyznačující se tím, že se jako pomocná fáze používá látka, ve které se odpadky plastů a/nebo produkty štěpení za teploty reakce při nejmenším částečně rozpouštějí.
- 4. Způsob podle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že se jako pomocná fáze používají přírodní nebo umělé voskovité uhlovodíkové sloučeniny.
- 5. Způsob podle bodů 1 až 4, vyznačující se tím, že se štěpení provádí za přítomnosti katalyzátorů, jako jsou sloučeniny manganu, vanadu, mědi, chrómu, molybdenu nebo wolframu, zrychlujících odbourání polymerních látek.
- 6. Způsob podle bodů 1 až 5, vyznačující se tím, že se odpadky plastů vedou nepřerušovaným způsobem do štěpení a produkty štěpení se odtahují ve formě par.
- 7. Způsob podle bodů 1 až 6, vyznačující se tím, že se štěpení provádí ve větším počtu stupňů, přičemž teplota stoupá od stupně к stupni tak, že se štěpné produkty, ze kterých se vyvíjí agresivní plyn, obohacují s výhodou v prvém stupni.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2205001A DE2205001C2 (de) | 1972-02-03 | 1972-02-03 | Verfahren zur thermischen Aufbereitung von Abfällen aus Kunststoff und Kautschuk |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS199238B2 true CS199238B2 (en) | 1980-07-31 |
Family
ID=5834874
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS73680A CS199238B2 (en) | 1972-02-03 | 1973-01-29 | Method of thermal treatment of plastic waste |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3787166A (cs) |
| JP (1) | JPS5631245B2 (cs) |
| AT (1) | AT333402B (cs) |
| AU (1) | AU465954B2 (cs) |
| BE (1) | BE794690A (cs) |
| BR (1) | BR7300621D0 (cs) |
| CA (1) | CA993826A (cs) |
| CS (1) | CS199238B2 (cs) |
| DE (1) | DE2205001C2 (cs) |
| ES (1) | ES411227A1 (cs) |
| FI (1) | FI56978C (cs) |
| FR (1) | FR2169965B1 (cs) |
| GB (1) | GB1418392A (cs) |
| IT (1) | IT977172B (cs) |
| NL (1) | NL164086C (cs) |
| RO (1) | RO62863A (cs) |
| SE (1) | SE393948B (cs) |
| SU (1) | SU511837A3 (cs) |
| ZA (1) | ZA73597B (cs) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3890141A (en) * | 1973-11-15 | 1975-06-17 | Firestone Tire & Rubber Co | Conversion of scrap rubber to fuel and useful by-products |
| DE3630248C2 (de) * | 1986-09-02 | 1995-10-12 | Berlin Bio Heizstoffwerk | Verfahren zur Herstellung eines festen Brennstoffs |
| DE4300860A1 (de) * | 1993-01-15 | 1994-07-21 | Rwe Entsorgung Ag | Verfahren zur Entfernung von Chlor aus synthetischen, organischen Abfällen |
| DE4328188C2 (de) * | 1993-08-21 | 1996-04-18 | Hoechst Ag | Verfahren zur Herstellung von Synthesegas |
| US6048380A (en) | 1996-06-11 | 2000-04-11 | Nkk Corporation | Method for disposing synthetic resinous material |
| US5824193A (en) * | 1997-03-27 | 1998-10-20 | Edwards; Raymond S. | Method of thermally treating plastics material |
| CA2300527A1 (en) * | 1999-03-08 | 2000-09-08 | Mir Davood Bahman | Rubber recycling |
| CA2426253A1 (en) * | 2003-04-22 | 2004-10-22 | Hurdon A. Hooper | Rubber reduction |
| RU2459843C1 (ru) * | 2010-12-15 | 2012-08-27 | Андрей Николаевич Ульянов | Способ переработки отходов термопластов и установка для его реализации |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1929424A (en) * | 1926-06-15 | 1933-10-10 | Herman C Heaton | Fuel burning furnace |
| BE466259A (cs) * | 1945-06-27 | 1900-01-01 | ||
| US3362887A (en) * | 1964-05-08 | 1968-01-09 | Elbert A. Rodgers | Apparatus for and method of reducing refuse, garbage and the like to usable constituents |
| US3338991A (en) * | 1964-07-02 | 1967-08-29 | Xerox Corp | Method of forming electrostatographic toner particles |
-
1972
- 1972-02-03 DE DE2205001A patent/DE2205001C2/de not_active Expired
-
1973
- 1973-01-19 NL NL7300836.A patent/NL164086C/xx not_active IP Right Cessation
- 1973-01-24 RO RO73589A patent/RO62863A/ro unknown
- 1973-01-25 FI FI197/73A patent/FI56978C/fi active
- 1973-01-25 AT AT61173*#A patent/AT333402B/de not_active IP Right Cessation
- 1973-01-26 SE SE7301109A patent/SE393948B/xx unknown
- 1973-01-26 BR BR73621A patent/BR7300621D0/pt unknown
- 1973-01-26 AU AU51483/73A patent/AU465954B2/en not_active Expired
- 1973-01-26 FR FR7302903A patent/FR2169965B1/fr not_active Expired
- 1973-01-26 JP JP1092173A patent/JPS5631245B2/ja not_active Expired
- 1973-01-26 GB GB420873A patent/GB1418392A/en not_active Expired
- 1973-01-26 ZA ZA730597A patent/ZA73597B/xx unknown
- 1973-01-29 CS CS73680A patent/CS199238B2/cs unknown
- 1973-01-29 US US00327701A patent/US3787166A/en not_active Expired - Lifetime
- 1973-01-29 BE BE794690D patent/BE794690A/xx unknown
- 1973-01-31 SU SU1879479A patent/SU511837A3/ru active
- 1973-02-02 IT IT48027/73A patent/IT977172B/it active
- 1973-02-02 ES ES411227A patent/ES411227A1/es not_active Expired
- 1973-02-02 CA CA162,824A patent/CA993826A/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US3787166A (en) | 1974-01-22 |
| AT333402B (de) | 1976-11-25 |
| SU511837A3 (ru) | 1976-04-25 |
| SE393948B (sv) | 1977-05-31 |
| BR7300621D0 (pt) | 1973-10-25 |
| NL164086B (nl) | 1980-06-16 |
| CA993826A (en) | 1976-07-27 |
| JPS5631245B2 (cs) | 1981-07-20 |
| NL7300836A (cs) | 1973-08-07 |
| ZA73597B (en) | 1973-10-31 |
| AU465954B2 (en) | 1975-10-09 |
| IT977172B (it) | 1974-09-10 |
| FI56978B (fi) | 1980-01-31 |
| ES411227A1 (es) | 1975-12-01 |
| JPS4884884A (cs) | 1973-11-10 |
| FI56978C (fi) | 1980-05-12 |
| NL164086C (nl) | 1980-11-17 |
| FR2169965A1 (cs) | 1973-09-14 |
| RO62863A (cs) | 1977-09-15 |
| BE794690A (fr) | 1973-07-30 |
| GB1418392A (en) | 1975-12-17 |
| ATA61173A (de) | 1976-03-15 |
| DE2205001C2 (de) | 1974-02-21 |
| AU5148373A (en) | 1974-08-01 |
| FR2169965B1 (cs) | 1978-05-19 |
| DE2205001B1 (de) | 1973-07-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4123332A (en) | Process and apparatus for carbonizing a comminuted solid carbonizable material | |
| US20180355256A1 (en) | Production of hydrocarbon fuels from plastics | |
| US5753086A (en) | Process for waste plastic recycling | |
| US20080179257A1 (en) | Process for the Thermal Treatment of Pharmaceutical Waste Material | |
| KR100265273B1 (ko) | 폐플라스틱의 유화방법 및 장치 | |
| EP1850977B1 (en) | Microwave gasification, pyrolysis and recycling of waste and other organic materials | |
| CS199238B2 (en) | Method of thermal treatment of plastic waste | |
| EP2609146B1 (en) | Process for termical degradation of pvc and other wastes containing halogen-containing polymer waste | |
| US8414743B2 (en) | Method and device for thermally disintegrating a starting material using foreign particles | |
| EP0396644B1 (de) | Verfahren zur gewinnung von komponenten, elementen oder verbindungen aus materialmischungen | |
| ES2198000T3 (es) | Oxidacion parcial de material plastico residual. | |
| JP2011006528A (ja) | 石油化学製品廃棄物の油化装置 | |
| US20070227062A1 (en) | Method of converting animal waste into a multi-phase fuel | |
| CA2576355C (en) | Treatment of waste using three temperature stages within one chamber | |
| Braslaw et al. | Hydrocarbon generation during the inert gas pyrolysis of automobile shredder waste | |
| CN118019827A (zh) | 降低化学回收设施的碳足迹 | |
| CS207710B2 (en) | Method of treating the remnants of the chlorated hydrocarbons | |
| CA1145292A (en) | Solvent extraction process | |
| Aadhik et al. | Synthesis of fuel from waste plastic | |
| EP4186962A1 (en) | Process and apparatus for producing a crude oil precursor and crude oil from organic waste | |
| WO2024046702A1 (en) | Steam treatment of waste | |
| CN116376603A (zh) | 一种回转式热解反应器微氧热解工艺 | |
| JPH1160796A (ja) | 廃棄プラスチックの処理方法及び装置 | |
| WO2024168394A1 (en) | A waste conversion method | |
| Knight | Pyrolytic oils: characterization and data development for continuous processing |