PL231452B1 - Sposób pre-procesowania wsadu, odpadów o wysokiej zawartości tworzyw sztucznych do procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych oraz zespół urządzeń służący do realizacji tego sposobu - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób pre-procesowania obejmujący: rozdrabnianie, suszenie, podgrzewanie, roztapianie oraz minimalizację stężenia tlenu we wsadzie, szczególnie odpadowym o wysokiej zawartości tworzyw sztucznych (szczególnie poliolefinowych lub o wysokiej zawartości tej grupy tworzyw) do procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych oraz urządzenie do realizacji tego sposobu, szczególnie przy wykorzystaniu ciepła odpadowego z tego procesu.

Proces termokatalitycznej depolimeryzacji/degradacji poliolefin polega na beztlenowym podgrzaniu wsadu do temperatury ok. 400°C, przy której dochodzi do rozrywania wiązań polimerów, w skutek czego powstają pary węglowodorów, które po skropleniu mogą być stosowane jako paliwa lub komponenty paliw płynnych. Proces jest endotermiczny, a ciepło dostarczane jest zazwyczaj poprzez spalanie produktów procesu (gazowych i/lub płynnych) i/lub innych paliw (gaz ziemny, gaz płynny). Ze względu na wysoką temperaturę układów reakcyjnych (zazwyczaj >500°C), podczas procesu powstaje duża ilość niewykorzystanego ciepła odpadowego (do 50% energii chemicznej paliwa) w postaci spalin o wysokiej entalpii właściwej (zazwyczaj >600 kJ/kg).

Wsadem do procesu termokatalitycznej degradacji są w szczególności odpady ze źródeł komunalnych oraz zbiórki selektywnej o dużej zawartości poliolefin (głównie w postaci folii LLDPE, LDPE, HDPE oraz PP, dla których nie istnieją skuteczne metody recyklingu ze względu na wysoki stosunek ich powierzchni do masy - przez to osadza się na nich duża ilość zanieczyszczeń uniemożliwiających efektywną regranulację). Odpady takie charakteryzują się wysoką wilgotnością (przeciętnie 10-40%) oraz wysokim stopniem zabrudzenia.

Procesy termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych prowadzone w dotychczas istniejących instalacjach oraz opisywane w literaturze naukowej i patentowej można podzielić na 2 główne obszary: prowadzenia reakcji w obrębie reaktora, oraz odbioru i frakcjonowania produktów. Stosowane układy podawania wsadu są zazwyczaj prymitywne i ich jedyną funkcją jest mechaniczne po dawanie skompresowanego wsadu do komory roboczej reaktora.

Woda jest nieodzownym i znacznym składnikiem surowych odpadów. Jej ilość w masie odpadów zależy oczywiście od wielu czynników: źródła pochodzenia (komunalne, selektywne), sposobu sortowania, warunków składowania, aktualnej pogody. Nie ulega wątpliwości, że odpady o mniejszym stężeniu wilgoci mają lepsze zastosowanie w technologiach recyklingu i odzysku energetycznego (np. współspalanie, regranulacja). Stąd odpady o większej zawartości wody są tańsze na rynku wtórnym i łatwiej dostępne, przez co mogą stanowić wsad do instalacji ich termokatalitycznej degradacji.

Obecność wody we wsadzie (w rezultacie dostawanie się jej do reaktora i dalszych układów procesowych) pociąga za sobą wiele negatywnych efektów:

• W momencie wprowadzenia do komory reaktora (o temperaturze ok. 400°C) wody razem ze wsadem następuje natychmiastowe parowanie, które skutkuje:

o Stratą energetyczną - poprzez wysokie ciepło właściwe i ciepło parowania, do wody dostarczana jest duża ilość ciepła wysokotemperaturowego, o Lokalnym spadkiem temperatury masy odpadów w reaktorze - zmniejszenie skłonności do łamania wiązań w łańcuchach węglowodorowych, czego widocznym rezultatem jest spadek wydajności instalacji, o Wzrostem ciśnienia, o Wzrostem prędkości przepływu par w układzie, o Chwilową zmianą w kinetyce reakcji frakcjonowania frakcji węglowodorowych skutkującą niestabilnością parametrów produktu finalnego, o Koniecznością jej późniejszego skroplenia - strata energetyczna.

• Konieczność separacji wody z produktów - woda jest składnikiem wysoce niepożądanym w produktach węglowodorowych. Separacja stanowi dodatkowy koszt procesu. Niepożądanym produktem tego procesu jest silnie zanieczyszczona woda wymagająca specjalistycznego, kosztownego sposobu utylizacji.

Ponieważ proces (co do zasady) jest beztlenowy, a podawanie wsadu powinno przebiegać w trybie ciągłym, oczywistym jest, że powinno się ograniczyć ilość tlenu dostającego się razem ze wsadem do reaktora. Obecność tlenu powoduje:

• Powstawanie większej ilości popiołów, • Zmniejszenie wydajności (ilości produktów płynnych) procesu,

PL 231 452 B1 • Zwiększone narażenie na korozję wnętrza instalacji, • Zwiększone prawdopodobieństwo powstawania substancji szkodliwych (np. dioksyny, furany), • Straty energetyczne.

Korzystnie, aby wsad podawany był do komory reaktora w formie wstępnie rozgrzanej, roztopionej. Do tego celu wykorzystane może być ciepło niskotemperaturowe (np. ciepło odpadowe z procesu). Takie rozwiązanie może:

• Korzystnie wpłynąć na wydajność procesu, • Ograniczyć obciążenie mieszadeł wewnątrz reaktora, • Poprawić bilans energetyczny instalacji.

Z japońskiego patentu JP7138575 A2 znane jest urządzenie do podawania odpadowych tworzyw sztucznych do procesu upłynniania. Urządzenie to ma na celu redukcję stężenia tlenu we wsadzie poprzez przedmuch azotem oraz kompresję przy pomocy przenośnika ślimakowego.

Takie urządzenie nie jest wystarczające, aby wyeliminować główne problemy technologiczne procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych bezpośrednio związane ze sposobem dostarczania wsadu do komory reakcyjnej. W żaden sposób nie eliminuje zawartości wody we wsadzie ani nie pozwala na wstępne podgrzanie wsadu w jego obrębie. Ponadto, z doświadczenia wnioskodawcy wynika, że wykorzystanie przenośnika ślimakowego do transportu tego typu odpadów (z licznymi wtrąceniami metali, szkła i innych) w warunkach przemysłowych jest niemożliwe. Urządzenie wg. patentu JP7138575 A2 nie wykorzystuje ciepła odpadowego, przez co nie przyczynia się do poprawy efektywności energetycznej całego procesu.

Z japońskiego dokumentu patentowego JP2004050160 A znany jest wynalazek dotyczący sposobu i zespołu urządzeń do recyklingu odpadów. Z opisu patentowego wynika, że głównym celem prowadzonego procesu jest dezodoryzacja lub sterylizacja różnych bądź zmieszanych frakcji odpadów. Taki opis wskazuje, że rozwiązanie ma szczególne zastosowanie przy przetwarzaniu odpadów bogatych we frakcję organiczną - źródło odoru. Produktem procesu wg. wynalazku jest zdezodoryzowana masa do powtórnego zastosowania jako paliwo stałe, suchy odpad lub mieszanina powyższych. Produktem może być też mata dla rolnictwa, leśnictwa i ogrodnictwa, a także substytut kompostu. Proces przebiega w warunkach podwyższonego ciśnienia od 0,1 do 10 kg/cm² i temperatury do 260°C. Proces jest prowadzony cyklicznie po 5-200 kg w urządzeniu małych rozmiarów oraz przewiduje się możliwość przetwarzania w instalacjach wielkoskalowych o pojemności powyżej 1000 kg. Cykl podgrzewania trwa od 2 do 10 godzin. Płyty grzejne ogrzewane są elektrycznie, wskutek promieniowania lub za pomocą gorącego powietrza.

Główną przeszkodą w zastosowaniu urządzenia wg. japońskiego wynalazku w technologii termokatalitycznej degradacji poliolefin jest cykliczność i wydajność tego rozwiązania. Z praktyki prowadzenia procesu termokatalitycznej degradacji poliolefin wynika, że w każdej minucie procesu należy podać średnio ok. 10 kg wsadu. Niemożliwym jest zatem zastosowanie jednego dużego urządzenia wg. wynalazku japońskiego, z którego co 10 godzin otrzymujemy 1000 kg wsadu. W praktyce ciężko sobie także wyobrazić baterię takich mniejszych urządzeń, które mogłyby być kolejno rozładowywane co ok. 1-5 min. Z opisu można wnioskować, że skonstruowanie urządzenia o pojemności 10 000 kg (przybliżone łączne zapotrzebowanie na mokry wsad jednego reaktora do termokatalitycznej degradacji w ciągu 10 godzin) może być bardzo trudne lub niemożliwe. Problematyczne byłoby także rozładowanie płynnego wsadu, magazynowanie go i oddzielne podawanie do reaktora. Aby otrzymać produkt w fazie stałej, konieczne jest chłodzenie urządzenia i wsadu, co zajmuje dodatkowy czas i stanowi stratę energetyczną. Należy zauważyć zdecydowaną odmienność w postaci materiału wsadowego - bogaty we frakcję organiczną wsad jest bardziej podatny na ściskanie, a także posiada zazwyczaj wyższe współczynniki przewodzenia ciepła. W opisie patentowym przyznano, że w urządzeniu według wynalazku trudno przetwarzać odpady z polipropylenem, ze względu na jego sztywność i wysoki opór cieplny. Inne poliolefiny (głównie polietylen), które stanowią wsad do technologii termokatalitycznej degradacji, mają podobne właściwości termiczne i mechaniczne. Wraz ze wzrostem rozmiarów urządzenia wg. wynalazku japońskiego (wzrostem pojemności) wzrasta problem niskiej przewodności cieplnej materiału wsadowego. Wymiary opisanych w dokumentacji patentowej JP2004050160 A urządzeń są nie większe niż 450 mm, a czasy procesu wynoszą 2-10 godzin. Przeskalowując to rozwiązanie do rozmiarów przemysłowych można spodziewać się znacznego wydłużenia procesu ze względu na zwiększenie grubości

PL 231 452 B1 (a zatem oporu cieplnego) materiału. W wynalazku wg. japońskiego zgłoszenia patentowego nie przewidziano możliwości zasilania urządzenia gorącymi spalinami. Ponadto zastosowana tam pompa próżniowa nie jest wskazana do użycia w układzie połączonym z reaktorem, ponieważ istniałoby ryzyko zassania gazowych, łatwopalnych produktów procesu termokatalitycznej degradacji poliolefin. Mając na uwadze powyższe, wynalazek według dokumentu patentowego JP2004050160 A jest odmienny ze względu na cel, sposób oraz efekty działania do wynalazku opisanego w niniejszym zgłoszeniu.

Ze stanu techniki znany jest wynalazek opisany w dokumencie patentowym JPS5945107. Dotyczy sposobu przechowywania granulatu poliestrowego. Dokument opisuje sposób zapobiegania pochłaniania wilgoci przez świeżo spolimeryzowany politereftalan etylenu (PET). Sposób zapobiegania pochłaniania wilgoci polega na poddawaniu cylindrycznych granulek o małych rozmiarach (średnica ok. 3 mm, długość ok. 4 mm) krystalizacji w temperaturze 110-180°C w obecności pary przegrzanej przez 2-5 sekund. Po kolejnym procesie suszenia prowadzonym w temperaturze 150°C zawartość wilgoci osiąga wartość ok. 0,005%.

Należy zauważyć zdecydowaną odmienność w postaci materiału wsadowego: czysty, homogeniczny materiał o znikomej zawartości wody w jednakowych co do wielkości i kształtu granulkach. W wyniku procesu granulat PET ma postać zbliżoną do początkowej (nieroztopiona), znajduje się w atmosferze tlenowej, zawartość wilgoci wynosi od 2 do 3 rzędów wielkości mniej niż w przypadku przedmiotowego zgłoszenia. Co więcej ze względu na specyfikę przedstawionego procesu suszenia, wydatek energetyczny przypadający na jednostkę odparowanej wody jest znacznie większy. Przedstawione rozwiązanie nie znajdzie zastosowania w przypadku pre-procesowania wsadu do procesu termokatalitycznej degradacji poliolefin. Próba krystalizacji powierzchniowej w przypadku materiału ociekającego wodą jest bezcelowa. Złoża fluidalne mają zastosowanie najczęściej dla materiałów homogenicznych w postaci cząstek o podobnych kształtach i rozmiarach. W przypadku wsadu odpadowego, uzyskanie cząstek o podobnym ciężarze i kształcie jest bardzo trudne, a niezbędne, aby cała objętość wsadu stworzyła zawiesinę fluidalną. Suszenie odbywa się w atmosferze tlenowej, co w przypadku wsadu do procesu degradacji poliolefin nie jest wskazane.

Celem wynalazku było opracowanie sposobu oraz zespołu urządzeń służących do pre-procesowania wsadu obejmującego: rozdrabnianie, suszenie, podgrzewanie, roztapianie oraz minimalizację stężenia tlenu we wsadzie, szczególnie odpadowym o wysokiej zawartości tworzyw sztucznych (szczególnie poliolefinowych lub o wysokiej zawartości tej grupy tworzyw) do procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, szczególnie przy wykorzystaniu ciepła odpadowego z tego procesu. Procesy te zachodzą jednocześnie. Zaprojektowanie urządzenia pozwalającego na jednoczesne prowadzenie procesu podgrzewania, suszenia, roztapiania i usuwania tlenu z wsadu pozwala na wyeliminowanie wad dotychczasowych urządzeń jak również poprawę wydajności procesu dostarczania wsadu do reaktora termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych.

Konwencjonalne suszarki stosowane do tego typu wsadu (np. bębnowa, taśmowa) nie pozwalają na uzyskanie oczekiwanych parametrów wsadu. Przy zastosowaniu takich suszarek niemożliwe jest uzyskanie temperatury wsadu wyższej lub zbliżonej do temperatury płynięcia suszonych tworzyw. Nadtopione tworzywa przywierałyby do powierzchni suszarek i uniemożliwiały ich ciągłą, skuteczną pracę. W praktyce maksymalna średnia temperatura takiego wsadu na wylocie z suszarki konwencjonalnej to ok. 70°C. W związku z nierównomiernością zawilgocenia wsadu oraz przedstawionymi ograniczeniami temperaturowymi wsadu, maksymalna temperatura wlotowego czynnika suszącego (zazwyczaj powietrza suchego) wynosi 150-250°C. Tak relatywnie niska temperatura czynnika wiąże się z koniecznym dużym strumieniem tego czynnika. W efekcie powstaje relatywnie duży strumień wilgotnego powietrza posuszarniczego, które może być nośnikiem odorów. Przy zastosowaniu takiej suszarki, wsad podlega rozgarnianiu, mieszaniu (procesom odwrotnym do kompresji), co zwiększa udział objętościowy po wietrza we wsadzie, co jest niepożądane.

Istotą wynalazku jest sposób pre-procesowania wsadu, odpadowego o wysokiej zawartości tworzyw sztucznych, szczególnie poliolefinowych lub o wysokiej zawartości tej grupy tworzyw, do procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych charakteryzujący się tym, że obejmuje jednocześnie proces suszenia, podgrzewania i roztapiania wykorzystując ciepło odpadowe z prowadzonego procesu degradacji poliolefin oraz minimalizację stężenia tlenu we wsadzie polegającą na kom presji wsadu, przy czym odpady są przerabiane wewnątrz modułu pre-procesowania B (B), gdzie podawane są do komory roboczej (B9) poprzez wlot (B1); dno komory roboczej (B2) jest podgrzewane, korzystnie przy wykorzystaniu ciepła odpadowego z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych; pod wpływem

PL 231 452 B1 dostarczonego ciepła, wsad w komorze ogrzewa się, a wilgoć odparowuje i wraz z powietrzem wylatuje poprzez wylot gazów (B4); tworzywa o wilgotności poniżej 5% i średniej temperaturze powyżej 80°C podaje się do kolejnego modułu pre-procesowania (A lub B) lub bezpośrednio do reaktora.

Korzystnie, odpady są przerabiane wewnątrz modułu pre-procesowania A (A), gdzie najpierw odpady podawane są do komory załadowczej (A1), w której korzystnie wpuszczany jest gaz obojętny, szczególnie azot; następnie poprzez ruch tłoka pionowego (A3) następuje kompresowanie odpadów do komory (A2) wraz ze wstępnym wypieraniem wody i tlenu; następnie poprzez ruch tłoka poziomego (A4) odpady są dalej kompresowane oraz przesuwane do obszaru perforowanego (A5), gdzie woda oraz gazy wskutek kompresji wyciekają na zewnątrz; następnie odpady popychane są do strefy suszenia (A6), gdzie są podgrzewane poprzez zewnętrzny płaszcz, korzystnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej o temperaturze 300°C, przy czym część wilgoci odparowuje i jest odprowadzana na zewnątrz poprzez obszar perforowany (A7); następnie odpady trafiają do strefy chłodzenia (A8), która jest chłodzona od zewnątrz; następnie odpady trafiają do strefy podgrzewania (A9), gdzie są podgrzewane poprzez zewnętrzny płaszcz, korzystnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej o temperaturze 400°C, po czym poprzez wylot (A10), odpady trafiają do kolejnego modułu pre-procesowania wsadu lub bezpośrednio do reaktora.

Korzystnie, minimalizacja stężenia tlenu we wsadzie polega na dodatkowym przedmuchiwaniu wsadu gazem obojętnym.

Korzystnie, sposób realizowany jest w module pre-procesowania A (A) i/lub module pre-procesowania B (B) i/lub module pre-procesowania C (C) i/lub rozdrabniaczu (D) i/lub zasobniku (E).

Korzystnie, ciepły, suchy wsad spływa po ścianie skośnej (B5); tłok górny (B6) zgarnia odpady ze ściany skośnej (B5) i kompresuje je przed tłokiem dolnym (B7), który kontynuuje kompresję oraz przesuwa odpady ku wylotowi (B8), skąd tworzywa mogą być podawane do kolejnego modułu pre-procesowania (A lub B) lub bezpośrednio do reaktora.

Korzystnie, odpady podawane są do rozdrabniacza (D), następnie trafiają do zasobnika (E), skąd podawane są do modułu pre-procesowania A (A).

Korzystnie, odpady podawane są do rozdrabniacza (D), następnie trafiają do zasobnika (E), skąd podawane są do modułu pre-procesowania C (C), a następnie podawane są do modułu pre-procesowania A (A).

Korzystnie, odpady podawane są do modułu pre-procesowania A (A), skąd podawane są do modułu pre-procesowania B (B), a następnie podawane są do modułu pre-procesowania A (A).

Korzystnie, odpady podawane są do rozdrabniacza (D), następnie trafiają do zasobnika (E), skąd podawane są do modułu pre-procesowania C (C), skąd trafiają do zasobnika (E), a następnie podawane są do modułu pre-procesowania A (A), skąd podawane są do modułu pre-procesowania B (B), a następnie do kolejnego modułu pre-procesowania B (B).

Korzystnie, odpady po pre-procesowaniu mają temperaturę od 100 do 300°C oraz wilgotność poniżej 3%.

Korzystnie, odpady przechodzą przez moduł pre-procesowania A (A), który posiada co najmniej jedną strefę suszenia (A6) zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych o temperaturze ok. 300°C oraz co najmniej jeden jest obszar perforowany (A7), przez który część wilgoci odprowadzana jest na zewnątrz.

Korzystnie, odpady przechodzą przez moduł pre-procesowania B (B), który posiada komorę roboczą (B9) wyposażoną w co najmniej jedno mieszadło (B3) umieszczone bezpośrednio nad podgrzewanym dnem (B2), szczególnie za pomocą ciepła odpadowego z procesu termokatalitycznej degradacji poliolefin.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest urządzenie służące do pre-procesowania wsadu odpadowego o wysokiej zawartości tworzyw sztucznych, szczególnie poliolefinowych lub o wysokiej zawartości tej grupy tworzyw, do procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, do realizacji procesu opisanego w zastrz. 1, charakteryzuje się tym, że obejmuje co najmniej jeden moduł pre-procesowania (A) w postaci prasy podawania wsadu z rury o długości 6-12 m oraz średnicy 200-400 mm zaopatrzonej we wlot i wylot wsadu, wylot gazów oraz zawierającej co najmniej jeden tłok pionowy (A3) umieszczony w pionowym cylindrze (fig. 1), służący kompresji wsadu, który służy do kompresowania odpadów do komory (A2) (fig. 1), co najmniej jeden tłok poziomy (A4) służący wtłaczaniu wsadu do układu oraz przesuwania wsadu do obszaru perforowanego (A5) i co najmniej jedną strefę podgrzewania (A9) wy

PL 231 452 B1 posażoną w płaszcz grzejny wokół rury wykorzystującą entalpię spalin wylotowych z reaktora do termokatalitycznej degradacji poliolefin, przy czym płaszcz grzejny wykonany jest z rury o większej średnicy niż średnica poziomego cylindra prasy i stanowi wymiennik ciepła typu „rura w rurze”, wykonany w sposób szczelny.

Korzystnie, urządzenie obejmuje moduł pre-procesowania A (A) i/lub moduł pre-procesowania B (B) i/lub moduł pre-procesowania C (C) i/lub rozdrabniacz (D) i/lub zasobnik (E).

Korzystnie, urządzenie zawiera rozdrabniacz (D) połączony z zasobnikiem (E), z którego za pomocą podajnika odpady dozowane są do modułu pre-procesowania A (A).

Korzystnie, urządzenie zawiera rozdrabniacz (D) połączony z zasobnikiem (E), z którego za pomocą podajnika odpady dozowane są do modułu pre-procesowania C (C), a następnie do modułu preprocesowania A (A).

Korzystnie, urządzenie zawiera moduł pre-procesowania A (A) bezpośrednio połączony z modułem pre-procesowania B (B), który jest bezpośrednio połączony z kolejnym modułem pre-procesowania A (A).

Korzystnie, urządzenie zawiera rozdrabniacz (D) połączony z zasobnikiem (E), z którego za pomocą podajnika odpady dozowane są do modułu pre-procesowania C (C) połączonego z kolejnym zasobnikiem (E), z którego za pomocą podajnika odpady dozowane są do modułu pre-procesowania A (A) bezpośrednio połączonego z modułem pre-procesowania B (B), który jest połączony szeregowo z kolejnym modułem pre-procesowania B (B) bezpośrednio połączonym z reaktorem do termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych.

Korzystnie, urządzenie według któregokolwiek z powyższych zastrzeżeń charakteryzuje się tym, że moduł pre-procesowania A (A) posiada co najmniej jedną strefę suszenia (A6), gdzie odpady są podgrzewane poprzez zewnętrzny płaszcz, szczególnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych o temperaturze ok. 300°C oraz co najmniej jeden obszar perforowany (A7), przez który część wilgoci odprowadzania jest na zewnątrz.

Korzystnie, moduł pre-procesowania A (A), wyposażony jest w jeden tłok poziomy (A3) i jeden pionowy (A4) służące do kompresowania wsadu w komorze (A2) wraz ze wstępnym wypieraniem wody i tlenu przez obszar perforowany (A5).

Korzystnie, moduł pre-procesowania B (B) stanowi urządzenie z komorą roboczą (B9) wyposażoną we wlot (B1) i wylot (B2) wsadu, w co najmniej jedno mieszadło (B3) umieszczone bezpośrednio nad podgrzewanym dnem (B2), które w części wylotowej posiada próg (B10), poprzez który część wsadu przedostaje się ku wylotowi, spływając po ścianie skośnej (B5).

Korzystnie, moduł pre-procesowania B (B) wyposażony jest dodatkowo w tłok (B6), który wspomaga przepływ wsadu po ścianie skośnej (B5).

Korzystnie, moduł pre-procesowania B (B) posiada wylot gazów (B4), skąd gazy kierowane są do palników technologicznych.

Korzystnie, moduł pre-procesowania C (C) stanowi aparat suszarniczy, do którego doprowadzany jest współprądowo czynnik suszący o temperaturze początkowej 150-250°C, korzystnie powietrze.

Korzystnie moduł pre-procesowania C (C) wyposażony jest w liczne przegrody.

Korzystnie, moduł pre-procesowania C (C) stanowi bęben obrotowy o długości 4-8 m oraz średnicy 500-1000 mm.

Zastosowanie sposobu oraz urządzeń według wynalazku pozwala wyeliminować konieczność dostarczania na potrzeby prowadzenia procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych energii z zewnątrz oraz spalania innych niż gazowych (w stanie standardowym, 100 kPa, 25°C) produktów tego procesu. Ponadto, zastosowanie sposobu oraz urządzeń według wynalazku pozwala zwiększyć produktywność instalacji do termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych o ok. 50% przy redukcji jednostkowych kosztów produkcji o ok. 30%.

Wynalazek został bliżej opisany w przykładach wykonania oraz został przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przykładową konstrukcję modułu A układu pre-procesowania (A); fig. 2 przedstawia przykładową konstrukcję modułu B układu pre-procesowania (B); fig. 3 przedstawia przykładową konstrukcję modułu C układu pre-procesowania (C); fig. 4 przedstawia widok poglądowy na instalację zawierającą rozdrabniacz (D), zasobnik (E), moduł A układu pre-procesowania (A); fig. 5 przedstawia widok poglądowy na instalację zawierającą rozdrabniacz (D), zasobnik (E), moduł C układu pre-procesowania (C), moduł A układu pre-procesowania (A); fig. 6 przedstawia widok poglądowy na instalację zawierającą moduł A układu pre-procesowania (A); moduł B układu pre-procesowania (B), moduł A układu pre-procesowania (A); fig. 7 przedstawia widok poglądowy na instalację zawierającą

PL 231 452 B1 rozdrabniacz (D), zasobnik (E), moduł C układu pre-procesowania (C), zasobnik (E), moduł A układu pre-procesowania (A), moduł B układu pre-procesowania (B), moduł B układu pre-procesowania (B).

Sposób według wynalazku polega na wysuszeniu wsadu, korzystnie do poziomu co najwyżej 30 g wody/kg wsadu suchego oraz podgrzaniu wsadu, korzystnie do temperatury bliskiej temperaturze inicjacji rozpadu termicznego dla przetwarzanych tworzyw (ok. 280°C), co wiąże się z jego roztopieniem (temperatury płynięcia przetwarzanych tworzyw to 105-140°C). Proces według wynalazku korzystnie prowadzony jest przy udziale ciepła odpadowego z instalacji termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych.

Sposób według wynalazku może być realizowany w module pre-procesowania A (A), module preprocesowania B (B), module pre-procesowania C (C) oraz urządzeniach pomocniczych: rozdrabniacz (D), zasobnik (E) w wielu konfiguracjach, z których najkorzystniejsze przedstawiono w przykładach I-IV. Sposób według wynalazku w obrębie modułu pre-procesowania A (A) polega na podawaniu odpadów do komory załadowczej (A1), w której korzystnie wpuszczany jest gaz obojętny, szczególnie azot. Następnie poprzez ruch tłoka pionowego (A3) następuje kompresowanie odpadów do komory (A2) wraz ze wstępnym wypieraniem wody i tlenu. Następnie poprzez ruch tłoka poziomego (A4) odpady są dalej kompresowane oraz przesuwane do obszaru perforowanego (A5), gdzie woda oraz gazy w skutek kompresji wyciekają na zewnątrz. Następnie odpady popychane są do strefy suszenia (A6), gdzie są podgrzewane poprzez zewnętrzny płaszcz, korzystnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej o temperaturze ok. 300°C. W skutek dostarczonego ciepła część wilgoci odparowuje i jest odprowadzana na zewnątrz poprzez obszar perforowany (A7).

Następnie odpady trafiają do strefy chłodzenia (A8), która jest chłodzona od zewnątrz. W tej strefie następuje chłodzenie zewnętrznych warstw tworzywa. Strefa ta stanowi barierę bezpieczeństwa przed cofaniem się gorących, płynnych tworzyw ze strefy podgrzewania (A9). Następnie odpady trafiają do strefy podgrzewania (A9), gdzie są podgrzewane poprzez zewnętrzny płaszcz, korzystnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej o temperaturze ok. 400°C. Na skutek podgrzewania dochodzi do ich częściowego (najkorzystniej całkowitego) roztopienia. Poprzez wylot (A10), odpady trafiają do kolejnego modułu pre-procesowania wsadu lub bezpośrednio do reaktora.

Dla wydajności ok. 400 kg wsadu/h, najkorzystniej, aby moduł pre-procesowania A (A) w głównej części stanowiła rura o przekroju okrągłym i średnicy 200-400 mm. Najkorzystniej, by obszary perforowane (A5, A7) posiadały otwory o średnicy 3-4 mm oraz były rozstawione tak, aby suma powierzchni otworów stanowiła ok. 5% całkowitej powierzchni tych obszarów. Najkorzystniej, aby moduł pre-procesowania A (A) miał długość 8-10 m.

Sposób według wynalazku w obrębie modułu pre-procesowania B (B) polega na podawaniu odpadów do komory roboczej (B9) poprzez wlot (B1). Komora wyposażona jest w co najmniej 1 mieszadło (B3). Najkorzystniej, aby posiadała 3-4 mieszadła. Dno komory roboczej (B2) jest podgrzewane, korzystnie przy wykorzystaniu ciepła odpadowego z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych. Pod wpływem dostarczonego ciepła, wsad w komorze ogrzewa się, a wilgoć odparowuje i wraz z powietrzem wylatuje poprzez wylot gazów (B4). Na skutek podgrzewania dochodzi do częściowego (najkorzystniej całkowitego) roztopienia wsadu. Ciepły, suchy wsad przelewa się nad progiem (B10) i spływa po ścianie skośnej (B5). Tłok górny (B6) zgarnia odpady ze ściany skośnej (B5) i kompresuje je przed tłokiem dolnym (B7), który kontynuuje kompresję oraz przesuwa odpady ku wylotowi (B8), skąd tworzywa mogą być podawane do kolejnego modułu pre-procesowania (A lub B) lub bezpośrednio do reaktora - w takim przypadku tłoki (B6 i B7) mogą być zbędne. Moduły pre-procesowania B (B) o różnych temperaturach pracy mogą być ustawione szeregowo. Moduł pre-procesowania A (A) może współpracować z modułem B (B) zarówno jako moduł poprzedzający, jak i następujący - w takim przypadku moduł A (A) może być pozbawiony obszarów perforowanych (A5, A7) oraz strefy suszenia i chłodzenia (A6, A8).

Dla wydajności ok. 400 kg wsadu/h, najkorzystniej, aby pojedynczy moduł pre-procesowania B (B) posiadał powierzchnię grzejną ok. 2 m² (B2) oraz 3 mieszadła (B3). Korzystnie gazy z wylotu (B4) są kierowane do palników technologicznych celem dezodoryzacji.

Sposób według wynalazku w obrębie modułu pre-procesowania C (C) polega na podawaniu odpadów do bębna obrotowego (C2) z licznymi przegrodami (C3) poprzez wlot (C1). Przez wlot (C1) podawane jest również gorące, suche powietrze. Korzystnie, aby powietrze podgrzane było przy wykorzystaniu ciepła odpadowego z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych. Najkorzystniej,

PL 231 452 B1 aby powietrze podgrzane było do temperatury 150-250°C. Można również zastosować przepływ przeciwprądowy z wykorzystaniem powietrza o niższej temperaturze. Poprzez wylot (C4) odpady trafiają do dalszych modułów pre-procesowania. Korzystnie aby wilgotne powietrze wydostające się poprzez wylot (C4) było kierowane na palniki technologiczne w celu dezodoryzacji.

Dla wydajności ok. 400 kg wsadu/h, najkorzystniej, aby pojedynczy moduł pre-procesowania C (C) miał średnicę ok. 650 mm oraz długość ok. 5 m. Najkorzystniej, aby oś bębna była nachylona pod kątem ok. 4-7° do podłoża.

Najkorzystniej, aby rozdrabnianie przebiegało w rozdrabniaczu (D) bębnowym tak, aby średnica rozdrobnionych odpadów nie przekraczała 50 mm. Podczas rozdrabniania, dzięki wydzielonemu ciepłu następuje wstępne suszenie wsadu.

Najkorzystniej, aby pojemność zasobnika odpowiadała średniemu godzinnemu zużyciu odpadów.

Korzystnie, aby rozdrabniacz (D) oraz zasobnik (E) były urządzeniami wspólnymi dla wszystkich reaktorów na danej hali produkcyjnej.

P r z y k ł a d I:

Schemat blokowy procesu wg. przykładu I przedstawiono na fig. 4. Zbelowane odpady trafiają do leja zasypowego rozdrabniacza (D), gdzie są rozdrabniane na płatki o średnicy poniżej 50 mm. Podczas rozdrabniania, dzięki wydzielonemu ciepłu następuje wstępne suszenie odpadów. Następnie odpady kierowane są do zasobnika odpadów rozdrobnionych (E). Następnie odpady kierowane są do komory załadowczej (A1), do której korzystnie wpuszczany jest gaz obojętny, szczególnie azot. Następnie poprzez ruch tłoka pionowego (A3) następuje kompresowanie odpadów do komory (A2) wraz ze wstępnym wypieraniem wody i tlenu. Następnie poprzez ruch tłoka poziomego (A4) odpady są dalej kompresowane oraz przesuwane do obszaru perforowanego (A5), gdzie woda oraz gazy wskutek kompresji wyciekają na zewnątrz. Następnie odpady popychane są do strefy suszenia (A6), gdzie są podgrzewane poprzez zewnętrzny płaszcz, korzystnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej o temperaturze ok. 300°C. W skutek dostarczonego ciepła część wilgoci odparowuje i jest odprowadzana na zewnątrz poprzez obszar perforowany (A7). Następnie odpady trafiają do strefy chłodzenia (A8), która jest chłodzona od zewnątrz. W tej strefie następuje chłodzenie zewnętrznych warstw tworzywa. Strefa ta stanowi barierę bezpieczeństwa przed cofaniem się gorących, płynnych tworzyw ze strefy podgrzewania (A9). Następnie odpady trafiają do strefy podgrzewania (A9), gdzie są podgrzewane poprzez zewnętrzny płaszcz, korzystnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej o temperaturze ok. 400°C. Na skutek podgrzewania dochodzi do ich częściowego (najkorzystniej całkowitego) roztopienia. Poprzez wylot (A10), odpady trafiają do reaktora.

P r z y k ł a d II:

Schemat blokowy procesu wg. przykładu II przedstawiono na fig. 5. Zbelowane odpady trafiają do leja zasypowego rozdrabniacza (D), gdzie są rozdrabniane na płatki o średnicy poniżej 50 mm. Podczas rozdrabniania, dzięki wydzielonemu ciepłu następuje wstępne suszenie odpadów. Następnie odpady kierowane są do zasobnika odpadów rozdrobnionych (E). Następnie odpady kierowane są do bębna obrotowego (C2) z licznymi przegrodami (C3) poprzez wlot (C1). Przez wlot (C1) podawane jest również gorące, suche powietrze. Korzystnie, aby powietrze podgrzane było przy wykorzystaniu ciepła odpadowego z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych. Najkorzystniej, aby powietrze podgrzane było do temperatury 150-250°C. Poprzez wylot (C4) odpady trafiają do komory załadowczej (A1 ), w której korzystnie wpuszczany jest gaz obojętny, szczególnie azot. Następnie poprzez ruch tłoka pionowego (A3) następuje kompresowanie odpadów do komory (A2) wraz ze wstępnym wypieraniem wody i tlenu. Następnie poprzez ruch tłoka poziomego (A4) odpady są dalej kompresowane oraz przesuwane do obszaru perforowanego (A5), gdzie woda oraz gazy wskutek kompresji wyciekają na zewnątrz. Następnie odpady popychane są do strefy suszenia (A6), gdzie są podgrzewane poprzez zewnętrzny płaszcz, korzystnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej o temperaturze ok. 300°C. W skutek dostarczonego ciepła część wilgoci odparowuje i jest odprowadzana na zewnątrz poprzez obszar perforowany (A7). Następnie odpady trafiają do strefy chłodzenia (A8), która jest chłodzona od zewnątrz. W tej strefie następuje chłodzenie zewnętrznych warstw tworzywa. Strefa ta stanowi barierę bezpieczeństwa przed cofaniem się gorących, płynnych tworzyw ze strefy podgrzewania (A9). Następnie odpady trafiają do strefy podgrzewania (A9), gdzie są podgrzewane poprzez zewnętrzny płaszcz, korzystnie zasilany spalinami z procesu termo

PL 231 452 B1 katalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej o temperaturze ok. 400°C. Na skutek podgrzewania dochodzi do ich częściowego (najkorzystniej całkowitego) roztopienia. Poprzez wylot (A10), odpady trafiają do reaktora.

P r z y k ł a d III:

Schemat blokowy procesu wg. przykładu III przedstawiono na fig. 6. Nierozdrobnione odpady podawane są do komory załadowczej (A1), w której korzystnie wpuszczany jest gaz obojętny, szczególnie azot. Następnie poprzez ruch tłoka pionowego (A3) następuje kompresowanie odpadów do komory (A2) wraz ze wstępnym wypieraniem wody i tlenu. Następnie poprzez ruch tłoka poziomego (A4) odpady są dalej kompresowane oraz przesuwane do obszaru perforowanego (A5), gdzie woda oraz gazy wskutek kompresji wyciekają na zewnątrz. Następnie odpady popychane są do strefy suszenia (A6), gdzie są podgrzewane poprzez zewnętrzny płaszcz, korzystnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej o temperaturze ok. 300°C. Wskutek dostarczonego ciepła część wilgoci odparowuje i jest odprowadzana na zewnątrz poprzez obszar perforowany (A7). Następnie odpady trafiają do strefy chłodzenia (A8), która jest chłodzona od zewnątrz. W tej strefie następuje chłodzenie zewnętrznych warstw tworzywa. Strefa ta stanowi barierę bezpieczeństwa przed cofaniem się gorących, płynnych tworzyw ze strefy podgrzewania (A9). Następnie odpady trafiają do strefy podgrzewania (A9), gdzie są podgrzewane poprzez zewnętrzny płaszcz, korzystnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej o temperaturze ok. 400°C. Na skutek podgrzewania dochodzi do ich częściowego roztopienia. Poprzez wylot (A10), odpady trafiają do komory roboczej (B9) poprzez wlot (B1). Komora wyposażona jest w co najmniej 1 mieszadło (B3). Najkorzystniej, aby posiadała 3-4 mieszadła. Dno komory roboczej (B2) jest podgrzewane, korzystnie przy wykorzystaniu ciepła odpadowego z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych. Pod wpływem dostarczonego ciepła, wsad w komorze ogrzewa się, a wilgoć odparowuje i wraz z powietrzem wylatuje poprzez wylot gazów (B4). Na skutek podgrzewania dochodzi do częściowego (najkorzystniej całkowitego) roztopienia wsadu. Ciepły, suchy wsad przelewa się nad progiem (B10) i spływa po ścianie skośnej (B5). Tłok górny (B6) zgarnia odpady ze ściany skośnej (B5) i kompresuje je przed tłokiem dolnym (B7), który kontynuuje kompresję oraz przesuwa odpady ku wylotowi (B8), który prowadzi bezpośrednio do strefy podgrzewania (A9) kolejnego modułu A (A). Ze względu na prowadzenie procesu suszenia w poprzednich dwóch modułach, ostatni moduł A (A) składa się wyłącznie ze strefy podgrzewania (A9), gdzie odpady są podgrzewane poprzez zewnętrzny płaszcz, korzystnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej o temperaturze ok. 450°C. Poprzez wylot (A10), odpady trafiają do reaktora.

P r z y k ł a d IV:

Schemat blokowy procesu wg. przykładu IV przedstawiono na fig. 7. Zbelowane odpady trafiają do leja zasypowego rozdrabniacza (D), gdzie są rozdrabniane na płatki o średnicy poniżej 50 mm. Podczas rozdrabniania, dzięki wydzielonemu ciepłu następuje wstępne suszenie odpadów. Następnie odpady kierowane są do zasobnika odpadów rozdrobnionych (E). Następnie odpady kierowane są do bębna obrotowego (C2) z licznymi przegrodami (C3) poprzez wlot (C1). Przez wlot (C1) podawane jest również gorące, suche powietrze. Korzystnie, aby powietrze podgrzane było przy wykorzystaniu ciepła odpadowego z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych. Najkorzystniej, aby powietrze podgrzane było do temperatury 150-250°C. Poprzez wylot (C4) odpady trafiają do zasobnika odpadów suchych (E), skąd podawane są do komory załadowczej (A1), do której korzystnie wpuszczany jest gaz obojętny, szczególnie azot. Następnie poprzez ruch tłoka pionowego (A3) następuje kompresowanie odpadów do komory (A2) wraz ze wstępnym wypieraniem wody i tlenu. Następnie poprzez ruch tłoka poziomego (A4) odpady są dalej kompresowane oraz przesuwane do obszaru perforowanego (A5), gdzie woda oraz gazy wskutek kompresji wyciekają na zewnątrz. Następnie odpady popychane są do strefy suszenia (A6), gdzie są podgrzewane poprzez zewnętrzny płaszcz, korzystnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej o temperaturze ok. 300°C. W skutek dostarczonego ciepła część wilgoci odparowuje i jest odprowadzana na zewnątrz poprzez obszar perforowany (A7). Następnie odpady trafiają do strefy chłodzenia (A8), która jest chłodzona od zewnątrz. W tej strefie następuje chłodzenie zewnętrznych warstw tworzywa. Strefa ta stanowi barierę bezpieczeństwa przed cofaniem się gorących, płynnych tworzyw ze strefy podgrzewania (A9). Następnie odpady trafiają do strefy podgrzewania (A9), gdzie są podgrzewane poprzez zewnętrzny płaszcz, korzystnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej o temperaturze ok. 400°C. Na skutek podgrzewania dochodzi do ich częściowego roztopie

PL 231 452 B1 nia. Poprzez wylot (A10), odpady trafiają do komory roboczej (B9) poprzez wlot (B1). Komora wyposażona jest w co najmniej 1 mieszadło (B3). Najkorzystniej, aby posiadała 3-4 mieszadła. Dno komory roboczej (B2) jest podgrzewane, korzystnie przy wykorzystaniu ciepła odpadowego z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych. Pod wpływem dostarczonego ciepła, wsad w komorze ogrzewa się, a wilgoć odparowuje i wraz z powietrzem wylatuje poprzez wylot gazów (B4). Na skutek podgrzewania dochodzi do częściowego (najkorzystniej całkowitego) roztopienia wsadu. Ciepły, suchy wsad przelewa się nad progiem (B10) i spływa po ścianie skośnej (B5). Tłok górny (B6) zgarnia odpady ze ściany skośnej (B5) i kompresuje je przed tłokiem dolnym (B7), który kontynuuje kompresję oraz przesuwa odpady ku wylotowi (B8), który prowadzi bezpośrednio do kolejnej komory roboczej (B9). Ponieważ wsad trafiający do tej komory jest prawie całkowicie suchy, to moduł ten nie posiada wylotu (B4) oraz tłoka dolnego (B7) i jest bezpośrednio połączony z reaktorem, tak aby umożliwić swobodny przepływ zarówno odpadów, jak i par powstających na skutek rozpoczętego procesu degradacji tworzyw w obrębie tego modułu. Komora wyposażona jest w co najmniej 1 mieszadło (B3). Najkorzystniej, aby posiadała 3-4 mieszadła. Dno komory roboczej (B2) jest podgrzewane, korzystnie przy wykorzystaniu ciepła odpadowego z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej przy pomocy spalin wylotowych o temperaturze 550°C.

Claims (25)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Sposób pre-procesowania wsadu, odpadowego o wysokiej zawartości tworzyw sztucznych, szczególnie poliolefinowych lub o wysokiej zawartości tej grupy tworzyw, do procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, znamienny tym, że obejmuje jednocześnie proces suszenia, podgrzewania i roztapiania wykorzystując ciepło odpadowe z prowadzonego procesu degradacji poliolefin oraz minimalizację stężenia tlenu we wsadzie polegającą na kompresji wsadu, przy czym odpady są przerabiane wewnątrz modułu pre-procesowania B (B), gdzie podawane są do komory roboczej (B9) poprzez wlot (B1); dno komory roboczej (B2) jest podgrzewane, korzystnie przy wykorzystaniu ciepła odpadowego z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych; poprzez dostarczenie ciepła ogrzewa się wsad w komorze i odparowuje wilgoć i wraz z powietrzem wylatuje poprzez wylot gazów (B4); tworzywa o wilgotności poniżej 5% i średniej temperaturze powyżej 80°C podaje się do kolejnego modułu pre-procesowania (A lub B) lub bezpośrednio do reaktora.
2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że odpady są przerabiane wewnątrz modułu preprocesowania A (A), gdzie najpierw odpady podaje się do komory załadowczej (A1), w której korzystnie wpuszczany jest gaz obojętny, szczególnie azot; następnie poprzez ruch tłoka pionowego (A3) kompresuje się odpady do komory (A2) wraz ze wstępnym wypieraniem wody i tlenu; następnie poprzez ruch tłoka poziomego (A4) dalej kompresuje się odpady oraz przesuwa do obszaru perforowanego (A5), gdzie woda oraz gazy w skutek kompresji wyciekają na zewnątrz; następnie odpady popycha się do strefy suszenia (A6), gdzie ogrzewa się je poprzez zewnętrzny płaszcz, korzystnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej o temperaturze 300°C, przy czym część wilgoci odparowuje i jest odprowadzana na zewnątrz poprzez obszar perforowany (A7); następnie odpady trafiają do strefy chłodzenia (A8), która jest chłodzona od zewnątrz; następnie odpady i trafiają do strefy podgrzewania (A9), gdzie ogrzewa się je poprzez zewnętrzny płaszcz, korzystnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, najkorzystniej o temperaturze 400°C, po czym poprzez wylot (A10), odpady trafiają do kolejnego modułu pre-procesowania wsadu lub bezpośrednio do reaktora.
3. 3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że minimalizacja stężenia tlenu we wsadzie polega na dodatkowym przedmuchiwaniu wsadu gazem obojętnym.
4. 4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że realizowany jest w module pre-procesowania C (C) i/lub rozdrabniaczu (D) i/lub zasobniku (E).
5. 5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że ciepły, suchy wsad spływa po ścianie skośnej (B5); tłok górny (B6) zgarnia odpady ze ściany skośnej (B5) i kompresuje je przed tłokiem dolnym (B7), który kontynuuje kompresję oraz przesuwa odpady ku wylotowi (B8), skąd tworzywa podaje się do kolejnego modułu pre-procesowania (A lub B) lub bezpośrednio do reaktora.

   PL 231 452 B1
6. 6. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że odpady podaje się do rozdrabniacza (D), następnie trafiają do zasobnika (E), skąd podaje się je do modułu pre-procesowania A (A).
7. 7. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że odpady podaje się do rozdrabniacza (D), następnie trafiają do zasobnika (E), skąd podaje się je do modułu pre-procesowania C (C), a następnie podaje się do modułu pre-procesowania A (A).
8. 8. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że odpady podaje się do modułu pre-procesowania A (A), skąd podaje się je do modułu pre-procesowania B (B), a następnie podaje się do modułu pre-procesowania A (A).
9. 9. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, że odpady podaje się do rozdrabniacza (D), następnie trafiają do zasobnika (E), skąd podaje się je do modułu pre-procesowania C (C), skąd trafiają do zasobnika (E), a następnie podaje się do modułu pre-procesowania A (A), skąd podaje się do modułu pre-procesowania B (B), a następnie do kolejnego modułu pre-procesowania B (B).
10. 10. Sposób według któregokolwiek z powyższych zastrzeżeń, znamienny tym, że odpady po preprocesowaniu mają temperaturę od 100 do 300°C oraz wilgotność poniżej 3%.
11. 11. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że odpady przechodzą przez moduł pre-procesowania A (A), który posiada co najmniej jedną strefę suszenia (A6) zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych o temperaturze 300°C oraz co najmniej jeden obszar perforowany (A7), przez który część wilgoci odprowadza się na zewnątrz.
12. 12. Sposób według zastrz. 4 albo 5 albo 8 albo 9, znamienny tym, że odpady przechodzą przez moduł pre-procesowania B (B), który posiada komorę roboczą (B9) wyposażoną w co najmniej jedno mieszadło (B3) umieszczone bezpośrednio nad podgrzewanym dnem (B2), szczególnie za pomocą ciepła odpadowego z procesu termokatalitycznej degradacji poliolefin.
13. 13. Urządzenie służące do pre-procesowania wsadu, odpadowego o wysokiej zawartości tworzyw sztucznych, szczególnie poliolefinowych lub o wysokiej zawartości tej grupy tworzyw, do procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych, do realizacji procesu opisanego w zastrz. 1, znamienne tym, że obejmuje co najmniej jeden moduł pre-procesowania (A) w postaci prasy podawania wsadu z rury o długości 6-12 m oraz średnicy 200-400 mm zaopatrzonej we wlot i wylot wsadu, wylot gazów oraz zawierającej co najmniej jeden tłok pionowy (A3) umieszczony w pionowym cylindrze, służący do kompresji wsadu, który służy do kompresowania odpadów do komory (A2), co najmniej jeden tłok poziomy (A4) służący do wtłaczania wsadu do układu oraz przesuwania wsadu do obszaru perforowanego (A5) i co najmniej jedną strefę podgrzewania (A9) wyposażoną w płaszcz grzejny wokół rury wykorzystującą entalpię spalin wylotowych z reaktora do termokatalitycznej degradacji poliolefin, przy czym płaszcz grzejny wykonany jest z rury o większej średnicy niż średnica poziomego cylindra prasy i stanowi wymiennik ciepła typu „rura w rurze”, wykonany w sposób szczelny.
14. 14. Urządzenie według zastrz. 13, znamienne tym, że obejmuje moduł pre-procesowania A (A) i/lub moduł pre-procesowania B (B) i/lub moduł pre-procesowania C (C) i/lub rozdrabniacz (D) i/lub zasobnik (E).
15. 15. Urządzenie według zastrz. 14, znamienne tym, że zawiera rozdrabniacz (D) połączony z zasobnikiem (E), z którego za pomocą podajnika odpady dozowane są do modułu pre-procesowania A (A).
16. 16. Urządzenie według zastrz. 14, znamienne tym, że zawiera rozdrabniacz (D) połączony z zasobnikiem (E), z którego za pomocą podajnika odpady dozowane są do modułu pre-procesowania C (C), a następnie do modułu pre-procesowania A (A).
17. 17. Urządzenie według zastrz. 14, znamienne tym, że zawiera moduł pre-procesowania A (A) bezpośrednio połączony z modułem pre-procesowania B (B), który jest bezpośrednio połączony z kolejnym modułem pre-procesowania A (A).
18. 18. Urządzenie według zastrz. 14, znamienne tym, że zawiera rozdrabniacz (D) połączony z zasobnikiem (E), z którego za pomocą podajnika odpady dozowane są do modułu pre-procesowania C (C) połączonego z kolejnym zasobnikiem (E), z którego za pomocą podajnika odpady dozowane są do modułu pre-procesowania A (A) bezpośrednio połączonego z modułem preprocesowania B (B), który jest połączony szeregowo z kolejnym modułem pre-procesowania B (B) bezpośrednio połączonym z reaktorem do termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych.

    PL 231 452 B1
19. 19. Urządzenie według któregokolwiek spośród zastrz. 13-18, znamienne tym, że moduł preprocesowania A (A) posiada co najmniej jedną strefę suszenia (A6), gdzie odpady są podgrzewane poprzez zewnętrzny płaszcz, szczególnie zasilany spalinami z procesu termokatalitycznej degradacji tworzyw sztucznych o temperaturze 300°C oraz co najmniej jeden obszar perforowany (A7), przez który część wilgoci odprowadzana jest na zewnątrz.
20. 20. Urządzenie według któregokolwiek spośród zastrz. 13-19, znamienne tym, że moduł preprocesowania B (B) stanowi urządzenie z komorą roboczą (B9) wyposażoną we wlot (B1) i wylot (B2) wsadu, w co najmniej jedno mieszadło (B3) umieszczone bezpośrednio nad podgrzewanym dnem (B2), które w części wylotowej posiada próg (B10), poprzez który część wsadu przedostaje się ku wylotowi, spływając po ścianie skośnej (B5).
21. 21. Urządzenie według zastrz. 20, znamienne tym, że moduł pre-procesowania B (B) wyposażony jest dodatkowo w tłok (B6), który wspomaga przepływ wsadu po ścianie skośnej (B5).
22. 22. Urządzenie według zastrz. 20 albo 21 , znamienne tym, że moduł pre-procesowania B (B) posiada wylot gazów (B4), skąd gazy kierowane są do palników technologicznych.
23. 23. Urządzenie według zastrz. 14 albo 16 albo 18, znamienne tym, że moduł pre-procesowania C (C) stanowi aparat suszarniczy, do którego doprowadzany jest współprądowo czynnik suszący o temperaturze początkowej 150-250°C, korzystnie powietrze.
24. 24. Urządzenie według zastrz. 14 albo 16 albo 18 albo 23, znamienne tym, że moduł pre-procesowania C (C) wyposażony jest w liczne przegrody.
25. 25. Urządzenie według zastrz. 14 albo 16 albo 18 albo 23 albo 24, znamienne tym, że moduł preprocesowania C (C) stanowi bęben obrotowy o długości 4-8 m oraz średnicy 500-1000 mm.