FI126482B - Pyrolysis device and pyrolysis process - Google Patents

Pyrolysis device and pyrolysis process Download PDF

Info

Publication number
FI126482B
FI126482B FI20145827A FI20145827A FI126482B FI 126482 B FI126482 B FI 126482B FI 20145827 A FI20145827 A FI 20145827A FI 20145827 A FI20145827 A FI 20145827A FI 126482 B FI126482 B FI 126482B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
pyrolysis
control parts
channel
heating
pyrolysed
Prior art date
Application number
FI20145827A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20145827A (en
Inventor
Juha Mäkipelkola
Original Assignee
Adamatic Oy
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 Adamatic Oy filed Critical Adamatic Oy
Priority to FI20145827A priority Critical patent/FI126482B/en
Priority to EP15842449.9A priority patent/EP3194532A4/en
Priority to PCT/FI2015/050623 priority patent/WO2016042213A1/en
Publication of FI20145827A publication Critical patent/FI20145827A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI126482B publication Critical patent/FI126482B/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B7/00Coke ovens with mechanical conveying means for the raw material inside the oven
    • C10B7/10Coke ovens with mechanical conveying means for the raw material inside the oven with conveyor-screws
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B27/00Arrangements for withdrawal of the distillation gases
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B47/00Destructive distillation of solid carbonaceous materials with indirect heating, e.g. by external combustion
    • C10B47/28Other processes
    • C10B47/32Other processes in ovens with mechanical conveying means
    • C10B47/44Other processes in ovens with mechanical conveying means with conveyor-screws
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B53/00Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form
    • C10B53/07Destructive 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B57/00Other carbonising or coking processes; Features of destructive distillation processes in general
    • C10B57/02Multi-step carbonising or coking processes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)

Description

Pyrolyysilaitteisto ja pyrolyysimenetelmäPyrolysis apparatus and pyrolysis process

Keksinnön taustaBackground of the Invention

Keksinnön kohteena on pyrolyysilaitteisto ja pyrolyysimenetelmä.The invention relates to a pyrolysis apparatus and a pyrolysis process.

Pyrolyysissä orgaanisia kiinteitä aineita hajotetaan kuumentamalla hapen pääsemättä vaikuttamaan prosessiin. Pyrolyysia voidaan kutsua myös kuivatislaukseksi.In pyrolysis, organic solids are decomposed by heating to oxygen without affecting the process. Pyrolysis can also be called dry distillation.

Keksinnön lyhyt selostus Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan uuden tyyppinen pyrolyysilaitteisto ja uuden tyyppinen pyrolyysimenetelmä.BRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a new type of pyrolysis apparatus and a new type of pyrolysis process.

Keksinnön mukaiselle ratkaisulle on tunnusomaista se, mitä on esitetty itsenäisissä patenttivaatimuksissa. Keksinnön eräitä suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.The solution according to the invention is characterized by what is stated in the independent claims. Certain embodiments of the invention are set forth in the dependent claims.

Esitetyssä ratkaisussa käytetään jatkuvatoimista pyrolyysilaitteistoa eli pyrolysoitavaa materiaalia syötetään jatkuvasti reaktoriin ja kuljetetaan laitteiston läpi. Laitteisto käsittää ainakin kaksi säätöosaa. Pyrolysoitava materiaali kuljetetaan kyseisten ainakin kahden säätöosan kautta. Ainakin kahdessa eri säätöosassa materiaaliin kohdistetaan erisuuruiset lämpövaikutukset. Edelleen ainakin kahdesta säätöosasta otetaan talteen materiaalista höyrystynyttä kaasua.The disclosed solution uses a continuous pyrolysis apparatus, i.e. the pyrolysable material is continuously fed to the reactor and transported through the apparatus. The apparatus comprises at least two adjusting parts. The pyrolysable material is conveyed through said at least two adjusting members. The material is subjected to different thermal effects in at least two different adjusting parts. Further, at least two adjusting members recover vaporized gas from the material.

Kun laitteistossa on ainakin kaksi säätöosaa, voidaan prosessin eri vaiheiden lämpötilaa ohjata erikseen ottaen huomioon erilaisten pyrolysoita-vien materiaalien ominaisuudet. Materiaalista erotetut kaasut saadaan helposti kerättyä eri fraktioihin jo prosessin aikaisessa vaiheessa. Tarvittavien reakto-reiden koko saadaan pysymään kohtuullisen pienenä, jolloin laitteistot saadaan valmistettua kestäviksi ja pitkäikäisiksi. Kussakin eri lämpötilassa pyro-lysoituvat kaasut saadaan jaettua fraktioihin jo kaasun muodostumisvaiheessa. Näin eri säätöosissa muodostuneiden kaasujakeiden edelleen jakaminen saadaan toteutettua nopeasti ja yksinkertaisesti, mistä seuraa, että jatkojalostus tulee kustannuksiltaan edulliseksi. Erilaiset pyrolysoitavat materiaalit muodostuvat erilaisista hiilivetyjakeista, jotka höyrystyvät kullekin aineelle ominaisissa lämpötiloissa. Näitä tiedossa olevia lämpötiloja käyttäen voidaan määrätä kunkin säätöosan lämpötila erikseen ja muodostunut kaasu voidaan ottaa talteen kukin omassa säätöosassaan. Ensimmäisessä säätöosassa voidaan ottaa talteen matalimmassa lämpötilassa muodostuneet kaasut ja seuraavassa säätö-osassa sitä korkeammassa lämpötilassa muodostuneet kaasut ja niin edelleen niin kauan kun kaikki hiilivetykaasut ovat muodostuneet. Lopussa jatkuvatoimisesta pyrolyysilaitteistosta tulee ulos pyrolysoimattomat kiintoaineet.When the apparatus has at least two control members, the temperature of the different stages of the process can be controlled separately, taking into account the properties of the different pyrolysing materials. Gases separated from the material can easily be collected in different fractions early in the process. The size of the required reactors can be kept reasonably small, making the equipment durable and long lasting. At each temperature, the gases that are pyrolyzed can be fractionated already at the gas formation stage. This allows for a quick and simple redistribution of the gas fractions formed in the various control portions, which results in further refining at low cost. The various pyrolysable materials are composed of different hydrocarbon fractions which evaporate at specific temperatures for each substance. Using these known temperatures, the temperature of each control member can be determined individually and the gas formed can be recovered in its own control member. In the first control section the gases formed at the lowest temperature can be recovered and in the next control section the gases formed at higher temperatures and so on as long as all hydrocarbon gases are formed. At the end, non-pyrolysed solids emit from the continuous pyrolysis apparatus.

Erään suoritusmuodon mukaisesti säätöosat on muodostettu jakamalla pyrolyysireaktori lohkoihin. Tällainen rakenne on yksinkertainen ja toimintavarma.According to one embodiment, the control members are formed by dividing the pyrolysis reactor into blocks. Such a structure is simple and reliable.

Erään toisen suoritusmuodon mukaisesti säätöosat on muodostettu peräkkäin sovitetuista pyrolyysireaktoreista. Tällöin laitteistossa ei tarvita pitkää kuljetinta. Edelleen lämpölaajenemat eivät aiheuta isoja ongelmia. Edelleen lämpötilakontrolli prosessin eri osissa saadaan hyväksi.According to another embodiment, the control members are formed of sequentially arranged pyrolysis reactors. This eliminates the need for a long conveyor in the system. Further, thermal expansion does not cause major problems. Further, temperature control in various parts of the process is utilized.

Erään kolmannen suoritusmuodon mukaisesti säätöosat on muodostettu peräkkäin sovitetuista pyrolyysireaktoreista, joista ainakin yksi on jaettu lohkoihin.According to a third embodiment, the control members are formed of sequentially arranged pyrolysis reactors, at least one of which is divided into blocks.

Vielä erään suoritusmuodon mukaisesti ainakin kahdessa eri säätö-osassa materiaalin kulkusuunta on sovitettu poikkeamaan toisistaan. Säätö-osien materiaalin kulkusuunta voi poiketa toisistaan esimerkiksi 90 astetta. Tällöin laitteisto saadaan sovitettua esimerkiksi lyhyempään tilaan tai muuten optimaalisesti. Laitteistosta saadaan muodostettua kompakti kokonaisuus.According to yet another embodiment, at least two different adjusting members are arranged to deviate from the direction of travel of the material. The direction of movement of the material of the adjusting members may differ, for example, by 90 degrees. This allows the equipment to be adapted, for example, to a shorter space or otherwise optimally. The equipment can be made into a compact unit.

Kuvioiden lyhyt selostusBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Keksinnön eräitä sovellutusmuotoja esitetään tarkemmin oheisissa piirustuksissa, joissa:Some embodiments of the invention are illustrated in more detail in the accompanying drawings, in which:

Kuvio 1 esittää pyrolyysilaitteistoa sivultapäin katsottuna ja poikki- leikattuna,Figure 1 is a side elevational view and a sectional view of the pyrolysis apparatus,

Kuvio 2 esittää kuvion 1 mukaista pyrolyysi laitteistoa sivultapäin katsottuna,Figure 2 is a side view of the pyrolysis apparatus of Figure 1,

Kuvio 3 esittää kuvion 2 mukaista pyrolyysi laitteistoa kuvion 2 linjaa A - A pitkin poikkileikattuna,Figure 3 is a cross-sectional view of the pyrolysis apparatus of Figure 2 taken along line A-A of Figure 2,

Kuvio 4 esittää kaavamaisesti erästä toista pyrolyysilaitteistoa sivultapäin katsottuna,Figure 4 is a schematic side view of another pyrolysis apparatus,

Kuvio 5 esittää kaavamaisesti erästä kolmatta pyrolyysilaitteistoa sivultapäin katsottuna jaFigure 5 is a schematic side view of a third pyrolysis apparatus; and

Kuvio 6 esittää kaavamaisesti erästä neljättä pyrolyysilaitteistoa ylhäältäpäin katsottuna.Figure 6 is a schematic view from above of a fourth pyrolysis apparatus.

Suoritusmuotojen yksityiskohtainen selostusDetailed Description of Embodiments

Kuviossa 1 on esitetty pyrolyysilaitteisto 1, joka käsittää tässä suoritusmuodossa yhden pyrolyysireaktorin 10. Pyrolyysilaitteistoon 1 pyrolysoitava materiaali syötetään sisäänsyötöstä 2. Pyrolyysilaitteisto 1 on jatkuvatoiminen eli pyrolysoitavaa materiaalia syötetään jatkuvasti laitteistoon ja kuljetetaan laitteiston läpi ja pyrolysoitu materiaali eli kiintojäämä poistetaan ulostulosta 3. Sisäänsyöttö 2 käsittää ilmatiiviin sulkusyöttimen. Vastaavasti ulostulo 3 on varustettu ilmasululla.Fig. 1 shows a pyrolysis apparatus 1 comprising a single pyrolysis reactor 10 in this embodiment. a rotary feeder. Similarly, the outlet 3 is provided with an air barrier.

Pyrolysoitavaa materiaalia kuljetetaan pyrolyysin aikana pyrolyy-sikanavassa 4 kuljettimella 5. Kuljetin 5 voi olla esimerkiksi ruuvikuljetin. Kuljetin voi olla myös esimerkiksi kolakuljetin tai ketjukuljetin tai joku muu kuumuutta kestävä kuljetin.During pyrolysis, the pyrolysable material is conveyed in the pyrolysis channel 4 by a conveyor 5. The conveyor 5 may be, for example, a screw conveyor. The conveyor can also be, for example, a bump conveyor or a chain conveyor or some other heat-resistant conveyor.

Pyrolyysikanavan 4 yläpuolelle on sovitettu kaasunkeräyskanava 6. Kun pyrolyysikanavassa 4 olevaa materiaalia kuumennetaan, höyrystyy siitä kaasua, joka kulkeutuu kaasunkeräyskanavaan 6.A gas collecting channel 6 is arranged above the pyrolysis channel 4. When the material in the pyrolysis channel 4 is heated, the gas which enters the gas collecting channel 6 is evaporated.

Pyrolyysireaktori 10 on jaettu kahteen tai useampaan lohkoon 7a -7c. Kuvion 1 suoritusmuodossa pyrolyysireaktori on jaettu lohkoihin 7a - 7c kaasunkeräyskanavaan 6 sovitetuilla väliseinillä 8. Väliseinä 8 voi olla kaasunkeräyskanavan 6 poikkileikkauksen suuruinen. Tällöin väliseinä 8 pitää höyrystyneen kaasun tehokkaasti tietyssä lohkossa. Samoin väliseinä 8 auttaa kohdistamaan lämmitysvaikutuksen haluttuun lohkoon. Väliseinä 8 voi haluttaessa olla myös kaasunkeräyskanavan 6 poikkileikkausta pienempi. Tällöin laitteisto on rakenteeltaan yksinkertainen ja samalla kestävä. Poikkileikkausta pienempikin väliseinä 8 kuitenkin ohjaa syntynyttä kaasua ja lämpövaikutusta.The pyrolysis reactor 10 is divided into two or more blocks 7a-7c. In the embodiment of Figure 1, the pyrolysis reactor is divided into blocks 7a-7c by partitions 8 arranged in a gas collection duct 6. The partition wall 8 then effectively holds the vaporized gas in a given block. Similarly, the partition 8 helps to direct the heating effect to the desired block. If desired, the partition wall 8 may also be smaller than the cross-section of the gas collection passage 6. In this case, the equipment is simple in structure and at the same time durable. However, the partition wall 8, even smaller in cross-section, controls the gas produced and the thermal effect.

Haluttaessa voidaan laitteisto jakaa lohkoihin myös ilman väliseiniä, jolloin lohkoihin jako voi seurata siitä, että laitteiston eri kohtiin kohdistetaan erilainen lämpövaikutus.If desired, the apparatus can also be divided into sections without partitions, whereby the division into sections can result from different thermal effects being applied to different parts of the apparatus.

Kukin lohko 7a - 7c on varustettu kaasunpoistoyhteellä 9. Kaasun-poistoyhteen 9 kautta pystytään kustakin lohkosta 7a - 7c erikseen poistamaan kyseisessä vaiheessa prosessia pyrolysoitavasta materiaalista erotettu kaasu.Each block 7a-7c is provided with a degassing connection 9. Through the degassing connection 9, gas separated from the material to be pyrolyzed at each stage 7a to 7c can be separately removed.

Kuten kuviosta 2 käy ilmi, on jokaista lohkoa 7a - 7c kohden sovitettu ainakin yksi lämmitin 15. Kuvion 2 suoristusmuodossa on lohkon 7a yhteydessä kaksi lämmitintä 15. Mikäli lohko on pidempi, voi lämmittimiä olla myös useampia kuin kaksi.As shown in FIG. 2, at least one heater 15 is provided for each block 7a-7c. In the straightening form of FIG.

Kun jokaista lohkoa 7a - 7c kohden on sovitettu oma lämmitin 15, pystytään eri lohkoissa 7a - 7c pyrolysoitavaan materiaaliin kohdistamaan eri suuruiset lämpövaikutukset. Ensimmäisessä lohkossa 7a voidaan lämpötila sovittaa matalimmaksi, toisessa lohkossa 7b voidaan lämpötila sovittaa edellistä lohkoa korkeammaksi ja viimeisessä lohkossa 7c voidaan lämpötila sovittaa korkeimmaksi.By providing a separate heater 15 for each block 7a-7c, different amounts of thermal effects can be applied to the material to be pyrolyzed in the different blocks 7a-7c. In the first block 7a the temperature can be adjusted to the lowest, in the second block 7b the temperature can be adjusted higher than in the previous block and in the last block 7c the temperature can be adjusted to the highest.

Kuvioiden 1 ja 2 suoritusmuodossa lohkot 7a-7c muodostavat pyro-lyysilaitteiston 1 säätöosat.In the embodiment of Figures 1 and 2, the blocks 7a-7c form the control parts of the pyrolysis apparatus 1.

Pyrolysoitavasta materiaalista muodostuu erilaisia kaasuja eri lämpötiloissa. Niinpä ensimmäisestä lohkosta 7a saadaan otettua talteen mata-limmassa lämpötilassa muodostuvaa kaasua. Seuraavassa lohkossa taas saadaan otettua talteen kaasua, joka muodostuu hieman korkeammassa lämpötilassa jne.The pyrolysable material produces different gases at different temperatures. Thus, the gas formed at the temperature of the Mata lime is recovered from the first block 7a. In the next block, gas which is formed at a slightly higher temperature, etc. is recovered.

Kaasujen muodostumislämpötila riippuu pyrolysoitavasta materiaalista. Niinpä kunkin lohkon 7a - 7c lämpötila voidaan määrittää halutuksi ottaen huomioon pyrolysoitavan materiaalin ominaisuudet.The temperature at which the gases are formed depends on the material being pyrolyzed. Thus, the temperature of each block 7a-7c can be determined as desired, taking into account the properties of the material to be pyrolyzed.

Pyrolysoitava materiaali voi olla periaatteessa mitä tahansa orgaanista ainetta. Esimerkkejä pyrolysoitavasta materiaalista ovat kumi, kuten autonrenkaat, erilaiset muovit, kananlanta, puu, biomassa ja öljyn pilaama maaperä tai muu vastaava pyrolysoitavaksi soveltuva materiaali.The material to be pyrolyzed may be, in principle, any organic substance. Examples of pyrolysable material are rubber, such as car tires, various plastics, chicken manure, wood, biomass and oil contaminated soil or other similar pyrolysis material.

Kuviossa 2 on viitteenomaisesti esitetty ohjausyksikkö 11, jolla lämmittimiä 15 ohjataan. Ohjausyksikköön 11 luonnollisesti johdetaan lämpöti-latieto laitteiston 1 eri lohkojen 7a - 7c sisäpuolelta. Selvyyden vuoksi kyseistä järjestelyä ei kuitenkaan ole kuviossa 2 esitetty. Lämmitin 150 voi käsittää esimerkiksi lämmityslaitteen 12 ja lämmi-tysputkiston 13. Lämmityslaitteessa 12 voi olla esimerkiksi poltin, polttoaineen varastointi- ja syöttölaitteet ja kierrätyslaitteisto lämmitysputkistossa kiertävän väliaineen kierrättämiseksi. Selvyyden vuoksi oheisessa kuviossa lämmityslai-te 12 on esitetty kuitenkin ainoastaan viittellisesti. Käytettävä polttoaine voi olla esimerkiksi kaasua tai dieseliä tai jotain muuta sopivaa polttoainetta. Mikäli polttoaine on kaasua, voidaan polttoaineena hyödyntää pyrolyysilaitteistosta käytön aikana talteen otettavaa kaasua. Lämmitysputkistossa 13 kiertävä väliaine voi olla esimerkiksi kuumaa ilmaa. Edelleen väliaine voi olla esimerkiksi kuumaa suolaliuosta, jolloin päästään esimerkiksi ilmaan verrattuna parempaan hyötysuhteeseen. Suolaliuos saadaan aikaan nesteyttämällä suola kuumentamalla. Suolaliuoksella pystytään pääsemään esimerkiksi jopa lähes 600 °C lämpötilaan. Suola voi olla esimerkiksi kaliumnitraattia, natriumnitraattia, kaliumkloridia, natriumkloridia tai jotain muuta sopivaa suolaa tai suolaseosta. Suolaliuos siirtää lämpöä erittäin tehokkaasti hyvän lämmönluovutuskertoimensa ansiosta verrattuna esimerkiksi perinteisiin väliaineisiin, kuten ilma tai savukaasut.Fig. 2 is a reference showing a control unit 11 for controlling the heaters 15. Naturally, the temperature unit is supplied to the control unit 11 from within the various blocks 7a to 7c of the apparatus 1. However, for the sake of clarity, such an arrangement is not shown in Figure 2. The heater 150 may comprise, for example, a heater 12 and a heating conduit 13. The heater 12 may comprise, for example, a burner, fuel storage and supply means, and a recirculation apparatus for circulating fluid circulating in the heating conduit. However, for the sake of clarity, the heating device 12 is shown by way of illustration only. The fuel used may be, for example, gas or diesel or any other suitable fuel. If the fuel is a gas, the gas recovered from the pyrolysis plant during use may be used as fuel. The medium circulating in the heating conduit 13 may be, for example, hot air. Further, the medium may be, for example, a hot saline solution, for example a better efficiency compared to air. The saline solution is obtained by heating the salt by heating. For example, saline can reach temperatures of up to nearly 600 ° C. The salt may be, for example, potassium nitrate, sodium nitrate, potassium chloride, sodium chloride or any other suitable salt or salt mixture. The saline solution transfers heat very efficiently due to its good heat transfer coefficient compared to, for example, conventional media such as air or flue gases.

Nestemäisen suolan lämpötilaa voidaan säätää tarkasti, eikä se aiheuta pistemäisiä lämpörasituksia reaktorin ulkopinnassa. Näin eri lohkojen 7a - 7c lämpötila saadaan säädettyä erittäin tarkasti. Edelleen käyttämällä suolaliuosta lämmittämiseen pystytään myös vähentämään esimerkiksi lämmityksessä mahdollisesti syntyvien savukaasujen sisältämien kiintoaineiden kiinnittymistä lämmitysputkistoon 13. Lämmitintä, jossa väliaineena käytetään suolaliuosta, voidaan käyttää myös sellaisessa pyrolyysilaitteistossa, jossa laitteistoa ei ole jaettu lohkoihin. Edelleen tällaista lämmitintä voidaan käyttää missä tahansa muussa laitteistossa tai prosessissa, koska tällaisella lämmittimellä saadaan aikaan tarkka epäsuora kuumennus. Niinpä tässä selityksessä on esitetty missä tahansa laitteistossa käytettäväksi soveltuva lämmitin, jossa on välineet suolaliuoksen lämmittämiseksi ja lämmitysputkisto lämmitetyn suolaliuoksen lämpövaikutuk-sen johtamiseksi lämmittämään lämmitettävää kohdetta. Edelleen tässä selityksessä on esitetty menetelmä, jossa lämmitettävää kohdetta lämmitetään lämmittämällä suolaliuosta ja kierrättämällä lämmitettyä suolaliuosta lämmitys-putkistossa lämmittämään lämmitettävää kohdetta. Lämmitin 15 voi haluttaessa olla myös esimerkiksi suoralla liekillä lämmittävä lämmitin tai välillisesti kuumalla ilmalla lämmittävä lämmitin tai jokin muu vastaava lämmitin. Lämmitysputkisto 13 sovitetaan kiinni kaasunkeräyskanavan 6 ja pyrolyysikanavan 4 vaippaan 14 kuvion 3 esittämällä tavalla. Näin lämmitys-putkistosta 13 saadaan lämpö siirrettyä tehokkaasti ja toisaalta myös toiminta-varmasti lämmittämään pyrolysoitavaa materiaalia.The temperature of the liquid salt can be accurately controlled and does not cause point thermal stresses on the outside of the reactor. In this way, the temperature of the various blocks 7a to 7c can be adjusted very precisely. Further, by using saline for heating, it is also possible to reduce the adherence of solids contained in the flue gases, for example, which may be generated in the heating, to the heating conduit 13. The heater using saline as a medium may also be used in pyrolysis equipment. Further, such a heater can be used in any other apparatus or process because such a heater provides precise indirect heating. Thus, in this specification, a heater suitable for use in any apparatus is provided having means for heating the brine and a heating conduit for directing the thermal effect of the heated brine to heat the object to be heated. Further, this disclosure discloses a method of heating an object to be heated by heating the saline solution and circulating the heated saline solution in the heating piping to heat the object to be heated. The heater 15, if desired, may also be, for example, a direct flame heater or an indirectly hot air heater or other similar heater. The heating piping 13 is fitted to the sheath 14 of the gas collection duct 6 and the pyrolysis duct 4 as shown in Figure 3. In this way, the heating piping 13 can efficiently transfer heat and, on the other hand, reliably heat the pyrolysable material.

Kuten kuviossa 3 on esitetty, voi pyrolyysikanavan 4 ja/tai kaasunkeräyskanavan 6 poikkileikkaus olla pyöreä. Tällöin pyrolyysikanavaa 4 voi kutsua pyrolyysiputkeksi ja kaasunkeräyskanavaa 6 kaasunkeräysputkeksi. Putkimaisen rakenteen avulla pystytään helposti saamaan aikaan haluttu läm-pötilajakauma kanavien sisälle. Edelleen rakenteellisesti tällainen ratkaisu on yksinkertainen ja tukeva. Silloin kun pyrolyysikanava on pyöreä eli pyrolyy-siputki on kuljetin 5 edullisesti ruuvikuljetin.As shown in Figure 3, the pyrolysis channel 4 and / or the gas collection channel 6 may have a circular cross-section. In this case, the pyrolysis channel 4 may be referred to as the pyrolysis tube and the gas collection channel 6 as the gas collection tube. The tubular structure can easily provide the desired temperature distribution within the ducts. Still structurally, such a solution is simple and robust. Where the pyrolysis channel is circular, i.e. the pyrolysis tube is a conveyor 5 preferably a screw conveyor.

Kuvion 4 esittämässä suoritusmuodossa pyrolyysi laitteistossa 1 on kolme pyrolyysireaktoria 10a, 10b ja 10c.In the embodiment shown in Figure 4, the pyrolysis apparatus 1 has three pyrolysis reactors 10a, 10b and 10c.

Ensimmäisen pyrolyysireaktorin 10a sisäänsyöttö 2 on samalla py-rolyysilaitteiston 1 sisäänsyöttö. Ensimmäisen pyrolyysireaktorin 10a ulostulo on väliulostulo 3’. Ensimmäisen pyrolyysireaktorin 10a väliulostulo 3’ on yhdistetty toisen pyrolyysireaktorin 10b sisäänsyöttöön, joka on siis välisisäänsyöttö 2’. Vastaavasti toisen pyrolyysireaktorin 10b ulostulo on väliulostulo 3’, joka on yhdistetty kolmannen pyrolyysireaktorin 10c sisäänsyöttöön, joka on siis vastaavalla tavalla välisisäänsyöttö 2’. Kolmannen pyrolyysireaktorin 10c ulostulo on myös pyrolyysilaitteiston 1 ulostulo 3.The feed 2 of the first pyrolysis reactor 10a is also the feed of the pyrolysis apparatus 1. The outlet of the first pyrolysis reactor 10a is an intermediate outlet 3 '. The intermediate outlet 3 'of the first pyrolysis reactor 10a is connected to the inlet of the second pyrolysis reactor 10b, which is thus the intermediate inlet 2'. Correspondingly, the outlet of the second pyrolysis reactor 10b is an intermediate outlet 3 'which is connected to the inlet of the third pyrolysis reactor 10c, which is accordingly an intermediate inlet 2'. The outlet of the third pyrolysis reactor 10c is also the outlet 3 of the pyrolysis apparatus 1.

Pyrolyysireaktorit 10a, 10b ja 10c muodostavat pyrolyysi laitteiston 1 säätöosat. Tällaisessa ratkaisussa pyrolyysi laitteistossa ei tarvita yhtä pitkää kuljetinta. Tällöin kuljettimen lujuuden ja taipuman hallinta on helppoa, vaikka kuljetin sijaitsee kuumassa ympäristössä. Edelleen pyrolyysi laitteistossa ei ole yhtenäistä pitkää rakennetta, jonka lämpölaajeneman hallinta olisi hankalaa. Edelleen muodostettaessa pyrolyysilaitteisto useasta pyrolyysireaktorista saadaan lämpötila hallittua erittäin hyvin prosessin eri osissa.The pyrolysis reactors 10a, 10b and 10c form the control parts of the pyrolysis apparatus 1. Such a solution does not require as long a conveyor for pyrolysis equipment. This makes it easy to control the strength and deflection of the conveyor even when the conveyor is in a hot environment. Further, the pyrolysis apparatus does not have a uniform long structure which would be difficult to control by thermal expansion. Further, by forming the pyrolysis apparatus from a plurality of pyrolysis reactors, the temperature is controlled very well in the various parts of the process.

Kuviossa 5 on esitetty muuten kuviota 4 vastaava ratkaisu, mutta kuvion 5 pyrolyysi laitteistossa 1 on kolmas pyrolyysireaktori 10c jaettu lohkoihin 7a-7c. Kuvion 5 suoritusmuodossa pyrolyysilaitteiston 1 säätöosat muodostavat ensimmäinen pyrolyysireaktori 10a, toinen pyrolyysireaktori 10b, kolmannen pyrolyysireaktorin 10c ensimmäinen lohko 7a, kolmannen pyrolyysireaktorin 10c toinen lohko 7b ja kolmannen pyrolyysireaktorin 10c kolmas lohko 7c. Näin pyrolyysilaitteisto 1 saadaan yksinkertaisella tavalla jaettua erittäin moneen säätöosaan.Fig. 5 illustrates otherwise a solution similar to Fig. 4, but the pyrolysis apparatus 1 of Fig. 5 has a third pyrolysis reactor 10c divided into blocks 7a-7c. In the embodiment of Figure 5, the control portions of the pyrolysis apparatus 1 comprise a first pyrolysis reactor 10a, a second pyrolysis reactor 10b, a first block 7a of a third pyrolysis reactor 10c, a second block 7b of a third pyrolysis reactor 10c and a third block 7c of a third pyrolysis reactor 10c. In this way, the pyrolysis apparatus 1 can be divided into a plurality of adjusting members in a simple manner.

Kuviossa 6 on eräs pyrolyysilaitteisto 1 esitetty ylhäältäpäin katsottuna. Kuvion 6 pyrolyysilaitteistossa on kolme säätöosaa. Ensimmäisen säätö-osan muodostaa ensimmäinen pyrolyysireaktori 10a, toisen säätöosan muodostaa toinen pyrolyysireaktori 10b ja kolmannen säätöosan muodostaa kolmas pyrolyysireaktori 10c. Ensimmäisessä pyrolyysireaktorissa 10a materiaali kulkee nuolen B havainnollistamassa suunnassa. Toisen pyrolyysireaktorin 10b materiaalin kulkusuunta C poikkeaa noin 90° ensimmäisen pyrolyysireaktorin 10a materiaalin kulkusuunnasta B. Edelleen kolmannessa pyrolyysireaktorissa 10c materiaalin kulkusuunta D poikkeaa noin 90° toisen pyrolyysireaktorin 10b materiaalin kulkusuunnasta C ja samalla noin 180° ensimmäisen pyrolyysireaktorin 10a materiaalin kulkusuunnasta B. Kun ainakin kahdessa eri säätöosassa materiaalin kulkusuunta sovitetaan poikkeamaan toisistaan, saadaan pyrolyysilaitteisto 1 muodostettua layoutiltaan halutun malliseksi. Näin laitteisto saadaan sovitettua optimaalisesti käytettävissä olevaan tilaan. Esimerkiksi kuviosta 6 käy havainnollisesti ilmi, että pyrolyysilaitteisto 1 tarvitsee huomattavasti lyhyemmän tilan kuin sellainen pyrolyysilaitteisto, jossa jokaisessa säätöosassa materiaalin kulkusuunta on sama toisiinsa nähden.Fig. 6 is a plan view of a pyrolysis apparatus 1. The pyrolysis apparatus of Figure 6 has three adjusting members. The first control section is formed by the first pyrolysis reactor 10a, the second control section by the second pyrolysis reactor 10b and the third control section by the third pyrolysis reactor 10c. The first pyrolysis reactor 10a passes through the material illustrated by arrow B direction. The material direction C of the second pyrolysis reactor 10b deviates by about 90 ° from the material direction B of the first pyrolysis reactor 10a. Further, in the third pyrolysis reactor 10c, in the adjusting part, the direction of movement of the material is adapted to deviate from one another, the pyrolysis apparatus 1 is formed to the desired layout. This allows the equipment to be optimally adapted to the available space. For example, Fig. 6 illustrates that the pyrolysis apparatus 1 requires a much shorter space than the pyrolysis apparatus in which the direction of material movement in each of the adjusting members is the same.

Erään suoritusmuodon mukaisesti kahdessa eri säätöosassa pyro-lysoitavan materiaalin kulkusuunta poikkeaa toisistaan vähintään 30 astetta.According to one embodiment, the material to be pyrolyzed differs by at least 30 degrees in two different adjusting portions.

Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että tekniikan kehittyessä keksinnön perusajatus voidaan toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritusmuodot eivät siten rajoitu yllä kuvattuihin esimerkkeihin, vaan ne voivat vaihdella patenttivaatimusten puitteissa.It will be obvious to a person skilled in the art that as technology advances, the basic idea of the invention can be implemented in many different ways. The invention and its embodiments are thus not limited to the examples described above, but may vary within the scope of the claims.

Claims (8)

1. Pyrolysanordning, vilken omfattar en pyrolyskanal, en gasupp-samlingskanal, en inmatning för matning av material som ska pyrolyseras till pyrolyskanalen, ett utlopp från avlägsnande av pyrolyserat material från pyro-lyskanalen och en transportör för transport av material som ska pyrolyseras i pyrolyskanalen från inmatning till utlopp, varvid pyrolysanordningen har kontinuerlig drift, vilken anordning uppvisar åtminstone två reglerdelar, åtminstone en värmare för var och en reglerdel, varvid i åtminstone två olika reglerdelar kan på materialet som ska pyrolyseras riktas olika stora värmeeffekter och åtminstone två reglerdelar uppvisar ett gasavlägsningsutgång för att tillvarata gas som bildats från materialet som ska pyrolyseras, vilken pyrolysanordning uppvisar en pyrolysreaktor, som är indelad i block för att bilda reglerdelarna och i vilken gasuppsamlingskanal finns en mellanvägg mellan blocken.A pyrolysis device comprising a pyrolysis channel, a gas collection channel, an input for supplying materials to be pyrolyzed to the pyrolysis channel, an outlet from removal of pyrolysed material from the pyrolysis channel, and a conveyor for transporting materials to be pyrolysed in the pyrolysis channel from an outlet to the outlet, wherein the pyrolysis device has continuous operation, which device has at least two control parts, at least one heater for each control part, wherein at least two different control parts can be directed to the material to be pyrolished various large heat effects and at least two control parts exhibit a gas reading recovering gas formed from the material to be pyrolysed, said pyrolysis device having a pyrolysis reactor divided into blocks to form the control portions and in which gas collecting duct is provided a partition between the blocks. 2. Pyrolysanordning enligt patentkrav 1, vari pyrolysanordningen omfattar åtminstone två pyrolysreaktorer, varvid pyrolysreaktorn utgör pyro-lysanordningens reglerdel.The pyrolysis device according to claim 1, wherein the pyrolysis device comprises at least two pyrolysis reactors, the pyrolysis reactor being the control part of the pyrolysis device. 3. Anordning enligt patentkrav 1 eller 2, vari i åtminstone två olika reglerdelar materialets färdriktning är anordnad att avvika från varandra.Device according to claim 1 or 2, wherein in at least two different control parts the direction of travel of the material is arranged to deviate from one another. 4. Anordning enligt något av de föregående patentkraven, vari värmaren omfattar medel för uppvärmning av en saltlösning och ett värmerörsystem för cirkulering av den uppvärmda saltlösningen för att värma upp ett objekt som ska värmas.Apparatus according to any one of the preceding claims, wherein the heater comprises means for heating a saline solution and a heating tube system for circulating the heated saline solution for heating an object to be heated. 5. Pyrolysförfarande, vari används en pyrolysanordning med kontinuerlig drift, så att ett material som ska pyrolyseras transporteras genom anordningen, vilken anordning omfattar åtminstone en pyrolysreaktor med en pyrolyskanal och en gasuppsamlingskanal, vilken anordning uppvisar åtminstone två reglerdelar, via vilka materialet som ska pyrolyseras transporteras, varvid i åtminstone två olika reglerdelar riktas på materialet olika stora värmeeffekter, ifrågavarande åtminstone två olika reglerdelar separeras från varandra genom att anordna i gasuppsamlingskanalen en mellanvägg mellan reglerdelarna och från ifrågavarande åtminstone två olika reglerdelar tillvaratas gas som bildats från materialet som ska pyrolyseras.A pyrolysis method using a continuous operation pyrolysis device such that a material to be pyrolysed is transported through the device, which device comprises at least one pyrolysis reactor with a pyrolysis channel and a gas collection channel, which device has at least two control parts through which the material is to be pyrolysed. , wherein at least two different control parts are directed at the material to different large heat effects, the at least two different control parts being separated from each other by providing in the gas collection channel an intermediate wall between the control parts and from at least two different control parts from which the material formed from the pyrol is collected is collected. 6. Förfarande enligt patentkrav 5, vari pyrolysanordningen omfattar åtminstone två pyrolysreaktorer, som anordnas att utgöra pyrolysanordningens reglerdelar.The method of claim 5, wherein the pyrolysis device comprises at least two pyrolysis reactors arranged to constitute the control parts of the pyrolysis device. 7. Förfarande enligt patentkrav 5 eller 6, vari i åtminstone två olika reglerdelar transporteras materialet i riktningar som avviker från varandra.A method according to claim 5 or 6, wherein in at least two different control parts, the material is transported in directions which differ from each other. 8. Förfarande enligt något av patentkraven 5-7, vari på materialet riktas värmeeffekt genom att man uppvärmer en saltlösning och genom att saltlösningen får cirkulera i ett uppvärmningsrörsystem för att värma upp materialet som ska pyrolyseras.A method according to any one of claims 5-7, wherein the heat effect is directed to the material by heating a saline solution and by allowing the saline solution to circulate in a heating pipe system to heat the material to be pyrolysed.
FI20145827A 2014-09-19 2014-09-19 Pyrolysis device and pyrolysis process FI126482B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20145827A FI126482B (en) 2014-09-19 2014-09-19 Pyrolysis device and pyrolysis process
EP15842449.9A EP3194532A4 (en) 2014-09-19 2015-09-17 Pyrolysis apparatus and method
PCT/FI2015/050623 WO2016042213A1 (en) 2014-09-19 2015-09-17 Pyrolysis apparatus and method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20145827A FI126482B (en) 2014-09-19 2014-09-19 Pyrolysis device and pyrolysis process

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20145827A FI20145827A (en) 2016-03-20
FI126482B true FI126482B (en) 2016-12-30

Family

ID=55532601

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20145827A FI126482B (en) 2014-09-19 2014-09-19 Pyrolysis device and pyrolysis process

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3194532A4 (en)
FI (1) FI126482B (en)
WO (1) WO2016042213A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10711202B2 (en) 2016-03-30 2020-07-14 Res Polyflow Llc Process and apparatus for producing petroleum products
WO2023152289A1 (en) * 2022-02-11 2023-08-17 John Taylor Electrochemical separation and recovery process
WO2023158727A1 (en) * 2022-02-18 2023-08-24 Res Polyflow Llc A batch system for the production of chemical compounds and/or gases from a pyrolyzed plastic waste feedstock

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE326227C (en) * 1919-10-21 1920-12-03 Koeln Rottweil Akt Ges Lying retort for the continuous distillation of coal, wood, peat or the like at normal pressure, overpressure or vacuum
US2064715A (en) * 1933-03-29 1936-12-15 Gasoline Prod Co Inc Coking liquid hydrocarbons
US3691019A (en) * 1970-02-16 1972-09-12 Ray S Brimhall Retorting apparatus with hood-shaped unitary coolant jacket disposed over screw conveyor
US8784616B2 (en) * 2007-03-14 2014-07-22 Tucker Engineering Associates, Inc. Pyrolysis systems, methods, and resultants derived therefrom
FI125814B (en) * 2009-06-02 2016-02-29 Valmet Technologies Oy Method for performing pyrolysis and pyrolysis apparatus
US20110247927A1 (en) * 2010-04-12 2011-10-13 Lin Yeou Liang Thermal pyrolysis apparatus
WO2013119941A1 (en) * 2012-02-09 2013-08-15 Ullom William Zone-delineated pyrolysis apparatus for conversion of polymer waste
CN103013553A (en) * 2012-12-17 2013-04-03 蔡民宝 Tire oil refining method and equipment
CN203346335U (en) * 2013-06-06 2013-12-18 东宁县新星机械设备厂 Spiral feeding gas producer

Also Published As

Publication number Publication date
EP3194532A4 (en) 2018-05-23
FI20145827A (en) 2016-03-20
EP3194532A1 (en) 2017-07-26
WO2016042213A1 (en) 2016-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Brassard et al. Pyrolysis in auger reactors for biochar and bio-oil production: A review
US7758729B1 (en) System for recycling plastics
FI126482B (en) Pyrolysis device and pyrolysis process
US20160053181A1 (en) Gas Collection Apparatus
CN103842101B (en) Reciprocating reactor and methods for thermal decomposition of carbonaceous feedstock
WO2013126211A1 (en) Method and system for gasification of biomass
US20050240068A1 (en) Dephlegmatic phased method of organic waste utilization and dephlegmatic pyrolysis apparatus
US10101086B2 (en) Systems, apparatus, and methods for treating waste materials
FI125814B (en) Method for performing pyrolysis and pyrolysis apparatus
EP3580509B1 (en) A slurry drying plant, a method for drying slurry and use of a slurry drying plant
US8888962B2 (en) Processing organic materials
US20120228112A1 (en) Thermal transfer mechanisms for an auger pyrolysis reactor
RU2441053C2 (en) Pyrolysis furnace
KR101807077B1 (en) Indirect rotary kiln reactor
KR101559849B1 (en) Biocrude-oil manufacturing system with multi-stage condensation
FI126153B (en) process method
US20240093096A1 (en) Gasifier with a reaction zone and a cooling zone with alternately flighted augers and paddles
KR20160044351A (en) Drying apparatus for waste
FI128847B (en) Chamber arrangement for a coal production retort
DE102016213956A1 (en) contact dryer
WO2008126054A3 (en) Apparatus for pyrolysis of organic material, as well as plant and method for treating organic material-containing wastes using such apparatus
AU2021209245A1 (en) A pyrolysis method and system
CN117102215A (en) Chain plate pyrolysis device for blade
RU2543533C2 (en) Device to make charcoal
TH136486A (en) Torryfunction biomass systems and methods

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 126482

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B

MM Patent lapsed