PL222590B1 - Sposób degradacji odpadów polimerowych i instalacja do degradacji odpadów polimerowych - Google Patents

Description

(21) Num^{er z}gł^oszeni^a: 4⁰⁰73² C08J _11/12 (2006.01)

C10G 1/10 (2006.01)

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 11.09.2012

Sposób degradacji odpadów polimerowych i instalacja do degradacji odpadów polimerowych

	(73) Uprawniony z patentu:
(43) Zgłoszenie ogłoszono:	POSIADAŁO SŁAWOMIR, Wykno, PL
17.03.2014 BUP 06/14	(72) Twórca(y) wynalazku:
	SŁAWOMIR POSIADAŁO, Wykno, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
31.08.2016 WUP 08/16	(74) Pełnomocnik:
	rzecz. pat. Alicja Rumpel

PL 222 590 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób degradacji odpadów polimerowych oraz instalacja do degradacji odpadów polimerowych.

Sposób przetworzenia, albo ponownego wykorzystania odpadów, zawierających lub wykonanych z polimerów syntetycznych stanowi obecnie jedno z największych wyzwań dla współczesnego przemysłu. Ograniczone możliwości zastosowań odpadów polimerowych skutkują powrotem do stosowania w przemyśle znacznych ilości szkła oraz opakowań wielokrotnego użytku. Jednocześnie nieprzetworzone ponownie, a nie nadające się do ponownego użycia odpady polimerowe składowane są na wysypiskach odpadów, przez co zawarte w nich komponenty są marnotrawione.

Z informacji udostępnianych przez Instytutu Chemii i Technologii Nafty i Węgla Politechniki Wrocławskiej znana jest doświadczalna instalacja demonstracyjna do przeróbki poliolefin do paliw

- zasilanie, kraking i hydrorafinacja. Stanowiące materiał wsadowy tworzywo sztuczne spalane jest w specjalnym piecu i poddawane pirolizie w celu rozkładu na monomery. Alternatywnie zamiast pirolizy stosowany może być kraking katalityczny lub termiczny. We wspomnianej, doświadczalnej instal acji, dostarczone do procesu tworzywo sztuczne musi zostać wstępnie oczyszczone, aby nie uszkodziło wytłaczarki uplastyczniającej tworzywo i zmieniającej je w granulki. Takie wymaganie stanowi istotne ograniczenie, zwłaszcza przy przemysłowych zastosowaniach tego typu instalacji, z założenia mających przetwarzać znaczne ilości materiału odpadowego, w tym także zanieczyszczonego.

Z polskiego zgłoszenia patentowego P.314409 znany jest sposób recyklingu odpadów z tworzyw sztucznych, w którym oczyszczone z zanieczyszczeń mechanicznych tworzywo rozdrabnia się, a następnie stapia z wysoko-cząsteczkowymi związkami oraz nadtlenkami organicznymi. Przetwarzane tworzywo sztuczne stanowi wówczas wypełniacz w strukturze nowego wytworu.

Także z polskiego zgłoszenia patentowego P.339821 znany jest sposób wytwarzania węglowodorów z polimerów syntetycznych, w którym wstępnie wyselekcjonowane i oczyszczone odpady ogrzewa się w masie do temperatury 320-400°C przy ciśnieniu 0,008-3,5 MPa, po czym otrzymany półprodukt rozdziela się w tych samych warunkach poprzez destylację.

Z opisu polskiego zgłoszenia patentowego P.352341 znany jest ponadto sposób ciągłego przetwarzania odpadów z polimerów syntetycznych, w którym porcja wsadu załadowana do procesu jest uplastyczniana, doprowadzana do stanu płynnego i transformowana katalitycznie, a następnie w formie gazowej skraplana w chłodnicy.

Innym przykładem obróbki termicznej odpadów z polimerów syntetycznych jest sposób degradacji tworzyw sztucznych i instalacja do degradacji tworzyw sztucznych według polskiego zgłoszenia patentowego P.386877. Sposób ten polega na tym, że nieoczyszczony i nieposegregowany surowiec

- odpady z tworzyw sztucznych jest rozdrabniany. Otrzymany w wyniku rozdrobnienia materiał wsadowy wprowadzany jest w sposób ciągły na przenośnik znajdujący się w komorze degradatora. Prz enośnik przemieszcza materiał wsadowy pod obszarem grzania, a przemieszczane tworzywo sztuczne uplastycznia się zmieniając stan skupienia, zawarte w nim cząsteczki węglowodorowe zmieniają swój stan skupienia na ciekły, a następnie gazowy, i przemieszczane są do kolumny destylacyjnej, zani eczyszczenia organiczne i nieorganiczne masy wsadowej oraz skoksowane tworzywo usuwane są z przenośnika do zbiornika odpadów.

Ujawniony w opisie polskiego zgłoszenia patentowego P.386877 sposób pozwala odzyskać z odpadów polimerów syntetycznych znaczne ilości paliw gazowęglowodorowych, gazowych i ciekłych, które jednak cechuje stosunkowo duży stopień zanieczyszczenia w postaci związków tlenowych oraz ich losowy udział procentowy w produkcie końcowym. Jednokomorowa przestrzeń procesu termicznej degradacji odpadów polimerowych, cechuje się również tym, że sam proces przebiega w atmosferze z udziałem tlenu, pochodzącym z wody i powietrza, które są wprowadzane do komory razem z odpadami polimerowymi.

Obecność tlenu w procesie degradacji odpadów, skutkuje tym, że w mieszaninie gazowej węglowodorów powstającej w procesie, są związki tlenowe, stanowiące ich zanieczyszczenie oraz powoduje powstanie sadzy, która odbierana jest w odpadzie stałym procesu, jako tzw. koksik pirolityczny. Związki tlenowe i sadza, powstają w reakcji tlenu z węglowodorami powstałymi w procesie degradacji, a tym samym obniżają ich ilość w produkcie końcowym.

Dlatego celowym było opracowanie sposobu, który pozwalałby na odzyskanie z jednostkowej masy odpadów polimerów syntetycznych, maksymalnych ilości węglowodorów, zarówno gazowych,

PL 222 590 B1 jak i ciekłych, bez strat w postaci związków tlenowych i sadzy, a jednocześnie z możliwością sterow ania procentową zawartością węglowodorów gazowych w produkcie końcowym.

Sposób degradacji odpadów polimerowych, według wynalazku polega, co najmniej na rozdrobnieniu materiału wejściowego, podaniu go w sposób ciągły poprzez dozownik celkowy na przenośnik kuwetowy w komorze przerobu wstępnego - topielniku, gdzie jest uplastyczniany i upłynniany poprzez dostarczanie energii cieplnej, a następnie podaniu w sposób ciągły do komory przerobu ostatecznego - parowniku, gdzie w procesie pełnej pirolizy płynne polimery ulegają degradacji, powodującej rozrywanie długich łańcuchów wielkocząsteczkowych węglowodorów na krótsze łańcuchy o ilośc iach atomów węgla, odpowiadających odpowiednio frakcjom gazowym i ciekłym węglowodorów. Z p arownika, gazowa mieszanina węglowodorów wprowadzana jest do bloku skraplania, gdzie skr opleniu ulegają frakcje ciekłe, a frakcje gazowe wyprowadzane są do specjalnych zbiorników. Część uzyskanego w ten sposób paliwa zawracana jest do zasilenia generatorów prądu dosta rczających energię do procesu.

Korzystnie, gdy komora topielnika i/lub parownika jest zwielokrotniona, a materiał wsadowy do procesu jest stopniowo uplastyczniany i upłynniany podczas przejścia przez co najmniej jeden topielnik przed dostarczeniem go do komory parownika.

Przy czym przerób wstępny w topielniku(ach) polega na dostarczeniu do topielnika rozdrobnionej masy odpadów polimerowych i jej upłynnieniu i odbywa się w temperaturze nie mniejszej niż 300°C i nie większej niż 650°C.

Korzystnie, dostarczenie rozdrobnionej masy odpadów polimerowych do topielnika odbywa się poprzez podajnik celkowy.

Masa odpadów polimerowych z obszaru dozowania transportowana jest w obszar grzania, przy czym odległość pomiędzy powierzchnią przemieszczanych odpadów polimerowych, a powierzchnią grzałki i/lub zespołu grzałek i/lub ścianki komory degradatora oddzielającej komorę degradatora od grzałki i/lub zespołu grzałek jest tak regulowana poprzez skorelowanie prędkości dozowania odpadów polimerowych przez dozownik i prędkości przesuwu przenośnika, że degradowane odpady polimerowe w żadnym momencie nie stykają się z powierzchnią grzałki i/lub zespołu grzałek i/lub ścianki komory degradatora oddzielającej komorę degradatora od grzałki i/lub zespołu grzałek.

Korzystnie, gdy warstwa usypywana przez dozownik na podajniku topielnika ma jednakową grubość.

Przy czym co najmniej nad końcową częścią przenośnika kuwetowego i zgrzebłowego w topielniku odprowadza się mieszaninę gazową, pary wodnej i węglowodorów.

Korzystnie odprowadzenie mieszaniny gazowej, pary wodnej i węglowodorów odbywa się nad całą powierzchnią przenośnika kuwetowego i zgrzebłowego w topielniku. Przenośnik zgrz ebłowy porusza się pod przenośnikiem kuwetowym i usuwa materiał odpadowy, jaki mógłby d oprowadzić do zatrzymania podajnika kuwetowego.

Uplastyczniony i upłynniony materiał wsadowy transportowany jest do komory parownika. Przy czym zarówno w topielniku, jak też w parowniku proces według wynalazku prowadzony jest korzystnie bez dostępu tlenu, korzystnie w atmosferze gazu obojętnego.

Upłynniony materiał wsadowy dozowany jest do komory parownika, korzystnie pompą znajdującą się pomiędzy komorami topielnika i parownika, korzystnie podczas pompowania do płynnej masy surowcowej doprowadzany jest azot. W innym przykładzie wykonania dozowanie płynnego materiału do komory parownika odbywa się za pomocą dozownika celkowego.

Obróbka w parowniku odbywa się w temperaturze nie mniejszej niż 400°C i nie wyższej niż 650°C, a znad przenośnika kuwetowego parownika odprowadza się produkty w postaci gazowej mieszaniny węglowodorów, które następnie skrapla się je poza komorą parownika w bloku skraplania.

Korzystnie odprowadzenie produktów gazowych komory topielnika odbywa się nad całą powierzchnią podajnika kuwetowego parownika. Gazowa mieszanina przechodzi do bloku skraplania, w którym skraplane są frakcje węglowodorów ciekłych, a frakcje węglowodorów gazowych przechodzą do zbiorników buforowych.

W procesie skraplania węglowodory ciekłe z gazowej mieszaniny węglowodorów uzyskanej z komory parownika, są skraplane, a węglowodory gazowe zawracane są do procesu technologicznego i zasilają co najmniej jeden generator prądotwórczy zasilający instalację według wynalazku.

Korzystnie do procesu zawracane jest od 25 do 30% uzyskanego paliwa, pozwalające na uzyskanie ilości energii elektrycznej potrzebnej do prowadzenia tego procesu.

PL 222 590 B1

Korzystnie, gdy do procesu zawracana jest ilość paliwa konieczna do wytworzenia energii koniecznej do zasilenia układu grzewczego instalacji według wynalazku.

Instalacja do degradacji odpadów polimerowych według wynalazku zawiera co najmniej jeden topielnik i co najmniej jeden parownik oraz co najmniej jeden blok skraplania ze zbiornikami tymczasowymi, a także korzystnie co najmniej jeden agregat prądotwórczy przyłączony do zespołów grze wczych komór topielnika i parownika. Przy czym zarówno topielnik, jak też parownik wyposażone są w środki dozujące masę odpadów polimerowych, źródła ciepła oraz przenośniki. Dozownik komory topielnika jest korzystnie dozownikiem celkowym, a dozownik parownika ma korzystnie postać pompy. Przy czym topielnik wyposażony jest w co najmniej jeden przenośnik kuwetowy, korzystnie przenośnik kuwetowy i zgrzebłowy. Co najmniej nad końcową, korzystnie nad całą powierzchnią podajnika kuwetowego komory topielnika we wnętrzu komory umieszczona jest armatura odprowadzająca parę wodną. Komora topielnika wyposażona jest w otwór rewizyjny, korzystnie wraz ze zbiornikiem odpadów, przy czym otwór rewizyjny znajduje się korzystnie w strefie pracy przenośnika zgrzebłowego, w jaki korzystnie wyposażona jest komora topielnika. Ujście komory topielnika współpracuje z pompą podającą upłynnioną masę polimerów do komory parownika.

Komora parownika, korzystnie nad całą długością znajdującego się w niej podajnika wyposażona jest w odprowadzenia gazowej mieszaniny węglowodorów, poprzez które transportowana jest do bloku skraplania. Blok skraplania wyposażony jest w zbiorniki, z których co najmniej jeden stanowi zbiornik na pozyskane paliwo w postaci węglowodorów ciekłych i co najmniej jeden stanowi zbiornik na frakcje gazowe węglowodorów (lotne mieszaniny węglowodorów, których nie udało się skroplić). Przy czym co najmniej jeden zbiornik paliwa lub co najmniej jeden zbiornik frakcji gazowych połączony jest ze zbiornikiem paliwa agregatu prądotwórczego tak, że możliwe jest jego ciągłe zasilanie bez potrzeby transportu uzyskanego paliwa poza instalacją, np. kanistrami.

Instalację oraz sposób przedstawiono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia instalację według wynalazku w widoku z boku, fig. 2 przedstawia instalację według wynalazku w widoku od strony parownika.

P rz y k ła d 1

Sposób degradacji odpadów polimerowych, według wynalazku polega na rozdrobnieniu materiału wejściowego, podaniu go w sposób ciągły poprzez dozownik celkowy 4 na przenośnik kuwetowy 6 w komorze przerobu wstępnego - do topielnika 1, gdzie jest uplastyczniany i upłynniany poprzez dostarczanie energii cieplnej, a następnie podaniu w sposób ciągły do komory przerobu ostatecznego - parownika 2, gdzie w procesie pełnej pirolizy płynne polimery ulegają degradacji, powodującej rozrywanie długich łańcuchów wielkocząsteczkowych węglowodorów na krótsze łańcuchy o ilościach atomów węgla, odpowiadających odpowiednio frakcjom gazowym i ciekłym węglowodorów. Z parownika 1 gazowa mieszanina węglowodorów wprowadzana jest do bloku skraplania 3, gdzie skropleniu ulegają frakcje ciekłe, a frakcje gazowe wyprowadzane są do zbiorników. Część uzyskanego w ten sposób paliwa zawracana jest do zasilenia generatorów prądu dostarczających energię do procesu.

Materiał wsadowy - odpady polimerowe, jest stopniowo uplastyczniany i upłynniany podczas przejścia przez topielnik 1 przed dostarczeniem go do komory parownika 2.

Przy czym przerób wstępny w topielniku 1 polega na dostarczeniu do topielnika 1 rozdrobnionej masy odpadów polimerowych i jej upłynnieniu i odbywa się w temperaturze nie mniejszej niż 300°C i nie większej niż 650°C. Dostarczenie rozdrobnionej masy odpadów polimerowych do topielnika 1 odbywa się poprzez podajnik (dozownik) celkowy 4.

Masa odpadów polimerowych z obszaru dozowania transportowana jest w obszar grzania, przy czym odległość pomiędzy powierzchnią przemieszczanych odpadów polimerowych, a elementami grzewczymi komory topielnika 1 jest tak regulowana poprzez skorelowanie prędkości dozowania odpadów polimerowych przez dozownik celkowy 4 i prędkości przesuwu przenośnika kuwetowego 6, że degradowane odpady polimerowe w żadnym momencie nie stykają się z powierzchnią komory topielnika 1, a warstwa usypywana przez dozownik na podajniku topielnika ma jednakową grubość.

Przy czym znad przenośnika kuwetowego 6 i zgrzebłowego 7 w topielniku 1 odprowadza się mieszaninę gazową, pary wodnej i węglowodorów.

Uplastyczniony i upłynniony materiał wsadowy transportowany jest do komory parownika 2. Przy czym zarówno w topielniku 1, jak też w parowniku 2 proces według wynalazku prowadzony jest bez dostępu tlenu w atmosferze obojętnego gazu.

Upłynniony materiał wsadowy dozowany jest do komory parownika 2, pompą 3 znajdującą się pomiędzy komorami topielnika 1 i parownika 2.

PL 222 590 B1

Obróbka w parowniku 2 odbywa się w temperaturze nie mniejszej niż 400°C i nie wyższej niż 650°C, a znad przenośnika kuwetowego 10 parownika 2 odprowadza się produkty w postaci gazowej mieszaniny węglowodorów, które następnie skrapla się je poza komorą parownika 2 w bloku skraplania 3. Odprowadzenie produktów gazowych z komory topielnika 2 odbywa się nad całą powierzchnią podajnika kuwetowego 10 parownika 2. Gazowa mieszanina przechodzi do bloku skraplania 3, w którym skraplane są frakcje węglowodorów ciekłych, a frakcje węglowodorów gazowych przechodzą do zbiorników buforowych.

Po skropleniu produktów gazowych uzyskanych w komorze parownika 2 część uzyskanego w ten sposób paliwa zawracana jest do procesu technologicznego i zasila generator prądotwórczy zasilający instalację według wynalazku. Do procesu zawracane jest od 25 do 30% uzyskanego paliwa, co pozwala na uzyskanie ilości energii elektrycznej potrzebnej do prowadzenia tego procesu.

Instalacja do degradacji odpadów polimerowych według wynalazku zawiera topielnik 1, parownik 2 oraz blok skraplania 3 ze zbiornikami tymczasowymi, a także agregat prądotwórczy (nie pokazany na rysunku) przyłączony do zespołów grzewczych komór topielnika 1 i parownika 2. Przy czym zarówno topielnik 1, jak też parownik 2 wyposażone są w środki dozujące masę polimerową, źródła ciepła oraz przenośniki. Dozownik 4 komory topielnika 1 jest dozownikiem celkowym, a dozownik 5 parownika 2 ma postać pompy. Przy czym topielnik 1 wyposażony jest w przenośnik kuwetowy 6, i zgrzebłowy 7.

Nad powierzchnią podajnika kuwetowego 6 komory topielnika 1, we wnętrzu komory topielnika 1 umieszczona jest armatura 8 odprowadzająca parę wodną. Komora topielnika 1 wyposażona jest w otwór rewizyjny, który znajduje się w strefie pracy przenośnika zgrzebłowego 7, w jaki wyposażona jest komora topielnika 1. Ujście komory topielnika 1 współpracuje z pompą 9 podającą upłynnioną masę polimerową do komory parownika 2.

Komora parownika 2, nad całą długością znajdującego się w niej podajnika 10 wyposażona jest w odprowadzenia 11 gazowej mieszaniny węglowodorów, poprzez które transportowana jest do bloku skraplania 3. Blok skraplania 3 wyposażony jest w zbiorniki, z których jeden stanowi zbiornik na pozyskane paliwo w postaci węglowodorów ciekłych i jeden stanowi zbiornik na frakcje gazowe węglow odorów. Przy czym zbiornik paliwa lub zbiornik frakcji gazowych połączony jest ze zbiornikiem paliwa agregatu prądotwórczego tak, że możliwe jest jego ciągłe zasilanie bez potrzeby transportu uzyskanego paliwa poza instalacją, np. kanistrami.

P r z y k ł a d 2

Sposób degradacji odpadów polimerowych, według wynalazku polega na rozdrobnieniu materiału wejściowego, podaniu go w sposób ciągły poprzez dozownik celkowy 4 na przenośnik kuwetowy 6 w komorze przerobu wstępnego - do topielnika 1, gdzie jest uplastyczniany i upłynniany poprzez dostarczanie energii cieplnej, a następnie podaniu w sposób ciągły do komory przerobu ostatecznego - parownika 2, gdzie w procesie pełnej pirolizy płynne polimery ulegają degradacji, powodującej rozrywanie długich łańcuchów wielkocząsteczkowych węglowodorów na krótsze łańcuchy o ilościach atomów węgla, odpowiadających odpowiednio frakcjom gazowym i ciekłym węglowodorów. Z parownika 1 gazowa mieszanina węglowodorów wprowadzana jest do bloku skraplania 3, gdzie skropleniu ulegają frakcje ciekłe, a frakcje gazowe wyprowadzane są do zbiorników. Część uzyskanego w ten sposób paliwa zawracana jest do zasilenia generatorów prądu dostarczających energię do procesu.

Materiał wsadowy - odpady polimerowe, jest stopniowo uplastyczniany i upłynniany podczas przejścia przez topielnik 1 przed dostarczeniem go do komory parownika 2.

Przy czym przerób wstępny w topielniku 1 polega na dostarczeniu do topielnika 1 rozdrobnionej masy odpadów polimerowych i jej upłynnieniu i odbywa się w temperaturze nie mniejszej niż 300°C i nie większej niż 650°C. Dostarczenie rozdrobnionej masy odpadów polimerowych do topielnika 1 odbywa się poprzez podajnik (dozownik) celkowy 4.

Masa odpadów polimerowych z obszaru dozowania transportowana jest w obszar grzania, przy czym odległość pomiędzy powierzchnią przemieszczanych odpadów polimerowych, a elementami grzewczymi komory topielnika 1 jest tak regulowana poprzez skorelowanie prędkości dozowania odpadów polimerowych przez dozownik celkowy 4 i prędkości przesuwu przenośnika kuwetowego 6, że degradowane odpady polimerowe w żadnym momencie nie stykają się z powierzchnią komory topielnika 1, a warstwa usypywana przez dozownik na podajniku topielnika ma jednakową grubość.

Przy czym z nad przenośnika kuwetowego 6 i zgrzebłowego 7 w topielniku 1 odprowadza się mieszaninę gazową, pary wodnej i węglowodorów.

PL 222 590 B1

Uplastyczniony i upłynniony materiał wsadowy transportowany jest do komory parownika 2. Przy czym zarówno w topielniku 1, jak też w parowniku 2 proces według wynalazku prowadzony jest bez dostępu tlenu w atmosferze gazu obojętnego.

Upłynniony materiał wsadowy dozowany jest do komory parownika 2, dozownikiem celkowym znajdującym się pomiędzy komorami topielnika 1 i parownika 2.

Obróbka w parowniku 2 odbywa się w temperaturze nie mniejszej niż 400°C i nie wyższej niż 650°C, a znad przenośnika kuwetowego 10 parownika 2 odprowadza się produkty w postaci gazowej mieszaniny węglowodorów, które następnie skrapla się poza komorą parownika 2 w bloku skraplania 3. Odprowadzenie produktów gazowych z komory topielnika 2 odbywa się nad całą powierzchnią podajnika kuwetowego 10 parownika 2. Gazowa mieszanina przechodzi do bloku skraplania 3, w którym skraplane są frakcje węglowodorów ciekłych, a frakcje węglowodorów gazowych przechodzą do zbiorników buforowych.

Po skropleniu produktów gazowych uzyskanych w komorze parownika 2 część uzyskanego w ten sposób paliwa zawracana jest do procesu technologicznego i zasila generator prądotwórczy zasilający instalację według wynalazku. Do procesu zawracane jest od 25 do 30% uzyskanego paliwa, co pozwala na uzyskanie ilości energii elektrycznej potrzebnej do prowadzenia tego procesu.

Instalacja do degradacji odpadów polimerowych według wynalazku zawiera topielnik 1, parownik 2 oraz blok skraplania 3 ze zbiornikami tymczasowymi, a także agregat prądotwórczy (nie pokazany na rysunku) przyłączony do zespołów grzewczych komór topielnika 1 i parownika 2. Przy czym zarówno topielnik 1, jak też parownik 2 wyposażone są w środki dozujące masę polimerową, źródła ciepła oraz przenośniki. Dozownik 4 komory topielnika 1 jest dozownikiem celkowym, a dozownik 5 parownika 2 ma postać dozownika celkowego. Przy czym topielnik 1 wyposażony jest w przenośnik kuwetowy 6, i zgrzebłowy 7. Nad powierzchnią podajnika kuwetowego 6 komory topielnika 1, we wnętrzu komory topielnika 1 umieszczona jest armatura 8 odprowadzająca parę wodną. Komora topielnika 1 wyposażona jest w otwór rewizyjny, który znajduje się w strefie pracy przenośnika zgrzebłowego 7, w jaki wyposażona jest komora topielnika 1. Ujście komory topielnika 1 współpracuje z pompą 9 podającą upłynnioną masę polimerową do komory parownika 2.

Komora parownika 2, nad całą długością znajdującego się w niej podajnika 10 wyposażona jest w odprowadzenia 11 gazowej mieszaniny węglowodorów, poprzez które transportowana jest do bloku skraplania 3. Blok skraplania 3 wyposażony jest w zbiorniki, z których jeden stanowi zbiornik na pozyskane paliwo w postaci węglowodorów ciekłych i jeden stanowi zbiornik na frakcje gazowe węglow odorów. Przy czym zbiornik paliwa lub zbiornik frakcji gazowych połączony jest ze zbiornikiem paliwa agregatu prądotwórczego tak, że możliwe jest jego ciągłe zasilanie bez potrzeby transportu uzysk anego paliwa poza instalacją, np. kanistrami.

Claims (19)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób degradacji odpadów polimerowych, polegający co najmniej na rozdrobnieniu materiału wejściowego, podaniu go w sposób ciągły poprzez dozownik celkowy na przenośnik kuwetowy i poddaniu odpadów polimerowych obróbce termicznej z odzyskaniem z nich związków węglowodorowych, znamienny tym, że obróbka termiczna jest dwuetapowa i odbywa się w co najmniej jednej komorze przerobu wstępnego - topielniku (1), gdzie materiał wsadowy jest uplastyczniany i upłynniany poprzez dostarczanie energii cieplnej, a następnie podaniu w sposób ciągły do co najmniej jednej komory przerobu ostatecznego - parowniku (2), gdzie w procesie pełnej pirolizy płynne polimery ulegają degradacji, powodującej rozrywanie długich łańcuchów wielkocząsteczkowych węglowodorów na krótsze łańcuchy o ilościach atomów węgla, odpowiadających odpowiednio frakcjom gazowym i ciekłym węglowodorów.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przerób wstępny w topielniku(ach) (1) polega na dostarczeniu do topielnika rozdrobnionej masy odpadów polimerowych i jej upłynnieniu i odbywa się w temperaturze nie mniejszej niż 300°C i nie większej niż 650°C.
3. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że rozdrobniona masa odpadów polimerowych dostarczana na przenośnik kuwetowy (6) jest podawana do procesu poprzez podajnik (dozownik) celkowy (4).
4. 4. Sposób według zastrz. 1 albo 2 albo 3, znamienny tym, że masa odpadów polimerowych transportowana jest w obszar grzania, a odległość pomiędzy powierzchnią przemieszczanych

   PL 222 590 B1 odpadów, powierzchnią elementów grzejnych topielnika (1) jest tak regulowana (poprzez skorelowanie prędkości dozowania odpadów polimerowych przez dozownik i prędkości przesuwu przenośnika), że degradowane odpady polimerowe w żadnym momencie nie stykają się z powierzchnią elementów grzejnych topielnika (1).
5. 5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że warstwa usypywana przez dozownik (4) na podajniku (6) topielnika (1) ma jednakową grubość.
6. 6. Sposób według zastrz. 1-5, znamienny tym, że uwolniona pod wpływem temperatury w komorze topielnika (1) para wodna odprowadzana jest poza komorę topielnika (1).
7. 7. Sposób według zastrz. 1-6, znamienny tym, że uplastyczniona masa polimerowa podawana jest z komory topielnika (1) do komory parownika (2).
8. 8. Sposób według zastrz 7, znamienny tym, że podczas przepompowywania uplastycznionej masy polimerowej do parownika (2) do uplastycznionego polimeru wtłaczany jest gaz obojętny.
9. 9. Sposób według zastrz. 1-8, znamienny tym, że obróbka w parowniku (2) odbywa się w temperaturze nie mniejszej niż 400°C i nie wyższej niż 650°C, a znad przenośnika kuwetowego (7) parownika (2) odprowadza się produkty w postaci gazowej mieszaniny węglowodorów, które następnie skrapla się poza komorą parownika (2) w bloku skraplania (3).
10. 10. Sposób według zastrz 9, znamienny tym, że po skropleniu produktów gazowych uzyskanych w komorze parownika (2) część uzyskanego w ten sposób paliwa zawracana jest do procesu technologicznego i zasila co najmniej jeden generator prądotwórczy zasilający instalację.
11. 11. Sposób według zastrz 10, znamienny tym, że do procesu zawracane jest od 25 do 30% uzyskanego paliwa.
12. 12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że przetwarzanie odpadów polimerowych odbywa się w atmosferze gazu obojętnego.
13. 13. Instalacja do degradacji odpadów polimerowych, znamienna tym, że zawiera co najmniej topielnik (1), co najmniej jeden parownik (2) oraz co najmniej jeden blok skraplania (3) ze zbiornikami tymczasowymi, a także korzystnie co najmniej jeden agregat prądotwórczy przyłączony do zespołów grzewczych komór topielnika i parownika.
14. 14. Instalacja według zastrz 13, znamienna tym, że topielnik (1), jak też parownik (2) wyposażone są w środki dozujące masę polimerową, źródła ciepła oraz przenośniki.
15. 15. Instalacja według zastrz. 13-14, znamienna tym, że dozownik (4) komory topielnika (1) jest dozownikiem celkowym, a dozownik (5) parownika (2) ma korzystnie postać pompy (9).
16. 16. Instalacja według zastrz .13-15, znamienny tym, że topielnik (1) wyposażony jest w co najmniej jeden przenośnik kuwetowy (6).
17. 17. Instalacja według zastrz 13 albo 14 albo 15, znamienna tym, że topielnik (1) wyposażony jest w co najmniej jeden przenośnik kuwetowy (6) i zgrzebłowy (7).
18. 18. Instalacja według zastrz. 17, znamienna tym, że co najmniej nad końcową powierzchnią przenośnika kuwetowego (6) komory topielnika (1) umieszczona jest armatura (8) odprowadzająca parę wodną.
19. 19. Instalacja według zastrz. 18, znamienna tym, że ujście komory topielnika współpracuje z pompą podającą upłynnioną masę polimerową do komory parownika.