DE4344845C1 - Pumpable hydrocarbon melts with low viscosity at 150 to 180 degrees centigrade - Google Patents

Pumpable hydrocarbon melts with low viscosity at 150 to 180 degrees centigrade

Info

Publication number
DE4344845C1
DE4344845C1 DE19934344845 DE4344845A DE4344845C1 DE 4344845 C1 DE4344845 C1 DE 4344845C1 DE 19934344845 DE19934344845 DE 19934344845 DE 4344845 A DE4344845 A DE 4344845A DE 4344845 C1 DE4344845 C1 DE 4344845C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
melt
polyolefins
waste
continuous
polyolefin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
DE19934344845
Other languages
German (de)
Inventor
Johann Dr Utzig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MITTELDEUTSCHES BITUMENWERK GMBH, 06679 HOHENMOELSEN
Original Assignee
BAUFELD OEL GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BAUFELD OEL GmbH filed Critical BAUFELD OEL GmbH
Priority to DE19934344845 priority Critical patent/DE4344845C1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE4344845C1 publication Critical patent/DE4344845C1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10GCRACKING 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
    • C10G1/00Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • C10G1/10Production 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

Abstract

The prodn. of pumpable hydrocarbon melts (I) with a low viscosity in the range 150-180 deg C comprises thermal degradations of high-mol. wt. polyolefins (II), by bringing (II) into contact with a melt consisting of cracking prods. of (II) at an autogenous temp. of 350-390 deg C in the absence of oxygen, and bringing this melt into intensive contact for at least 4 mins. with the heated (420-550 deg C) surfaces of a cracking reactor, with continuous thorough mixing, so that the temp. of the melt itself does not exceed 400 deg C. In the start-up phase, the hot melt is produced by adding solid polyolefin to a mixt. of high-boiling hydrocarbons in the cracker at 350-400 deg C. The melt temp. in the cracker is then controlled by adding solid polyolefin. The process can be carried out as a discontinuous process, or as a semicontinuous or continuous process by portionwise or continuous addition of polyolefin and portionwise or continuous removal of reaction prod..

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum schonenden thermischen Abbau hochschmelzender Polyolefine, insbesondere von Polyolefin­ abfällen, die nicht mehr werkstofflich einsetzbar sind.The invention relates to a method for gentle thermal Degradation of high-melting polyolefins, especially polyolefin waste that can no longer be used in materials.

In der modernen Industriegesellschaft werden in immer größerem Umfang Erzeugnisse aus Polyolefinen zum Einsatz gebracht, die nach ihrer Verwendung weitgehend so aufgearbeitet werden, daß sie wieder werkstofflich eingesetzt werden können. So sind Ver­ fahren entwickelt worden, mit denen sortenreine thermoplastische Kunststoffabfälle einer Wiederverwendung zur Herstellung von Formteilen zugeführt werden. Ein solches Verfahren ist beispiels­ weise in der DD-PS 1 37 938 beschrieben. Einer derartigen Wieder­ verwendung sind allerdings durch eine fortgeschrittene Material­ zerstörung und durch einen hohen Verschmutzungsgrad Grenzen gesetzt.In modern industrial society are growing in size Scope products made from polyolefins used, the are largely worked up after their use so that they can be used again in materials. So are Ver drive have been developed with which unmixed thermoplastic Plastic waste for reuse in the manufacture of Moldings are fed. Such a method is an example as described in DD-PS 1 37 938. Such a re However, use are due to an advanced material destruction and limits due to a high degree of pollution set.

Es sind vielfache Bemühungen bekannt geworden, derartige, nicht mehr werkstofflich aufzuarbeitende Polyolefinabfälle unter Abbau ihrer Molekülstruktur einer Nutzung als chemischer Rohstoff zuzuführen. Diese Verfahren befinden sich entweder noch im Ent­ wicklungsstadium oder haben sich wegen ihrer hohen Kosten bisher in der Praxis noch nicht ausreichend durchgesetzt. Es ist daher derzeit immer noch üblich, derartige Abfälle unter Nutzung ihres Energieinhaltes zu verbrennen oder sie einer Mülldeponie zuzu­ führen.Efforts have become known, but none of them more polyolefin wastes to be reprocessed under degradation their molecular structure for use as a chemical raw material feed. These procedures are either still in the Ent development stage or have so far been due to their high costs not sufficiently implemented in practice. It is therefore currently still widespread using such waste To burn energy content or to dump it in a landfill to lead.

Ein breites Spektrum der bisherigen Bemühungen zur rohstofflichen Verwertung der Polyolefinabfälle nehmen hier Verfahren zur Pyro­ lyse der Polyolefine mit dem Ziel der energetischen Verwertung der durch die thermische Spaltung entstandenen gasförmigen und flüssigen Spaltprodukte ein. Nach neueren Verfahren wird vorge­ schlagen, thermoplastische Kunststoffabfälle mittels Hydrierver­ fahren zu vorwiegend flüssigen und gasförmigen Kohlenwasserstof­ fen aufzuarbeiten. Diese Verfahren sind in der Regel auf der Grundlage der Sumpfphasenhydriertechnik aufgebaut. Dabei werden die zerkleinerten Kunststoffabfälle in der Sumpfphase mit kata­ lytisch wirkenden Feststoffen angemaischt und bei erhöhten Drücken und Temperaturen bis zur Verflüssigung der Kunststoff­ abfälle vorhydriert und anschließend nach Abtrennung der in dem flüssigen Sumpfprodukt enthaltenen Feststoffe einem ein- oder mehrstufigen katalytischen Hydrierverfahren unterzogen und auf diese Weise zu flüssigen und gasförmigen Kohlenwasser­ stoffen weiterverarbeitet. Diese Verfahren ermöglichen zwar eine umweltschonende Beseitigung thermoplastischer Kunststoff­ abfälle, sie erfordern jedoch einen hohen technischen Aufwand und sind aus diesem Grunde außerordentlich kostenaufwendig.A wide range of efforts so far to raw materials Recycling of polyolefin wastes use pyro processes lysis of the polyolefins with the aim of energy recovery the gaseous and liquid fission products. According to newer procedures is pre beat, thermoplastic waste by means of hydrogenation drive to mainly liquid and gaseous hydrocarbons refurbish. These procedures are usually based on the Foundation of the sump phase hydrogenation technology established. In doing so  the crushed plastic waste in the swamp phase with kata lyically acting solids mashed and with increased Pressures and temperatures until the plastic liquefies Pre-hydrogenated waste and then after separation of the solids contained in the liquid bottom product or subjected to multi-stage catalytic hydrogenation processes and in this way to liquid and gaseous hydrocarbon fabrics processed. These methods do allow environmentally friendly disposal of thermoplastic waste, but it requires a high level of technical effort and are therefore extremely expensive.

Es hat auch nicht an Versuchen gefehlt, sortenreine Polyolefin­ abfälle schonend aufzuarbeiten. Dazu wird in der DE-PS 30 37 829 ein Verfahren beschrieben, mit dem die Herstellung modifizierter Peche und niedrigsiedender Aromaten oder Olefine durch thermische Behandlung von Kunststoffabfällen in Gegenwart hochsiedender Aromaten in der Weise erfolgt, daß die Polyolefine bei Tempera­ turen oberhalb ihres Zersetzungspunktes und Drücken bis zu 830 bar mit bis zu 90 Gew.-Teilen über 300°C siedenden aromatischen Kohlenwasserstoffgemischen unter Inertgasatmosphäre thermisch behandelt werden.There has been no shortage of attempts, pure polyolefin Carefully process waste. For this purpose, DE-PS 30 37 829 described a method by which the production of modified Pitches and low-boiling aromatics or olefins through thermal Treatment of plastic waste in the presence of high-boiling Aromatics take place in such a way that the polyolefins at tempera structures above their decomposition point and pressures up to 830 bar with up to 90 parts by weight of aromatic boiling above 300 ° C Hydrocarbon mixtures under an inert gas atmosphere thermally be treated.

Mit der Spaltung von Nebenprodukten der Polyäthylenherstellung befaßt sich auch die DE-B 24 19 477. Hier werden Gemische nieder- und höhermolekularer Polyäthylenabfallprodukte bei 350 bis 380°C gecrackt. Dabei handelt es sich bei diesen Gemischen um Stoffe, die im Gegensatz zu den als thermoplastische Kunststoffe auf dem Markt befindlichen Produkten, in diesem Temperaturbereich eine gut pumpfähige Konsistenz aufweisen.With the splitting of by-products from the production of polyethylene DE-B 24 19 477 also deals. Mixtures are and high molecular weight polyethylene waste products at 350 to 380 ° C cracked. These mixtures are substances which in contrast to the as thermoplastic plastics products on the market in this temperature range have a good pumpable consistency.

In der Darstellung zum Stand der Technik wird in der DD-PS 1 34 773 ein Verfahren zur Gewinnung von olefinhaltigen Leicht­ siedern aus einem bei der Produktion von Polyäthylen als Neben­ produkt anfallenden Gemisch beschrieben. Dabei werden die an­ fallenden Rückstände auf ca. 400°C erhitzt, um die Polyäthylen­ abfälle in relativ leichtsiedende Öle mit hohem Ölanteil, Wachs und Ruß zu zerlegen. Hierbei müssen Wachs und Ruß diskontinuier­ lich aus dem Reaktionsbehälter entfernt werden.In the representation of the prior art in the DD-PS 1 34 773 a process for the production of olefin-containing light settle out of one in the production of polyethylene as a secondary product resulting mixture described. The are falling residues heated to about 400 ° C to the polyethylene waste in relatively low-boiling oils with high oil content, wax  and decompose soot. Here wax and soot must be discontinuous Lich removed from the reaction vessel.

In der DE-OS 26 23 331 wird vorgeschlagen, feste kunststoffartige Polyolefine im Gemisch mit 5 bis 12 Gew.-% eines anorganischen Halogenids als Katalysator bei einer Temperatur von 150 bis 300°C im schmelzflüssigen Zustand zu halten, um auf diese Weise flüssige und gasförmige Kohlenwasserstoffe zu gewinnen. Aber auch diese Verfahren haben in der Praxis aufgrund ihres hohen technologischen Aufwandes keine Bedeutung erlangt.DE-OS 26 23 331 proposes solid plastic-like Polyolefins in a mixture with 5 to 12 wt .-% of an inorganic Halide as a catalyst at a temperature of 150 to To keep 300 ° C in the molten state in this way win liquid and gaseous hydrocarbons. But these procedures also have in practice due to their high technological effort is of no importance.

Eine weitere Möglichkeit zur schonenden Aufarbeitung von Polyole­ finabfällen wird in der DD-PS 2 00 891 beschrieben. Nach diesem Verfahren werden Polyolefinabfälle, wie beispielsweise nicht mehr werkstofflich verwertbares Polyäthylen, bei Temperaturen über 100°C in flüssigen Kohlenwasserstoffen gelöst und die so erhaltene pumpfähige Lösung anschließend einer thermischen Behandlung bei üblichen Bedingungen unterworfen. Die dabei erhal­ tenen Stoffgemische werden entweder einer in der Mineralölin­ dustrie üblichen Weiterverwertung unterzogen oder ohne weitere Nachbehandlung einer energetischen Nutzung zugeführt.Another possibility for the gentle processing of polyols Fin waste is described in DD-PS 2 00 891. After this Processes become polyolefin wastes, such as not more recyclable polyethylene, at temperatures dissolved in liquid hydrocarbons above 100 ° C and the a pumpable solution thus obtained is then a thermal Subject to treatment under normal conditions. That get Mixed substances either become one in the mineral oil subjected to normal recycling or without further processing Post-treatment for energetic use.

Ein Nachteil der bekannten Verfahren ist es, daß es ihnen nicht gelingt, die festen Polyolefinabfälle ohne Zusatz fremder Hilfs­ stoffe in eine flüssige, pumpfähige Konsistenz zu überführen. Dies folgt aus der Eigenschaft der Polyolefine, daß sie, bis hin zu einem Temperaturbereich um 400°C, in dem deutliche, für den technischen Prozeß ausreichende Spaltreaktionen beginnen, eine hochviskose, technisch schwer handhabbare Masse darstellen. Es ist zwar bekannt, eine pumpfähige Konsistenz durch Zugabe von geeigneten flüssigen Stoffen, insbesondere Kohlenwasserstoff­ gemischen, zu erreichen, was sich jedoch nachteilig auf die Ökonomie des Verfahrens und die Qualität der gewonnenen Produkte auswirkt.A disadvantage of the known methods is that they are not succeeds in solid polyolefin waste without the addition of external help convert substances into a liquid, pumpable consistency. This follows from the property of the polyolefins that they, up to to a temperature range around 400 ° C, in which clear, for sufficient splitting reactions begin the technical process, represent a highly viscous, technically difficult to handle mass. Although it is known to have a pumpable consistency by adding of suitable liquids, especially hydrocarbons mix to achieve, which, however, adversely affects the Economics of the process and the quality of the products obtained affects.

Ein weiterer Nachteil bekannter Verfahren ist, daß durch das Aufheizen des flüssigen Reaktionsmediums auf Cracktemperaturen deutlich über 400°C oder durch Cracken in der Gasphase über­ wiegend flüssige und gasförmige Produkte gewonnen werden, deren Anwendungsbereiche entsprechend eingegrenzt sind. Die Gewinnung überwiegend hochschmelzender, fester Spaltprodukte kann mit den herkömmlichen Verfahren nicht erreicht werden.Another disadvantage of known methods is that Heating the liquid reaction medium to cracking temperatures  well above 400 ° C or by cracking in the gas phase mainly liquid and gaseous products are obtained, the Areas of application are narrowed accordingly. The extraction predominantly high-melting, solid fission products can with conventional methods cannot be achieved.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der nach dem Stand der Technik bekannten Verfahren zu beseitigen und ein Verfahren zu entwickeln, das eine technisch einfach zu realisierende schonende Umwandlung hochmolekularer Polyole­ fine, insbesondere Polyolefinabfälle, in eine vollständig aus Spaltprodukten der Polyolefine bestehende und im Temperaturbe­ reich von 150 bis 180°C noch niedrigviskose, gut pumpfähige Kohlenwasserstoffschmelze gestattet.The invention has for its object the disadvantages of to eliminate known methods according to the prior art and to develop a process that is technically simple Gentle conversion of high molecular weight polyols to be realized fine, especially polyolefin waste, in a completely Fission products of the polyolefins existing and in the temperature range rich from 150 to 180 ° C still low viscosity, well pumpable Hydrocarbon melt allowed.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch ein Verfahren gelöst, bei dem die hochschmelzenden Polyolefine, insbesondere Polyole­ finsabfälle, unter Sauerstoffausschluß in eine, im laufenden Prozeß selbst entstehende, 350 bis 390°C heiße Schmelze aus Polyolefin-Spaltprodukten eingebracht werden und das so ent­ standene Gemisch mit auf Cracktemperaturen von 420 bis 550°C erhitzten Reaktionsflächen der Apparatur, wie beispielsweise beheizte Außenwandungen, eingebaute Heizelemente oder beheizte Röhrensysteme, unter ständiger Durchmischung in intensiven Kontakt gebracht wird. Die Fahrweise des verwendeten Spaltreak­ tors wird dabei so gestaltet, daß die Temperatur der Schmelze 400°C nicht übersteigt. Zweckmäßig erfolgt dies durch geziel­ te Zugabe fester Polyolefine im laufenden Prozeß. Auf diese Weise wird ein Reaktionsprodukt erhalten, dessen Erstarrungspunkt im Bereich von 80 bis 150°C liegt und das bei Temperaturen im Bereich von 150 bis 180°C eine dünnflüssige, gut pumpfähige Konsistenz aufweist. Die Polyolefinteilchen werden dabei nach und nach in die Schmelze eingetragen, wo sie sich infolge der hohen Temperaturen in wenigen Minuten auflösen. Durch die stän­ dige Bewegung des Gemisches wird bewirkt, daß die hochmolekularen Polyolefine an den heißen Reaktionsflächen gespalten werden. Durch das Verhindern des Temperaturanstieges der Schmelze über 400°C wird ein schonendes Spalten der hochmolekularen Polyole­ fine erreicht. Diese werden in ein Reaktionsprodukt überführt, das überwiegend aus Kohlenwasserstoffen des C-Kettenlängen­ bereiches C₂₀ bis C₇₀ besteht. Der Anteil der als Destillat anfallenden leichten Spaltprodukte liegt bei erfindungsgemäßer Fahrweise des Reaktors im Bereich zwischen 1 und 2 Gew.-%. Die während der Reaktion in geringem Umfang entstehenden gasförmigen Reaktionsprodukte werden vorteilhaft einer energetischen Nutzung zugeführt. Als Polyolefine können z. B. LD-, HD-Polyäthylene, isotaktische Polypropylene, Gemische mit einem überwiegenden Anteil an solchen Polyolefinen und dergleichen verwendet werden.According to the invention, the object is achieved by a method in which the high-melting polyolefins, especially polyols Fine waste, with the exclusion of oxygen in one, in progress Process self-generated, 350 to 390 ° C hot melt from Polyolefin fission products are introduced and so ent mixture with cracking temperatures of 420 to 550 ° C heated reaction surfaces of the apparatus, such as heated outer walls, built-in heating elements or heated Tube systems, with constant mixing in intensive Is brought into contact. The driving style of the split reaction used tors is designed so that the temperature of the melt Does not exceed 400 ° C. This is expediently done by targeted addition of solid polyolefins in the running process. To this A reaction product is thus obtained, the solidification point of which is in the range of 80 to 150 ° C and at temperatures in the range from 150 to 180 ° C a thin, well pumpable Has consistency. The polyolefin particles become after and after entered into the melt, where it is due to the dissolve high temperatures in a few minutes. By the stand movement of the mixture causes the high molecular weight Polyolefins are split on the hot reaction surfaces. By preventing the melt from rising in temperature  400 ° C is a gentle splitting of the high molecular weight polyols fine reached. These are converted into a reaction product the predominantly from hydrocarbons of the C chain length range C₂₀ to C₇₀. The share of the distillate resulting light fission products is in the inventive Operation of the reactor in the range between 1 and 2 wt .-%. The gaseous gases formed during the reaction to a small extent Reaction products are advantageous for energetic use fed. As polyolefins such. B. LD, HD polyethylene, isotactic polypropylenes, mixtures with a predominant Share of such polyolefins and the like can be used.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann diskontinuierlich oder durch portionsweise oder kontinuierliche Zugabe der Polyolefinteilchen und portionsweise oder kontinuierliche Entnahme von Anteilen der als Reaktionsprodukt entstandenen Schmelze halbkontinuier­ lich oder kontinuierlich gestaltet werden.The process according to the invention can be carried out batchwise or through portionwise or continuous addition of the polyolefin particles and portionwise or continuous removal of portions the melt formed as a reaction product semi-continuously or continuously.

Als vorteilhaft hat es sich nach einem weiteren Merkmal der Erfindung erwiesen, die für die Anfahrweise des Verfahrens benö­ tigte heiße Schmelze durch Einbringen von zerkleinerten Polyole­ finen in hochsiedende 350 bis 390°C heiße Kohlenwasserstoff­ gemische, wie sie in der Mineralöl- und Paraffinindustrie üblich sind, z. B. Paraffingatsch, in der verwendeten Spaltapparatur selbst herzustellen. Auf diese Weise kann der Einsatz von fremden Kohlenwasserstoffen auf ein äußerst geringes, nur die Anfahrphase betreffendes Minimum beschränkt werden. Die Qualität des flüssi­ gen Reaktionsproduktes wird dadurch nur unwesentlich beeinflußt. Im laufenden Betrieb besteht das Reaktionsmedium ausschließlich aus Crackprodukten der eingesetzten Polyolefine. Dadurch wird der Eintrag fremder Lösungsvermittler vermieden. Die gesamte Kapazität des Reaktors steht somit für den schonenden thermischen Abbau der Polyolefine zur Verfügung.According to a further feature of the Invention proved that benö for the approach of the method hot melt by introducing shredded polyols fin in high-boiling hydrocarbons at 350 to 390 ° C mixtures as they are common in the mineral oil and paraffin industries are, e.g. B. Paraffingatsch, in the splitters used to manufacture yourself. In this way, the use of strangers Hydrocarbons to an extremely low, only the start-up phase the minimum in question. The quality of the liquid gene reaction product is influenced only marginally. The reaction medium only exists during operation from crack products of the polyolefins used. This will the entry of external solution brokers avoided. The whole The capacity of the reactor stands for the gentle thermal Degradation of polyolefins available.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird erstmalig die Möglich­ keit geschaffen, hochmolekulare Polyolefine, insbesondere aber in der Wirtschaft in immer größerem Umfang anfallende, nicht mehr werkstofflich einsetzbare Polyolefinabfälle, auf einfache Weise ohne Anwendung von Katalysatoren oder erhöhten Drücken und damit unter Vermeidung einer aufwendigen Technologie scho­ nend zu hochwertigen Rohstoffen für die Mineralölindustrie aufzuarbeiten.The method according to the invention makes this possible for the first time created high-molecular polyolefins, but especially accumulating in the economy to an ever increasing extent, not  more mechanically usable polyolefin waste, on simple Way without using catalysts or elevated pressures and thus avoiding expensive technology leading to high-quality raw materials for the mineral oil industry work up.

Die Erfindung soll an den nachfolgenden Ausführungsbeispielen näher erläutert werden.The invention is based on the following exemplary embodiments are explained in more detail.

1. In ein mit einer Mantelheizung versehenes 50 l Rührgefäß werden 2 kg eines nach Beispiel 4 gewonnenen, aus Polyolefin­ spaltprodukten bestehenden Reaktionsproduktes mit einem Er­ starrungspunkt von 120°C eingefüllt und unter Inertgasatmos­ phäre auf 380°C erhitzt. In die entstandene niedrigviskose Schmelze werden in Abständen von zunächst 10 Minuten zerklei­ nerte Polyäthylenabfälle hoher Dichte aus Polyäthylenflaschen in Portionen zu je 500 g über eine Einfüllschleuse hinzugege­ ben. Durch kräftiges Rühren wird ein intensiver Kontakt der Mischung mit der auf 450 bis 480°C erhitzten Reaktorwandung erreicht.1. In a 50 l stirred vessel provided with jacket heating 2 kg of a polyolefin obtained according to Example 4 fission products of existing reaction product with an Er filling point of 120 ° C and filled under inert gas sphere heated to 380 ° C. In the resulting low-viscosity The melt is chopped up at intervals of 10 minutes nert high-density polyethylene wastes from polyethylene bottles added in portions of 500 g each via a filling lock ben. Vigorous stirring will cause intense contact with the Mix with the reactor wall heated to 450 to 480 ° C reached.

Dieser intensive Kontakt mit der heißen Fläche führt zu einem raschen Cracken der Polyäthylenmoleküle. Dies äußert sich auch darin, daß ein nach der Abfallzugabe auftretender und an der Stromaufnahme erkennbarer Viskositätsanstiege innerhalb weniger Minuten wieder abgebaut wird.This intense contact with the hot surface leads to one rapid cracking of the polyethylene molecules. This manifests itself also in that a occurring after the addition of waste and Visible increases in viscosity within the current consumption within dismantled in a few minutes.

Mit ansteigendem Füllvolumen des Reaktors wird der zeitliche Abstand der Zugabe der Abfallportionen auf 4 bis 5 Minuten verringert. Dadurch wird auch ereicht, daß die Temperatur der Flüssigkeit trotz der hohen Manteltemperatur nicht über 390°C ansteigt, wodurch die Bildung kurzkettiger Spaltpro­ dukte und ein Sieden des Reaktorinhaltes zugunsten eines homogenen Produktes vermieden wird.As the filling volume of the reactor increases, the temporal Interval of adding the portions of waste to 4 to 5 minutes decreased. It also achieves that temperature the liquid despite the high jacket temperature 390 ° C rises, whereby the formation of short-chain gap pro products and a boiling of the reactor contents in favor of one homogeneous product is avoided.

Nachdem innerhalb von 7 bis 8 Stunden 40 kg Polyäthylenabfälle eingefüllt worden sind, wird der Inhalt auf 200°C abgekühlt. After 40 kg of polyethylene waste within 7 to 8 hours have been filled, the content is cooled to 200 ° C.  

Dabei wird ein bei dieser Temperatur flüssiges Reaktions­ produkt erhalten, das einen Erstarrungspunkt von ca. 110°C aufweist. Die Ausbeute liegt, bezogen auf die eingesetzten Abfälle, bei 95 bis 98%.In this way, a reaction which is liquid at this temperature becomes product that has a solidification point of approx. 110 ° C having. The yield is based on the used Waste, at 95 to 98%.

2. In ein mit einer Mantelheizung und mit zusätzlichen eingebau­ ten Heizflächen versehenes 100 l Rührgefäß werden 40 kg eines nach Beispiel 4 gewonnenen Reaktionsproduktes eingefüllt und auf 360 bis 380°C erhitzt. In die entstandene Schmelze werden mit einer Geschwindigkeit von 15 kg/h zerkleinerte Polyolefinabfälle, bestehend aus einem Gemisch aus Polyäthylen hoher Dichte (PE-Fässer und -Kanister), Polyäthylen niederer Dichte (PE-Folie) und Polypropylen, zugefahren und unter kräftigem Rühren analog Beispiel 1 mit den auf 480 bis 500°C erhitzten Reaktionsflächen in Kontakt gebracht.2. In one with a jacket heater and with additional installation 100 l mixing vessel provided with heating surfaces becomes 40 kg of one filled reaction product obtained according to Example 4 and heated to 360 to 380 ° C. In the resulting melt are shredded at a speed of 15 kg / h Polyolefin waste consisting of a mixture of polyethylene high density (PE drums and canisters), lower polyethylene Density (PE film) and polypropylene, closed and under vigorous stirring analogous to Example 1 with the 480 to 500 ° C heated reaction surfaces brought into contact.

Nachdem 40 kg Abfälle eingefüllt und gecrackt worden sind, wird der Reaktorinhalt weitere 10 Minuten gerührt. Danach wird die Hälfte des Reaktionsproduktes in eine unter Inertgas stehende Vorlage entleert. Zu dem in Reaktor verbliebenen Teil des ca. 380°C heißen Reaktionsproduktes werden wieder, wie beschrieben, weitere 40 kg Abfälle zugefahren. Danach wird wiederum die Hälfte des Reaktorinhaltes entnommen und der Reaktor erneut mit Abfällen beschickt.After filling and cracking 40 kg of waste, the reactor contents are stirred for a further 10 minutes. After that is half of the reaction product in one under inert gas standing template emptied. To what remained in the reactor Part of the approximately 380 ° C hot reaction product are again as described, added another 40 kg of waste. After that half of the reactor content is again removed and the reactor is loaded with waste again.

Durch wiederholtes wechselweises Befüllen und Produktentnahme kann ein Dauerbetrieb aufechterhalten werden, mit dem eine nahezu vollständige Umwandlung der Abfälle in ein bei 180°C noch dünnflüssiges Reaktionsprodukt erreicht wird. Dieses Produkt besteht überwiegend aus hochschmelzenden Polyäthylen­ spaltprodukten mit einem durchschnittlichen Schmelzpunkt von 130°C.Through repeated alternate filling and product removal Continuous operation can be maintained with which one almost complete conversion of the waste into one at 180 ° C still fluid reaction product is achieved. This Product mainly consists of high-melting polyethylene fission products with an average melting point from 130 ° C.

Die Ausbeute an festem Spaltprodukt liegt bei 95 Gew.-%. Die bei der Reaktion in kleinen Mengen entstandenen kürzer­ kettigen Spaltprodukte sowie gegebenenfalls auftretende flüchtige Zersetzungsprodukte von Fremdproduktanhaftungen an den Abfällen verdampfen bei den hohen Reaktortemperaturen. Die kondensierbaren Anteile werden in einem nachgeschalteten Kühler erfaßt und betragen ca. 2 Gew.-% des Einsatzes an Abfällen.The yield of solid cleavage product is 95% by weight. The shorter ones that resulted from the reaction in small quantities chain fission products and any occurring volatile decomposition products from foreign product buildup  the waste evaporates at the high reactor temperatures. The condensable components are connected in a downstream Radiator detected and amount to about 2 wt .-% of the use Waste.

3. In eine Apparatur, bestehend aus einem mit einer Einfüll­ schleuse versehenen Einspeisungsbehälter für die Abfälle und einem nachgeschalteten beheizbaren Röhrensystem, wird ein nach Beispiel 4 gewonnenes Reaktionsprodukt in flüssiger Form eingefüllt und mittels einer Pumpe in Umlauf gebracht. Das Röhrensystem wird so beheizt, daß eine Wandtemperatur von 480 bis 500°C erreicht wird.3. In an apparatus consisting of one with a filler sluice feeder for the waste and a downstream heatable tube system a reaction product obtained according to Example 4 in liquid Form filled and circulated by means of a pump. The tube system is heated so that a wall temperature from 480 to 500 ° C is reached.

Nachdem die zirkulierende Schmelze eine Temperatur von 350 bis 360°C aufweist, werden über die Schleuse zerkleinerte Polyäthylenabfälle hoher Dichte (Polyäthylenfässer und -kanister) kontinuierlich in diese Schmelze eingetragen. Das entstandene Gemisch wird durch das heiße Röhrensystem gepumpt, dort thermisch gespalten und anschließend in zwei Teilströme getrennt. Der eine Teilstrom wird im Kreislauf in den Einspeisungsbehälter zurückgefahren und dient als Trägermedium für die einzubringenden Abfälle. Der zweite Teilstrom wird aus dem Kreislauf aus gespeist und verläßt die Apparatur als Reaktionsprodukt mit den in den Beispielen 1 und 2 genannten Eigenschaften.After the circulating melt has a temperature of 350 up to 360 ° C are shredded over the lock High density polyethylene waste (polyethylene drums and -canister) continuously entered into this melt. The resulting mixture is through the hot tube system pumped, thermally split there and then in two Partial streams separated. One part of the stream is in a cycle retracted into the feed tank and serves as Carrier medium for the waste to be brought in. The second Partial stream is fed from the circuit and leaves the apparatus as a reaction product with those in the examples 1 and 2 mentioned properties.

Durch Regelung der Abfallzugabe, durch Einstellung der Strö­ mungsgeschwindigkeit im Röhrensystem und durch die Wahl der Wandtemperaturen in den Röhren wird der Prozeß so gesteuert, daß das Gemisch mit ca. 350 bis 360°C in das Röhrensystem eintritt und dieses mit Temperaturen von 390 bis 400°C wieder verläßt. Nach Erreichen einer stabilen Fahrweise erfolgt eine kontinuierliche Umwandlung der Abfälle in ein bei 150°C noch pumpfähiges Reaktionsprodukt.By regulating the addition of waste, by adjusting the flow speed in the tube system and through the choice of Wall temperatures in the tubes the process is controlled so that the mixture at about 350 to 360 ° C in the tube system occurs and this again with temperatures of 390 to 400 ° C leaves. After a stable driving style is achieved a continuous conversion of the waste into one at 150 ° C still pumpable reaction product.

4. In eine Apparatur nach Beispiel 1 bis 3 wird ein handelsüb­ licher, hochsiedender Paraffingatsch eingefüllt und auf 350 bis 380°C erhitzt. In diesen Gatsch werden, wie in den Bei­ spielen 1 bis 3 beschrieben, die dort bezeichneten Polyolefin­ abfälle eingespeist und thermisch gespalten. Durch mehrfache Wiederholung der Verfahrensvariante nach Beispiel 1, be­ ziehungsweise durch längeres Fahren der Apparaturen nach Beispiel 2 oder 3 wird der Gatschanteil im Reaktionsprodukt nach und nach verringert und kann schließlich ganz vernach­ lässigt werden.4. In an apparatus according to Examples 1 to 3 is a standard filled, high-boiling paraffin gum and to 350  heated to 380 ° C. In this Gatsch, as in the Be play 1 to 3 described, the designated polyolefin waste fed and thermally split. By multiple Repetition of the process variant according to Example 1, be or by driving the equipment for a long time Example 2 or 3 becomes the Gatsch component in the reaction product gradually diminished and can eventually completely decline be relaxed.

Claims (4)

1. Verfahren zur Herstellung von im Temperaturbereich von 150 bis 180°C niedrigviskosen, gut pumpfähigen Kohlenwasserstoff­ schmelzen durch thermischen Abbau hochmolekularer Polyolefine, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyolefine unter Sauerstoff­ ausschluß in eine im laufenden Prozeß selbst entstehende 350 bis 390°C heiße Schmelze aus Spaltprodukten der Poly­ olefine eingebracht werden und diese Schmelze mindestens 4 Minuten mit auf 420 bis 550°C erhitzten Flächen eines Spaltreaktors unter ständiger Durchmischung bei Vermeidung einer Temperaturerhöhung der Schmelzmasse auf über 400°C in intensiven Kontakt gebracht wird.1. Process for the production of low-viscosity, well pumpable hydrocarbon in the temperature range from 150 to 180 ° C melt by thermal degradation of high molecular weight polyolefins, characterized in that the polyolefins are excluded from oxygen in a self-occurring 350 to 390 ° C hot melt in the running process Fission products of the polyolefins are introduced and this melt is brought into intensive contact for at least 4 minutes with surfaces of a fission reactor heated to 420 to 550 ° C. with constant mixing while avoiding an increase in the temperature of the melt mass to above 400 ° C. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung der heißen Schmelze in der Anfahrphase durch Einbringen von festen Polyolefinen in hochsiedende, 350 bis 400°C heiße Kohlenwasserstoffgemische im Spaltreaktor erfolgt.2. The method according to claim 1, characterized in that the Production of the hot melt in the start-up phase Introducing solid polyolefins into high-boiling, 350 to 400 ° C hot hydrocarbon mixtures in the cracking reactor he follows. 3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der Schmelzmasse im Spaltreaktor durch Zugabe fester Polyolefine gesteuert wird.3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that that the temperature of the melt mass in the cracking reactor Addition of solid polyolefins is controlled. 4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Prozeß diskontinuierlich oder durch portionsweise oder kontinuierliche Zugabe der Polyolefine und portions­ weise oder kontinuierliche Entnahme von Anteilen des ent­ standenen Reaktionsproduktes halbkontinuierlich oder konti­ nuierlich gestaltet wird.4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the process is discontinuous or by portions or continuous addition of the polyolefins and portions wise or continuous removal of parts of the ent standing reaction product semi-continuously or continuously nuely designed.
DE19934344845 1993-12-29 1993-12-29 Pumpable hydrocarbon melts with low viscosity at 150 to 180 degrees centigrade Expired - Lifetime DE4344845C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19934344845 DE4344845C1 (en) 1993-12-29 1993-12-29 Pumpable hydrocarbon melts with low viscosity at 150 to 180 degrees centigrade

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19934344845 DE4344845C1 (en) 1993-12-29 1993-12-29 Pumpable hydrocarbon melts with low viscosity at 150 to 180 degrees centigrade

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE4344845C1 true DE4344845C1 (en) 1995-08-17

Family

ID=6506456

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19934344845 Expired - Lifetime DE4344845C1 (en) 1993-12-29 1993-12-29 Pumpable hydrocarbon melts with low viscosity at 150 to 180 degrees centigrade

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE4344845C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10037225A1 (en) * 2000-07-31 2002-03-28 Paraffinwerk Webau Gmbh Production of high-melting waxes, useful as asphalt and bitumen additives, involves cracking comminuted polyolefins in absence of oxygen
DE19707305B4 (en) * 1997-02-11 2005-12-22 Mitteldeutsches Bitumenwerk Gmbh Process for the production of microwaxes, paraffins and oils from waste plastics or waste plastics mixtures
DE19707302B4 (en) * 1997-02-11 2005-12-22 Mitteldeutsches Bitumenwerk Gmbh Process for the production of microwaxes, paraffins and oils from waste plastics or waste plastics mixtures

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2419477A1 (en) * 1974-04-23 1975-11-13 Veba Chemie Ag PROCESS FOR THE PRODUCTION OF WAXY POLYAETHYLENE FROM RESIDUES FROM THE POLYAETHYLENE FACTORY
DE2623331A1 (en) * 1976-05-25 1977-12-15 Basf Ag LOW TEMPERATURE PYROLYSIS OF POLYOLEFINS TO LIQUID AND GASEOUS HYDROCARBONS
DE3037829C2 (en) * 1980-10-07 1983-08-25 Rütgerswerke AG, 6000 Frankfurt Process for the production of modified pitches and low-boiling aromatics or olefins and the use of these pitches

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2419477A1 (en) * 1974-04-23 1975-11-13 Veba Chemie Ag PROCESS FOR THE PRODUCTION OF WAXY POLYAETHYLENE FROM RESIDUES FROM THE POLYAETHYLENE FACTORY
DE2623331A1 (en) * 1976-05-25 1977-12-15 Basf Ag LOW TEMPERATURE PYROLYSIS OF POLYOLEFINS TO LIQUID AND GASEOUS HYDROCARBONS
DE3037829C2 (en) * 1980-10-07 1983-08-25 Rütgerswerke AG, 6000 Frankfurt Process for the production of modified pitches and low-boiling aromatics or olefins and the use of these pitches

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19707305B4 (en) * 1997-02-11 2005-12-22 Mitteldeutsches Bitumenwerk Gmbh Process for the production of microwaxes, paraffins and oils from waste plastics or waste plastics mixtures
DE19707302B4 (en) * 1997-02-11 2005-12-22 Mitteldeutsches Bitumenwerk Gmbh Process for the production of microwaxes, paraffins and oils from waste plastics or waste plastics mixtures
DE10037225A1 (en) * 2000-07-31 2002-03-28 Paraffinwerk Webau Gmbh Production of high-melting waxes, useful as asphalt and bitumen additives, involves cracking comminuted polyolefins in absence of oxygen

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2981572B1 (en) Method for the degrading of synthetic polymers and device for carrying out said method
EP2705117B1 (en) Method for energy-efficient processing of secondary deposits
EP0710270B1 (en) Process for recycling plastics in a steam cracker
EP0692009B1 (en) Process for processing used or waste plastic material
EP0759962B1 (en) Device for depolymerising old and waste plastics
DE4444209C1 (en) Process for obtaining hard paraffins from highly contaminated polyolefin waste
DE4344846C1 (en) Solid and liq. hydrocarbon(s) prodn. from high-mol. wt.polyolefin.
DE4423394C1 (en) Selective thermal cracking of polyethylene@-polypropylene@ mixt. esp. waste
DE10037229B4 (en) Process for the production of high molecular waxes from polyolefins
EP0784661A1 (en) Process for recovering synthetic raw materials and fuel components from used or waste plastics
DE4344845C1 (en) Pumpable hydrocarbon melts with low viscosity at 150 to 180 degrees centigrade
DE4344311A1 (en) Process and device for the thermal depolymerization of plastics
DE19512029A1 (en) Paraffin, wax and base oil prodn. from plastics
WO2014106650A2 (en) Methods and apparatuses for the thermal depolymeriaztion of hydrocarbon-containing starting material
EP0713906A1 (en) Process for recycling of plastics in a steamcracker
WO2015194978A1 (en) Method for thermal decomposition of plastic waste and/or biomass and apparatus for process management
DE4344848A1 (en) Microwax, paraffin and hydrocarbon oil from waste polyolefin material
AT518356B1 (en) Process for the depolymerization of polymers
DE102008047563A1 (en) Producing gaseous, liquid or solid-like carbonaceous intermediate products for use in plants to produce synthetic hydrocarbon, by obtaining plastic as starting material from waste material, and mixing plastic to other organic feedstock
DE4430665A1 (en) Recovering micro-wax from polyethylene-polypropylene waste mixts.
DE19707303B4 (en) Process for the production of microwaxes, paraffins and oils from waste plastics or waste plastics mixtures
DE4417386A1 (en) Prodn. of distillable hydrocarbon(s) from waste plastics
DE10037230A1 (en) Production of high-melting waxes, useful as asphalt and bitumen additives, involves cracking molten polyolefins in absence of oxygen
US4146459A (en) Treatment of coal liquefaction effluent
DE10022669A1 (en) High-melting wax production from polyolefin, for use e.g. as bitumen additive, involves thermal degradation, first in circulating system of tubular reactors and then at higher temperature in stirred cracking reactor

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of patent without earlier publication of application
D1 Grant (no unexamined application published) patent law 81
8363 Opposition against the patent
8365 Fully valid after opposition proceedings
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: PARAFFINWERK WEBAU GMBH, 06679 WEBAU, DE

8339 Ceased/non-payment of the annual fee
8370 Indication related to discontinuation of the patent is to be deleted
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: MITTELDEUTSCHES BITUMENWERK GMBH, 06679 HOHENMOELSEN

R071 Expiry of right
R071 Expiry of right