PL212812B1 - Uklad do prowadzenia termolizy odpadowych tworzyw sztucznych oraz sposób prowadzenia termolizy w sposób ciagly - Google Patents
Uklad do prowadzenia termolizy odpadowych tworzyw sztucznych oraz sposób prowadzenia termolizy w sposób ciaglyInfo
- Publication number
- PL212812B1 PL212812B1 PL387499A PL38749909A PL212812B1 PL 212812 B1 PL212812 B1 PL 212812B1 PL 387499 A PL387499 A PL 387499A PL 38749909 A PL38749909 A PL 38749909A PL 212812 B1 PL212812 B1 PL 212812B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- reactor
- thermolysis
- stirrer
- extruder
- temperature
- Prior art date
Links
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
- 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
- C10B47/00—Destructive distillation of solid carbonaceous materials with indirect heating, e.g. by external combustion
- C10B47/18—Destructive distillation of solid carbonaceous materials with indirect heating, e.g. by external combustion with moving charge
-
- 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
- C10B49/00—Destructive distillation of solid carbonaceous materials by direct heating with heat-carrying agents including the partial combustion of the solid material to be treated
- C10B49/14—Destructive distillation of solid carbonaceous materials by direct heating with heat-carrying agents including the partial combustion of the solid material to be treated with hot liquids, e.g. molten metals
-
- 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
-
- 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
- C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
- C10G2300/10—Feedstock materials
- C10G2300/1003—Waste materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest układ do prowadzenia termolizy odpadowych tworzyw sztucznych oraz sposób prowadzenia termolizy z ciągłym dozowaniem surowców i ciągłym usuwaniem produktów karbonizacji i pozostałości poreakcyjnych procesu.
Z opisu patentowego USA nr US4851601 zgł oszonego do ochrony 19 stycznia 1988 r. znany jest sposób wytwarzania olejów węglowodorowych z odpadowych tworzyw sztucznych polegający na termicznym krakingu w fazie ciekłej i przez katalityczną konwersję oparów w obecności katalizatora produktów krakingu.
Z japońskiego opisu patentowego, zgłoszonego 19 sierpnia 1996 r. a opublikowanego jako EP0763412, znany jest reaktor do pirolizy tworzyw sztucznych, który zawiera reaktor z wlotem odpadów umieszczonym na jednym końcu i wylotem stopionego tworzywa oraz wylotem chlorowodoru na drugim końcu, urządzenia grzewczego do ogrzewania odpadów, umieszczonego między wlotem tworzywa i wylotem chlorowodoru. Reaktor wyposażony jest w ślimakowe ogrzewane urządzenie kierujące do prowadzenia odpadów w reaktorze z zasypu do wylotu.
Z ameryka ń skiego opisu patentowego US 6066263, zgł oszonego do ochrony 12 marca 1998 r. znana jest instalacja do hydrotermicznej reakcji przemiany odpadowych tworzyw sztucznych w olej. Instalacja zawiera zbiornik do utrzymywania w nim mieszaniny tworzyw i wody, wysokociśnieniową pompę połączoną przez kanał przepływowy i zawór przełącznikowy z cysterną. Zawór przełącznikowy jest połączony z kanałem podającym wodę. Reaktor zawiera kabłąkowe rurociągi połączone z pompą wtryskową. Kabłąkowe rurociągi, wyposażone w środki grzejne i przez zawór redukujący ciśnienie połączone są ze zbiornikiem wypływowym. Prędkość przepływu mieszaniny reakcyjnej podawanej do reaktora może być kontrolowana przez zawór redukujący ciśnienie. Termiczny rozkład mieszaniny reakcyjnej jest osiągany w reaktorze pod ciśnieniem i przy temperaturze w równych warunkach lub wyższych, albo powyżej wartości przy których nadkrytyczne warunki wody są osiągane i przy turbulentnym przepływie generowanym częściowo w kabłąkowych rurociągach.
Z opisu patentowego USA nr US6534689, zgłoszonego 24 sierpnia 2001 r. znany jest sposób pirolizy odpadowych tworzyw sztucznych prowadzący do wytwarzania paliw. Do oddzielania części stałych i cieczy z fazy gazowej stosuje się cyklony wykorzystując prędkość medium i wysoką temperaturę gazu obojętnego nośnika ciepła. W wynalazku do podgrzewania, wykorzystuje się gaz obojętny i pary węglowodorów.
Z opisu zgłoszeniowego WO 2005/065006, zgłoszonego z pierwszeństwem z dnia 23 grudnia 2003 r. znany jest reaktor do wzbogacania oleju odzyskanego z odpadów tworzyw sztucznych. Nowością w tym rozwią zaniu jest reaktor z ogrzewaniem FIR, w którym odpady tworzyw przetwarzane są w olej. Reaktor FIR zawiera obszar elektrycznej rezystancji, promiennik podczerwieni dalekiej, izolator, powłoki ochronne, uszczelnienie i inne elementy. Promiennik podczerwieni dalekiej może mieć kształt pręta, taśmy lub inny kształt i na wyjściu jest zamknięty metalową rurą pomalowaną promiennikiem podczerwieni dalekiej. W ten sposób promienie podczerwieni mogą ogrzewać bezpośrednio odpady tworzyw przetwarzane na olej. Tym sposobem uzyskuje się rozdział emulsji oleju i pozostałości do wielkości cząsteczek poniżej 100 μm i można je połączyć odpowiednio do uzyskania oleju w zemulgowanym roztworze oleju o temperaturze 30 do 60°C w zbiorniku emulsyjnym. Gorący olej może być zmieniony w palny ciekły olej przechowywany w normalnej temperaturze.
Z amerykańskiego opisu zgłoszeniowego nr US2005/0075521, zgłoszonego do ochrony 20 stycznia 2003 r. znany jest sposób i linia do przemiany, w obecności gazu obojętnego, tworzyw sztucznych w olej. Materiał jest rozpuszczany w sekcji rozpuszczania do postaci rozpęcznianego tworzywa. Tworzywo w takiej postaci jest przesyłane do nachylonej pierwszej kolumny dekompozycji i do kolumny drugiego stopnia dekompozycji, przylegającej do pierwszej kolumny, przy czym obie kolumny mają stałą temperaturę rozkładu, która depolimeryzuje i rozkłada tworzywo w lekki wtórnie dekomponowany gaz. Wyodrębniony wtórnie gaz jest chłodzony i kondensowany w olej i zbierany w zbiornikach magazynowych oleju.
Z polskiego opisu zgłoszeniowego nr P-380619, zgłoszonego do ochrony 16 września 2006 r. znany jest sposób katalitycznej depolimeryzacji odpadów poliolefinowych i instalacja do katalitycznej depolimeryzacji odpadów. Sposób polega na tym, że reakcję depolimeryzacji prowadzi się w dwóch współpracujących reaktorach, przy czym jeden reaktor jest zbiornikowy, a drugi jest reaktorem przepływowym. Rozdrobnione odpady poliolefinowe wstępnie podgrzane i nadtopione tłoczone są pod lustro mieszaniny reakcyjnej, po czym zostają poszatkowane i rozproszone w całej objętości mieszaPL 212 812 B1 niny reakcyjnej w reaktorze i stopione w niej. Proces depolimeryzacji prowadzi się w obecności katalizatora. Z dolnej części reaktora mieszanina reakcyjna pompowana jest do reaktora przepływowego, w którym zostaje podgrzana do temperatury okoł o 400°C. Reakcja zachodzi pod normalnym lub zmniejszonym ciśnieniem. Ciśnienie w reaktorze uzależnione jest od otrzymania planowanego produktu. W reaktorze przepływowym następuje reakcja depolimeryzacji i powstaje mieszanina parowo-cieczowa, która wpływa do reaktora z góry, gdzie następuje rozdział na fazę ciekłą i fazę gazową. Faza ciekła mieszaniny ogrzewa i topi podawany do reaktora surowiec. W reaktorze w strefie dolnej o niż szej temperaturze do 360°C zachodzi proces topienia i wstę pnej reakcji, a w górnej strefie o wyż szej temperaturze około 400°C następuje rozdzielenie gazowego produktu od cieczy. Powstałe w trakcie procesu rozkładu poliolefin pary węglowodorów odprowadzane są poprzez filtr neutralizujący aktywne chemicznie składniki i poddawane procesowi kondensacji. Proces produkcji jest ciągły.
Z opisu zgłoszeniowego wynalazku P-383709, zgłoszonego do ochrony 7 listopada 2007 r. znany jest układ do prowadzenia pirolizy odpadowych tworzyw sztucznych oraz sposób prowadzenia pirolizy, zwłaszcza odpadów poliolefinowych, z usuwaniem produktów karbonizacji i pozostałości poreakcyjnych. Układ do prowadzenia pirolizy odpadowych tworzyw sztucznych zawierający zespół do podawania surowca, reaktor pirolizy, układ odbioru produktów, według wynalazku charakteryzuje się tym, że stabilizator oddzielania gazów wyposażony jest w mieszadło oraz ma pracujący w obiegu zamkniętym co najmniej jeden zewnętrzny reaktor pirolizy z mieszadłem ślimakowym lub wstążkowym i rurę łączącą zamykającą pętlę cyrkulacyjną. Sposób prowadzenia pirolizy z usuwaniem produktów karbonizacji i pozostałości poreakcyjnych, w atmosferze gazu obojętnego, charakteryzuje się tym, że do ciągłego prowadzenia pirolizy stosuje się reaktor z wymuszonym dwukierunkowym mieszaniem surowca, przy czym jeden z kierunków mieszania wykorzystuje się również do usuwania pozostałości poreakcyjnych.
Z opisu zgł oszeniowego wynalazku nr P-386410, zgł oszonego do ochrony w dniu 31 paź dziernika 2008 r. znany jest układ do prowadzenia termolizy odpadowych tworzyw sztucznych oraz sposób prowadzenia termolizy z ciągłym dozowaniem surowców i ciągłym usuwaniem produktów karbonizacji i pozostałości poreakcyjnych procesu, zwłaszcza odpadów poliolefinowych. Układ, według wynalazku charakteryzuje się tym, że za układem do podawania surowca usytuowana jest wytłaczarka, za którą umieszczony jest reaktor pirolizy, którego wysokość jest co najmniej 1,5 razy większa od jego średnicy i który wyposaż ony jest w mieszadł o podwójne. Sposób prowadzenia termolizy odpadów tworzyw sztucznych, w atmosferze gazu obojętnego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że odpady podawane są w sposób ciągły do wytłaczarki i uplastyczniane w temperaturze od 180°C do wysokości temperatury w reaktorze, a uplastyczniony polimer podawany jest do reaktora termolizy, gdzie w temperaturze od 350°C do 450°C przy obrotach mieszadła w zakresie 30 do 1500 obrotów/min prowadzona jest termoliza, przy czym produkty pozostałości po termolizie odbierane są w sposób ciągły, zaś w kolumnie termoseparacyjnej prowadzona jest ciągła dwustopniowa kondensacja produktów termolizy, odbieranych w zbiornikach magazynowych, w tym frakcji lekkiej o temperaturze do 180°C i frakcji ciężkiej o temperaturze powyżej 180°C.
Podstawowym celem niniejszego wynalazku jest układ termolizy odpadowych tworzyw sztucznych, zwłaszcza poliolefin, prowadzony w sposób ciągły i z ciągłym odprowadzeniem strumieni zarówno produktów jak i pozostałości poreakcyjnej, przy jednoczesnym zminimalizowaniu tworzenia się i odkł adania produktów karbonizacji.
Układ do prowadzenia procesu termolizy odpadowych tworzyw sztucznych zawierający układ do podawania surowca, reaktor termolizy o wysokości co najmniej 1,5 razy większej od jego średnicy, zewnętrzną pętlę cyrkulacyjną oraz układ odbioru produktów, według wynalazku charakteryzuje się tym, że za układem do podawania surowca usytuowana jest wytłaczarka, za którą umieszczony jest główny reaktor termolizy, wyposażony w mieszadło podwójne, połączony z zewnętrzną pętlą cyrkulacyjną zawierającą podgrzewacz przepływowy pompę cyrkulacyjną i zawór trójdrożny.
Korzystnie reaktor termolizy posiada co najmniej dwie wewnętrzne bariery pionowe.
Korzystnie wysokość reaktora termolizy jest dwa razy większa od jego średnicy. Korzystnie reaktor termolizy wyposażony jest w niezależne mieszadło pomocnicze.
Korzystnie mieszadło stanowi mieszadło szybkoobrotowe, przy czym, kąt nachylenia łopatek jest różny.
Korzystnie mieszadło stanowi podwójne mieszadło szybkoobrotowe śmigłowe. Korzystnie podwójne szybkoobrotowe mieszadło śmigłowe jest uszczelnione gazem obojętnym chłodzonym cieczą.
Korzystnie wał mieszadła ma dodatkowe boczne łapy stabilizujące.
PL 212 812 B1
Korzystnie reaktor w dolnej części ma flanszę inspekcyjną.
Korzystnie w dennicy reaktora umieszczone jest wewnętrzne urządzenie przeciw wirowe.
Korzystnie w dennicy reaktora usytuowany jest króciec wylotowy mieszaniny reakcyjnej a za podgrzewaczem przepływowym, w górnej części ściany reaktora, usytuowany jest króciec wlotowy mieszaniny reakcyjnej.
Korzystnie nad króćcem wylotowym znajduje się sito lub filtr.
Korzystnie za wytłaczarką jest umieszczony, prostopadle do ściany reaktora, króciec wlotowy uplastycznionego tworzywa z wytłaczarki, zaś króciec wlotowy z pętli cyrkulacyjnej, umieszczony jest stycznie do ściany reaktora.
Korzystnie króciec wlotowy, uplastycznionego tworzywa z wytłaczarki do reaktora, znajduje się poniżej króćca wlotowego mieszaniny reakcyjnej z pętli cyrkulacyjnej..
Korzystnie układ odbioru pozostałości po termolizie stanowi zawór trójdrożny znajdujący się w pę tli cyrkulacyjne, ukł ad chł odzenia pozostał oś ci oraz zbiornik pozostał o ś ci.
Korzystnie zbiornik pozostałości chłodzony jest przepływowo cieczą.
Korzystnie system spustowy z reaktora wyposażony jest w pompę cyrkulacyjną, dolny zawór awaryjny i zawór trójdrożny.
Korzystnie dolny zawór spustowy awaryjny wyposażony jest w mechanizm udrażniający.
Korzystnie mechanizm udrażniający stanowi ręczny lub mechaniczny przebijak. Korzystnie przed pompą cyrkulacyjną wmontowany jest filtr.
Korzystnie pompa cyrkulacyjna jest pompą wirową.
Korzystnie pompa cyrkulacyjna jest ogrzewana zewnętrznie płaszczem olejowym.
Korzystnie pompa cyrkulacyjna jest uszczelniona gazem obojętnym chłodzonym cieczą.
Korzystnie podgrzewacz przepływowy jest ogrzewany elektrycznie.
Sposób prowadzenia termolizy odpadów tworzyw sztucznych, w atmosferze gazu obojętnego, w którym odpady podaje się w sposób cią g ł y do wytł aczarki i uplastycznia w temperaturze od 180°C do wysokości temperatury w reaktorze, według wynalazku charakteryzuje się tym, że tworzywo podawane jest do reaktora termolizy, gdzie w temperaturze od 350°C do 450°C przy obrotach mieszadła w zakresie 30 do 1500 obrotów/min prowadzona jest termoliza, następnie uplastycznione tworzywo w ilości od 4 do 10 m3 /godzinę jest pompowane do przepływowego podgrzewacza, o mocy grzania 60 do 120 KW, skąd przy regulowanej temperaturze pracy układu mieszaninę reakcyjną par i cieczy wprowadza się z powrotem do reaktora, przy czym pary produktów reakcji w sposób ciągły odprowadzane są z reaktora i kondensowane w dalszej części układu, a produkty uboczne reakcji zawracane są do reaktora głównego termolizy, zaś pozostałości po termolizie odbierane są w sposób ciągły, przez wymiennik ciepła, w zbiorniku pozostałości, za pomocą zaworu trójdrożnego umieszczonego przed przepływowym podgrzewaczem.
Korzystnie proces termolizy prowadzi się w temperaturze 390°C do 430°C.
Korzystnie proces termolizy prowadzi się przy obrotach mieszadła od 200 do 700 obr/minutę.
Korzystnie odpady uplastycznia się w wytłaczarce w temperaturze od 250°C do 370°C.
Korzystnie strumień uplastycznionego tworzywa tłoczy się przy przepływie 6 do 9 m3/godzinę.
Korzystnie moc grzania przepływowego ogrzewacza wynosi 70 do 90 KW.
Podstawową zaletą wynalazku jest skonstruowanie układu o małych gabarytach, pozwalającego na prowadzenie procesu termolizy w sposób ciągły, zapewniający uzyskanie produktów o dużej powtarzalności właściwości, przy obniżonej temperaturze procesu bez katalizatorów i przeniesienie ośrodka doprowadzającego ciepło do układu do pętli zewnętrznej reaktora.
Prowadzony proces jest bardzo stabilny, dzięki małej różnicy temperatur dozowanego upłynnionego tworzywa, a temperaturą procesu termolizy. Wpływa to znacząco na obniżenie zużywanej energii do depolimeryzacji oraz na skrócenie czasu przebywania stopionego tworzywa w reaktorze, co powoduje znacznie mniejszą skłonność do tworzenia się koksu wewnątrz reaktora i całego układu. Wprowadzenie zewnętrznej pętli cyrkulacyjnej, poza głównym reaktorem, ale połączonej z reaktorem rurami i dwoma króćcami wejściowym i wyjściowym umożliwiło wymuszony ruch mieszaniny reakcyjnej w układzie reaktor termolizy - pętla cyrkulacyjna, zmniejszając koksowanie. Dodatkowo na zmniejszenie ilości koksu wpłynęło wprowadzenie w obieg pompy cyrkulacyjnej, co zapewnia zmniejszenie czasu kontaktu mieszaniny reakcyjnej z gorącymi ścianami układu dogrzewania.
Wykorzystanie elektrycznego przepływowego podgrzewacza umożliwiło przeniesienie punktu dostarczania ciepła do procesu z reaktora termolizy i tym samym poprawiło wydajność grzania i zmniejszyło starty ciepła. Wykorzystanie reaktora o wydłużonym kształcie z barierami pionowymi,
PL 212 812 B1 poprawia proces ujednorodniania wsadu. Ponadto zastosowanie szybkoobrotowego mieszadła zapewnia dobre mieszanie i równy rozkład temperatur w każdym miejscu reaktora. Wyposażenie reaktora, w dolnej części, we flanszę inspekcyjną umożliwia przede wszystkim bezpośrednią obserwację zawartości reaktora, a jednocześnie demontaż dennicy reaktora.
Ważną zaletą wynalazku jest praca zaworu trójdrożnego w temperaturze pracy reaktora. Dzięki temu strumień tłoczony z pompy dzielony jest na strumień kierowany do podgrzewacza i strumień pozostałości, usuwany w sposób, który nie wymaga ingerencji obsługi. Sposobem według wynalazku uzyskuje się bardzo szeroką frakcję węglowodorową.
Przedmiot wynalazku w przykładzie wykonania jest odtworzony na rysunku, na którym przedstawiono schemat układu do termolizy poliolefin.
Przedstawiony poniżej przykład realizacji nie ogranicza możliwości wykorzystania wynalazku.
Przykład realizacji
Układ do prowadzenia termolizy według wynalazku składa się z węzła podawania granulatu lub płatków tworzyw sztucznych 1, z którego surowiec podawany jest do wytłaczarki 2. Uplastyczniony wstępnie w wytłaczarce 2 granulat, podgrzany do temperatury 300 - 330°C, jest podawany przez króciec wlotowy 17 do reaktora 3, w którym prowadzony jest proces termolizy. Wysokość reaktora 3 jest dwa razy większa od jego średnicy. Reaktor 3 wyposażony jest w szybkoobrotowe śmigłowe mieszadło podwójne 7, przy czym kąt nachylenia łopatek jest różny. Podwójne szybkoobrotowe mieszadło 7 jest uszczelnione gazem obojętnym, chłodzonym cieczą. Reaktor 3 na ścianach bocznych ma zainstalowane dwie wewnętrzne bariery pionowe 9 i 9'. Wał mieszadła 7 wyposażony jest w dodatkowe boczne łapy stabilizujące 11. Ponadto reaktor termolizy 3 jest wyposażony w mieszadło pomocnicze 10, przeznaczone do likwidowania powstającej piany. W dolnej części reaktora 3 wmontowana jest flansza inspekcyjna 12 i umieszczone jest urządzenie przeciw wirowe 13. Proces termolizy uplastycznionego polimeru prowadzony jest w temperaturze od 390°C do 430°C przy obrotach mieszadła w zakresie 200 do 700 obrotów/min. W dnie reaktora termolizy 3 znajduje się króciec wylotowy 14 mieszaniny reakcyjnej i filtr mechaniczny 16. Uplastyczniony polimer, podawany jest przez króciec wylotowy 14, i zasysany przez pompę cyrkulującą 6 i tłoczony do zewnętrznej pętli recyrkulacyjnej 4 z wydajnością 6 do 9 m3/godzinę. Przed pompą cyrkulacyjną 6 wmontowany jest filtr 22. W pętli cyrkulacyjnej 4 mieszanina reakcyjna przepływa przez zawór trójdrożny 8, a następnie przez elektryczny podgrzewacz przepływowy 5, regulujący temperaturę procesu. Moc grzania przepływowego ogrzewacza wynosi od 70 do 90 KW. Mieszanina par i cieczy kierowana jest w sposób ciągły przez króciec wlotowy 15 z powrotem do reaktora termolizy 3. Pary z procesu termolizy odbierane są w dalszej części układu 23, w którym są kondensowane w produkt ciekły. Produkty pozostałości po termolizie odbierane są w sposób ciągły również z zewnętrznej pętli recyrkulacyjnej 4, w układzie spustowym, przez zawór trójdrożny 8 dzielący tłoczony strumień mieszaniny reakcyjnej na strumień podawany do układu chłodzenia pozostałości 18 i do zbiornika pozostałości 19 a strumień produktu właściwego kierowany jest przez podgrzewacz przepływowy 5 i króciec wlotowy 15, umieszczony stycznie do ściany do reaktora 3. Pod dennicą reaktora 3 wbudowany jest dolny zawór spustowy awaryjny 20, który wyposażony jest w mechanizm udrażniający 21 Mechanizmem udrażniającym 21 jest ręczny lub pneumatyczny przebijak. Proces termolizy prowadzony jest w atmosferze gazu obojętnego. Produkt termolizy stanowi bardzo szeroką frakcję węglowodorową, przeznaczoną do dalszej przeróbki.
Claims (30)
1. Układ do prowadzenia procesu termolizy odpadowych tworzyw sztucznych zawierający układ do podawania surowca, reaktor termolizy o wysokości co najmniej 1,5 razy większej od jego średnicy, zewnętrzną pętlę cyrkulacyjną oraz układ odbioru produktów, znamienny tym, że za układem do podawania surowca (1) usytuowana jest wytłaczarka (2), za którą umieszczony jest główny reaktor termolizy (3), wyposażony w mieszadło podwójne (7), połączony z zewnętrzną pętlą cyrkulacyjną (4) zawierającą podgrzewacz przepływowy (5) pompę cyrkulacyjną (6) i zawór trójdrożny (8).
2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że reaktor termolizy (3) posiada co najmniej dwie wewnętrzne bariery pionowe (9) i (9).
3. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że wysokość reaktora termolizy (3) jest dwa razy większa od jego średnicy.
PL 212 812 B1
4. Układ według zastrz. 1 i 2, znamienny tym, że reaktor termolizy (3) wyposażony jest w niezależne mieszadło pomocnicze (10).
5. Układ według zastrz. 1 i 4, znamienny tym, że mieszadło (7) stanowi mieszadło szybkoobrotowe, przy czym, kąt nachylenia łopatek jest różny.
6. Układ według zastrz. 5, znamienny tym, że mieszadło (7) stanowi podwójne mieszadło szybkoobrotowe śmigłowe.
7. Układ według zastrz. 1 i 6, znamienny tym, że podwójne szybkoobrotowe mieszadło śmigłowe (7) jest uszczelnione gazem obojętnym chłodzonym cieczą.
8. Układ według zastrz. 1 i 7, znamienny tym, że wał mieszadła (7) ma dodatkowe boczne łapy stabilizujące (11).
9. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że reaktor (3) w dolnej części ma flanszę inspekcyjną (12).
10. Układ według zastrz. 1 i 8, znamienny tym, że w dennicy reaktora (3) umieszczone jest wewnętrzne urządzenie przeciw wirowe (13).
11. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że w dennicy reaktora (3) usytuowany jest króciec wylotowy (14) mieszaniny reakcyjnej, a za podgrzewaczem przepływowym (5) usytuowany jest króciec wlotowy (15) mieszaniny reakcyjnej do reaktora (3).
12. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że nad króćcem wylotowym (14) znajduje się sito lub filtr (16).
13. Układ według zastrz. 1 i 11, znamienny tym, że za wytłaczarką (2) jest umieszczony, prostopadle do ściany reaktora (3), króciec wlotowy (17), zaś króciec wlotowy (15) z pętli cyrkulacyjnej (4), umieszczony jest stycznie do ściany reaktora (3).
14. Układ według zastrz. 1 i 13, znamienny tym, że króciec wlotowy (17) z wytłaczarki (2) do reaktora (3) znajduje się poniżej króćca wlotowego (15) z pętli cyrkulacyjnej (4).
15. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że układ odbioru pozostałości po termolizie stanowi zawór trójdrożny (8) znajdujący się w pętli cyrkulacyjnej (4), układ chłodzenia pozostałości (18) i zbiornik pozostałości (19).
16. Układ według zastrz. 1 i 15, znamienny tym, że zbiornik pozostałości (19) chłodzony jest przepływowo cieczą.
17. Układ według zastrz. 1 i 15, znamienny tym, że system spustowy z reaktora (3) wyposażony jest w dolny zawór awaryjny (20), pompę cyrkulacyjną (6) i zawór trójdrożny (8).
18. Układ według zastrz. 10, znamienny tym, że dolny zawór spustowy awaryjny (20) jest wyposażony w mechanizm udrażniający (21).
19. Układ według zastrz. 11, znamienny tym, że mechanizm udrażniający (21) stanowi ręczny lub mechaniczny przebijak.
20. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że przed pompą cyrkulacyjną (6) jest wmontowany filtr (22).
21. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że pompa cyrkulacyjna (6) jest pompą wirową.
22. Układ według zastrz. 1,21, znamienny tym, że pompa cyrkulacyjna (6) jest ogrzewana zewnętrznie płaszczem olejowym.
23. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że pompa cyrkulacyjna (6) jest uszczelniona gazem obojętnym chłodzonym cieczą.
24. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że podgrzewacz przepływowy (5) jest ogrzewany elektrycznie.
25. Sposób prowadzenia termolizy odpadów tworzyw sztucznych, w atmosferze gazu obojętnego, w którym odpady podaje się w sposób ciągły do wytłaczarki i uplastycznia w temperaturze od 180°C do wysokości temperatury w reaktorze, znamienny tym, że tworzywo podawane jest do reaktora termolizy, gdzie w temperaturze od 350°C do 450°C przy obrotach mieszadła w zakresie 30 do 1500 obrotów/min prowadzona jest termoliza, następnie uplastycznione tworzywo w ilości od 4 do 10 m3/godzinę jest pompowane do przepływowego podgrzewacza, o mocy grzania 60 do 120 KW, skąd przy regulowanej temperaturze pracy układu mieszaninę reakcyjną par i cieczy wprowadza się z powrotem do reaktora, przy czym pary produktów reakcji w sposób ciągły odprowadzane są z reaktora i kondensowane w dalszej części układu, a produkty uboczne reakcji zawracane są do reaktora głównego termolizy, zaś pozostałości po termolizie odbierane są, w sposób ciągły przez wymiennik ciepła, w zbiorniku pozostałości za pomocą zaworu trójdrożnego umieszczonego przed przepływowym podgrzewaczem.
PL 212 812 B1
26. Sposób według zastrz. 25, znamienny tym, że proces termolizy prowadzi się w temperaturze 390°C do 430°C.
27. Sposób według zastrz. 25 i 26, znamienny tym, że proces termolizy prowadzi się przy obrotach mieszadła od 200 do 700 obr/minutę.
28. Sposób według zastrz. 25 i 27, znamienny tym, że odpady uplastycznia się w wytłaczarce w temperaturze od 250°C do 370°C.
29. Sposób według zastrz. 25 i 28, znamienny tym, że strumień uplastycznionego tworzywa tłoczy się przy przepływie 6 do 9m3/godzinę.
30. Sposób według zastrz. 25, znamienny tym, że moc grzania przepływowego ogrzewacza wynosi 70 do 90 KW.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL387499A PL212812B1 (pl) | 2009-03-14 | 2009-03-14 | Uklad do prowadzenia termolizy odpadowych tworzyw sztucznych oraz sposób prowadzenia termolizy w sposób ciagly |
EP09786487.0A EP2406348B1 (en) | 2009-03-14 | 2009-06-30 | Apparatus for conducting thermolysis of plastic waste |
PCT/IB2009/052830 WO2010106399A2 (en) | 2009-03-14 | 2009-06-30 | Apparatus for conducting thermolysis of plastic waste and method of thermolysis in continuous manner |
US13/256,254 US8680349B2 (en) | 2009-03-14 | 2009-06-30 | Apparatus for conducting thermolysis of plastic waste in a continuous manner |
IL215036A IL215036A (en) | 2009-03-14 | 2011-09-08 | Plastic waste thermolysis systems and continuous thermolysis methods |
US14/187,439 US9376632B2 (en) | 2009-03-14 | 2014-02-24 | Apparatus for conducting thermolysis of plastic waste and method of thermolysis in continuous manner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL387499A PL212812B1 (pl) | 2009-03-14 | 2009-03-14 | Uklad do prowadzenia termolizy odpadowych tworzyw sztucznych oraz sposób prowadzenia termolizy w sposób ciagly |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL387499A1 PL387499A1 (pl) | 2010-09-27 |
PL212812B1 true PL212812B1 (pl) | 2012-11-30 |
Family
ID=41091996
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL387499A PL212812B1 (pl) | 2009-03-14 | 2009-03-14 | Uklad do prowadzenia termolizy odpadowych tworzyw sztucznych oraz sposób prowadzenia termolizy w sposób ciagly |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US8680349B2 (pl) |
EP (1) | EP2406348B1 (pl) |
IL (1) | IL215036A (pl) |
PL (1) | PL212812B1 (pl) |
WO (1) | WO2010106399A2 (pl) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
PL212812B1 (pl) | 2009-03-14 | 2012-11-30 | Bl Lab Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia | Uklad do prowadzenia termolizy odpadowych tworzyw sztucznych oraz sposób prowadzenia termolizy w sposób ciagly |
WO2014177727A1 (es) * | 2013-04-30 | 2014-11-06 | Aragonesa De Reciclados Plásticos, S.A. | Reactor despolimerizador en continuo |
SI3212741T1 (sl) | 2014-10-30 | 2021-07-30 | Ecogensus, Llc | Postopek izdelave sestavka trdega goriva iz mešanih trdnih odpadkov |
WO2016070146A1 (en) | 2014-10-30 | 2016-05-06 | Ecogensus, Llc | Solid fuel composition formed from mixed solid waste |
AR102491A1 (es) * | 2014-10-30 | 2017-03-01 | EcoGensus LLC | Sistema para formar una composición de bloques combustibles sólidos a partir de desechos sólidos mixtos |
CN108246210B (zh) * | 2018-01-30 | 2023-08-08 | 浙江工业大学 | 一种高温裂解反应装置 |
US10618025B2 (en) | 2018-04-04 | 2020-04-14 | EcoGensus LLC | Process vessel for forming fuel compositions and related systems and methods |
SK8601Y1 (sk) * | 2018-04-21 | 2019-11-05 | Daniska Vladimir Ing | Spôsob termickej depolymerizácie plastového materiálu a zariadenie na jeho vykonávanie |
IT201800009798A1 (it) * | 2018-10-25 | 2020-04-25 | Proil Srl | Processo e relativo impianto per la depolimerizzazione di materie plastiche per produzione di idrocarburi |
DE102019110186A1 (de) | 2019-04-17 | 2020-11-12 | Pruvia Gmbh | Plastik-zu-Öl-Werk, entsprechender Cracking-Reaktor und damit verbundene Verfahren zum Umwandeln von Plastikabfall in petrochemische Produkte |
EP4345148A1 (de) * | 2022-09-27 | 2024-04-03 | Carboliq GmbH | Kontinuierliches verfahren zur sekundärressourcengewinnung aus abfällen von mehrschichtfolien durch verölung |
DE102022003576A1 (de) * | 2022-09-27 | 2024-03-28 | CARBOLIQ GmbH | Kontinuierliches Verfahren zur Sekundärressourcengewinnung aus organische Verbindungen enthaltenden Abfällen durch Verölung |
WO2024069624A1 (en) | 2022-09-28 | 2024-04-04 | Clariter IP | Process for recycling of plastic waste and high value products manufactured thereby |
US11952545B1 (en) | 2023-03-31 | 2024-04-09 | Nexus Circular LLC | Hydrocarbon compositions derived from pyrolysis of post-consumer and/or post-industrial plastics and methods of making and use thereof |
US11964315B1 (en) | 2023-03-31 | 2024-04-23 | Nexus Circular LLC | Hydrocarbon compositions derived from pyrolysis of post-consumer and/or post-industrial plastics and methods of making and use thereof |
Family Cites Families (29)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TR19824A (tr) | 1977-07-21 | 1980-01-24 | Ishihara Sangyo Kaisha | Trilorometilpiridoksifenoksipropionik as tuerevleri ve bunlari ihtiva eden herbisidler |
US4225392A (en) * | 1978-09-05 | 1980-09-30 | Taylor Leland T | Pyrolysis apparatus |
US4919686A (en) * | 1986-10-14 | 1990-04-24 | Co-Gen Power Corporation | Process for the pyrolytic production of synthetic gas |
BR8606369A (pt) | 1986-12-22 | 1988-07-12 | Petroleo Brasileiro Sa | Aperfeicoamento em equipamento e processo para obtencao de oleo,gas e subprodutos de xistos pirobetuminosos e outros materiais impregnados com hidrocarbonetos |
US4851601A (en) | 1988-01-19 | 1989-07-25 | Mobil Oil Corporation | Processing for producing hydrocarbon oils from plastic waste |
EP0474889B1 (en) | 1990-04-10 | 1998-01-07 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. | Process for thermal degradation of polymer |
US5608136A (en) * | 1991-12-20 | 1997-03-04 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method and apparatus for pyrolytically decomposing waste plastic |
US6172275B1 (en) * | 1991-12-20 | 2001-01-09 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method and apparatus for pyrolytically decomposing waste plastic |
DE69422027T2 (de) * | 1993-03-10 | 2000-04-13 | Univ Wyoming Research Corp | Verfahren zur wiederverwertung von altkunststoff |
ES2097051T3 (es) * | 1993-07-20 | 1997-03-16 | Basf Ag | Procedimiento para el reciclaje de residuos plasticos en una instalacion de craqueo por vapor. |
DE4400327A1 (de) | 1994-01-07 | 1995-07-13 | Basf Ag | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung flüssiger Kohlenwasserstoffe aus Kunststoffabfall unterschiedlicher Zusammensetzung |
JPH07268354A (ja) | 1994-03-30 | 1995-10-17 | Fuji Risaikuru Kk | 廃プラスチックの熱分解方法及び装置 |
US6066263A (en) | 1995-04-20 | 2000-05-23 | Tohoku Electric Power Company, Inc. | Apparatus for converting waste plastic into oil |
KR100405276B1 (ko) | 1995-08-17 | 2005-01-27 | 시나넨 가부시키가이샤 | 폐플라스틱의 열분해반응장치 |
US6861568B1 (en) * | 1998-05-15 | 2005-03-01 | Wyoming Research Corporation | Process for waste plastic recycling |
PL196880B1 (pl) | 2001-01-18 | 2008-02-29 | Jerzy Mermel | Sposób przetwarzania odpadowych tworzyw sztucznych metodą krakingu oraz reaktor do krakingu odpadowych tworzyw sztucznych |
US6534689B1 (en) | 2001-08-24 | 2003-03-18 | Pyrocat Ltd. | Process for the conversion of waste plastics to produce hydrocarbon oils |
US20050075521A1 (en) | 2002-01-25 | 2005-04-07 | Yoichi Wada | Method and plant for converting plastic into oil |
PL196875B1 (pl) * | 2002-10-28 | 2008-02-29 | Bl Lab Sp Z Oo | Sposób otrzymywania wysokowartościowych produktów z poliolefin lub odpadów poliolefinowych |
US7344622B2 (en) | 2003-04-08 | 2008-03-18 | Grispin Charles W | Pyrolytic process and apparatus for producing enhanced amounts of aromatic compounds |
WO2005065006A2 (en) | 2003-12-23 | 2005-07-21 | Myung Ma | Enhanced oil recovery from waste plastics reacror |
PL205461B1 (pl) * | 2004-12-06 | 2010-04-30 | O & Sacute Rodek Badawczo Rozw | Sposób przetwarzania surowców węglowodorowych metodą termicznego lub katalitycznego krakingu i układ do przetwarzania surowców węglowodorowych metodą termicznego lub katalitycznego krakingu |
PL380619A1 (pl) | 2006-09-16 | 2008-03-17 | Ejk Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Sposób katalitycznej depolimeryzacji odpadów poliolefinowych i instalacja do katalitycznej depolimeryzacji odpadów poliolefinowych |
PL211493B1 (pl) | 2007-01-15 | 2012-05-31 | Bkb Społka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Sposób rozdziału produktów destrukcyjnej przeróbki tworzyw sztucznych |
GB0704619D0 (en) * | 2007-03-09 | 2007-04-18 | E D C Uk Ltd | Waste management system |
PL208922B1 (pl) | 2007-11-07 | 2011-06-30 | Bl Lab Społka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Układ do prowadzenia pirolizy odpadowych tworzyw sztucznych oraz sposób prowadzenia pirolizy z usuwaniem produktów karbonizacji i pozostałości poreakcyjnych |
PL211917B1 (pl) | 2008-10-31 | 2012-07-31 | Bl Lab Społka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Układ do prowadzenia termolizy odpadowych tworzyw sztucznych oraz sposób prowadzenia termolizy w sposób ciągły |
PL212812B1 (pl) * | 2009-03-14 | 2012-11-30 | Bl Lab Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia | Uklad do prowadzenia termolizy odpadowych tworzyw sztucznych oraz sposób prowadzenia termolizy w sposób ciagly |
PL218782B1 (pl) * | 2009-04-08 | 2015-01-30 | Bl Lab Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością | Układ do termolizy odpadowych tworzyw sztucznych i sposób termolizy odpadowych tworzyw sztucznych |
-
2009
- 2009-03-14 PL PL387499A patent/PL212812B1/pl unknown
- 2009-06-30 US US13/256,254 patent/US8680349B2/en active Active
- 2009-06-30 EP EP09786487.0A patent/EP2406348B1/en active Active
- 2009-06-30 WO PCT/IB2009/052830 patent/WO2010106399A2/en active Application Filing
-
2011
- 2011-09-08 IL IL215036A patent/IL215036A/en active IP Right Grant
-
2014
- 2014-02-24 US US14/187,439 patent/US9376632B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL387499A1 (pl) | 2010-09-27 |
EP2406348A2 (en) | 2012-01-18 |
US20140171701A1 (en) | 2014-06-19 |
WO2010106399A3 (en) | 2010-12-23 |
IL215036A0 (en) | 2011-11-30 |
EP2406348B1 (en) | 2023-06-07 |
US8680349B2 (en) | 2014-03-25 |
EP2406348C0 (en) | 2023-06-07 |
US20120065440A1 (en) | 2012-03-15 |
IL215036A (en) | 2015-11-30 |
WO2010106399A2 (en) | 2010-09-23 |
US9376632B2 (en) | 2016-06-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
PL212812B1 (pl) | Uklad do prowadzenia termolizy odpadowych tworzyw sztucznych oraz sposób prowadzenia termolizy w sposób ciagly | |
US8674154B2 (en) | Apparatus and method for conducting thermolysis of plastic waste in continuous manner | |
JP7071346B2 (ja) | ポリスチレン材料を処理するための反応器 | |
US8378161B1 (en) | Method and apparatus for microwave depolymerization of hydrocarbon feedstocks | |
US11118114B2 (en) | Process, apparatus, controller and system for producing petroleum products | |
JP2019515983A (ja) | ワックスを用いた高分子加工、及び材料特性を改良するための方法 | |
US10731084B1 (en) | Pitch process | |
CN112739756B (zh) | 用于解聚塑料的方法和系统 | |
CN101987750B (zh) | 废有机物的超临界水处理用预脱盐器 | |
US20240010921A1 (en) | Conversion of waste plastics to petrochemicals | |
WO2013119187A2 (en) | Method for thermal decomposition of organic material and equipment for implementation of this method | |
PL208922B1 (pl) | Układ do prowadzenia pirolizy odpadowych tworzyw sztucznych oraz sposób prowadzenia pirolizy z usuwaniem produktów karbonizacji i pozostałości poreakcyjnych | |
EP2766455A2 (en) | Method for the manufacture of liquid hydrocarbons and plant for the manufacture of liquid hydrocarbons | |
WO2021116720A1 (en) | An apparatus and a method for working up plastic grist/chips by thermal cracking | |
RU2804969C1 (ru) | Способ получения жидких углеводородов из отходов термопластов и устройство для его осуществления | |
US20120018677A1 (en) | Method and device for processing plastics waste, especially polyolefines | |
US20230332051A1 (en) | Integrated mixed plastic pyrolysis with heavy oil product thermal cracking | |
PL231461B1 (pl) | Sposób i urządzenie do ciągłego termicznego rozkładu odpadowych tworzyw sztucznych, zwłaszcza poliolefin | |
BR112019006300B1 (pt) | Método para tratar continuamente material de poliestireno reciclado e sistema para tratar continuamente material de poliestireno reciclado | |
BR112021005423B1 (pt) | Processos para despolimerizar continuamente o plástico e sistemas adequados para a despolimerização contínua de polietileno tereftalato (pet) | |
CN116786039A (zh) | 加氢反应管、连续加氢生产装置及加氢方法 | |
TW202330756A (zh) | 反應器設備 | |
PL218573B1 (pl) | Sposób ciągłej termicznej i/lub katalitycznej destrukcji odpadowych poliolefin (54) i układ technologiczny instalacji do ciągłej termicznej i/lub katalitycznej destrukcji odpadowych poliolefin |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RECP | Rectifications of patent specification |