RU2587184C2 - Реактор и способ для по меньшей мере частичного разложения, в частности деполимеризации, и/или очистки полимерного материала - Google Patents

Реактор и способ для по меньшей мере частичного разложения, в частности деполимеризации, и/или очистки полимерного материала Download PDF

Info

Publication number
RU2587184C2
RU2587184C2 RU2013125465/05A RU2013125465A RU2587184C2 RU 2587184 C2 RU2587184 C2 RU 2587184C2 RU 2013125465/05 A RU2013125465/05 A RU 2013125465/05A RU 2013125465 A RU2013125465 A RU 2013125465A RU 2587184 C2 RU2587184 C2 RU 2587184C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reactor
polymer material
elements
holding device
vessel
Prior art date
Application number
RU2013125465/05A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013125465A (ru
Inventor
Адам ХАНДЕРЕК
Original Assignee
ШЛЮТЕР Хартвиг
Адам ХАНДЕРЕК
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ШЛЮТЕР Хартвиг, Адам ХАНДЕРЕК filed Critical ШЛЮТЕР Хартвиг
Publication of RU2013125465A publication Critical patent/RU2013125465A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2587184C2 publication Critical patent/RU2587184C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/008—Details of the reactor or of the particulate material; Processes to increase or to retard the rate of reaction
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
    • B01J8/0285—Heating or cooling the reactor
    • 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
    • C10B19/00—Heating of coke ovens by electrical means
    • 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
    • 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
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/00433—Controlling the temperature using electromagnetic heating
    • B01J2208/00469—Radiofrequency
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00008—Controlling the process
    • B01J2208/00017—Controlling the temperature
    • B01J2208/0053—Controlling multiple zones along the direction of flow, e.g. pre-heating and after-cooling
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
    • B01J2208/00796—Details of the reactor or of the particulate material
    • B01J2208/00884—Means for supporting the bed of particles, e.g. grids, bars, perforated plates
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/141—Feedstock
    • Y02P20/143—Feedstock the feedstock being recycled material, e.g. plastics

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

Изобретение относится к химической промышленности и может использоваться для деполимеризации полимерного материала в реакторах для газификации. Реактор для газификации полимерного материала (12) содержит резервуар (14) и средства (18) нагрева. Резервуар (14) реактора частично наполнен расплавом металла (26). Во внутреннем пространстве (22) резервуара (14) реактора расположены устройства (24, 32.1, 32.2) для замедления потока сжиженного полимерного материала (12), имеющие множество подвижно расположенных во внутреннем пространстве элементов (25.2, 25.3). Изобретение позволяет обеспечить высокий выход продуктов разложения. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение касается реактора для газификации и/или очистки, в частности, деполимеризации полимерного материала, включающего в себя (a) резервуар реактора для помещения полимерного материала, (b) средство нагрева для нагрева полимерного материала в резервуаре реактора, (c) при этом резервуар реактора, по меньшей мере, частично наполнен расплавом металла. По второму аспекту изобретение касается способа, по меньшей мере, частичного разложения, в частности, деполимеризации, и/или очистки полимерного материала.
Материальная утилизация бывших в употреблении изделий из полимерного материала в настоящее время чаще всего осуществляется путем их переработки с получением продуктов, у которых качество полимерного материала играет второстепенную роль, например, скамеек или столбов. Однако на эти цели не могут быть израсходованы огромные количества отходов полимерного материала, так что большая часть полимерного мусора используется в качестве горючего, что нежелательно с точки зрения защиты окружающей среды.
Из US 5436210 A известно устройство для обработки отходов, у которого отходы снизу вводятся в ванну из жидкого металла. Отходы разлагаются и выходят из ванны в жидкой или в газообразной форме.
Из EP 1840191 A1 известно устройство для газификации биомассы. Такого рода реактор, как правило, непригоден для газификации или очистки полимерного материала, так как в его основу положены другие химические процессы.
Такого рода реактор известен из EP 2161299. В этом реакторе отходы полимерного материала вводятся в расплав металла, посредством которого они нагреваются и деполимеризируются. Недостатком такого реактора является то, что высокая скорость деполимеризации предполагает наличие очень больших реакторов.
Из DE 102007059967 A1 известен способ осуществления химических реакций посредством индукционно нагреваемой нагревательной среды. В отличие от реактора настоящего изобретения, описанный способ касается синтеза, но не деполимеризации.
Из DE 2328545 A известен реактор для пиролиза материалов отходов, при котором к материалам отходов добавляются шарики. Эти шарики нагреваются посредством индукционного нагрева. Этот реактор не содержит расплава металла.
Из WO 2004/106277 A1 известен деполимеризационный реактор, у которого также предусмотрены шарики для нагрева посредством индукционного нагрева. Этот реактор не включает в себя ванну металла.
Особую трудность для материальной утилизации полимерного материала представляют собой загрязнения. Поэтому должно гарантироваться, чтобы возможные загрязнения, такие как, например, песок, органические остатки или тому подобное не оказывали негативного влияния на процесс утилизации.
В основу изобретения положена задача уменьшить недостатки уровня техники.
Изобретение решает эту проблему с помощью реактора, который включает в себя расположенное во внутреннем пространстве резервуара реактора устройство замедления для замедления потока ожиженного полимерного материала в резервуаре реактора, при этом устройство замедления имеет множество подвижно расположенных во внутреннем пространстве элементов.
Предпочтительно в изобретении, что устройство замедления может быть выполнено так, чтобы оно принуждало полимерный материал перемещаться по меандрообразному пути. Тогда полимерный материал, благодаря наличию устройства замедления в резервуаре реактора, проходит длинный путь назад, так что большая его часть химически реагирует. Благодаря множеству подвижно расположенных во внутреннем пространстве элементов нагретый средством нагрева и благодаря этому ожиженный полимерный материал должен, таким образом, проходить длинный путь мимо элементов, чтобы пройти через реактор. Это приводит к высокому выходу продуктов разложения.
Другим преимуществом является то, что элементы расположены с возможностью свободного перемещения и поэтому могут перемещаться друг относительно друга. Хотя загрязнения полимерного материала могут осаждаться на элементах, однако при постоянных столкновениях элементов друг с другом возможные отложения быстро отделяются и могут выходить из реактора вверх.
Предпочтительно также, что элементы могут образовывать реактивные поверхности, что может ускорять химическую реакцию в реакторе. Так, элементы могут иметь покрытие катализатором.
В рамках настоящего описания под реактором, в частности, понимается термокаталитический деполимеризационный реактор. Это реактор, который выполнен для того, чтобы термически и/или каталитически деполимеризировать подаваемые полимеры и/или разлагать их на вещества с более низкой точкой плавления или кипения. Но реактор может быть также выполнен для очистки полимерного материала. Температура в реакторе тогда предпочтительно выбирается так, чтобы загрязнение разлагалось, но полимерный материал не подвергался воздействию.
Под средством нагрева следует понимать любое устройство, которое выполнено для того, чтобы сообщать полимерному материалу в резервуаре реактора тепловую энергию. Предпочтительно речь идет о средстве индукционного нагрева, которое создает тепло индукционным способом, по меньшей мере, в некоторых частях резервуара реактора и/или компонентах, расположенных во внутреннем пространстве резервуара реактора. Это имеет то преимущество, что даже находящиеся радиально далеко внутри части резервуара реактора могут хорошо нагреваться.
Под устройством замедления (торможения), в частности, понимается совокупность отдельных элементов, называемых элементами, которые, по меньшей мере, также расположены в резервуаре реактора, так что поток ожиженного полимерного материала от места входа в направлении места выхода замедляется. Под множеством подвижных элементов, в частности, понимается, что имеется по меньшей мере 1000, в частности, по меньшей мере 10000 такого рода элементов.
Под тем признаком, что элементы во внутреннем пространстве расположены подвижно, в частности, понимается, что элементы могут свободно перемещаться по меньшей мере с одной степенью свободы. Особенно предпочтительно, если элементы могут перемещаться с двумя, тремя или более степенями свободы. Это, однако, не исключает, что предотвращается возможность достижения элементами каждой точки во внутреннем пространстве. В частности, могут иметься удерживающие устройства, которые мешают свободному перемещению элементов в каждом месте во внутреннем пространстве резервуара реактора. Возможно также, чтобы отдельные элементы были закреплены, например, посредством гибких крепежных элементов, но это является трудоемким.
Элементы представляют собой, в частности, сыпучие элементы, это значит, что эти элементы не сцепляются друг с другом, а могут соскальзывать друг по другу. Для этой цели элементы, в частности, выполнены выпуклыми, например, подобно шарикам. Под этим, в частности, следует понимать, что радиус воображаемого шара оболочки минимального диаметра, который полностью охватывает элемент максимум вдвое больше, чем радиус наибольшего воображаемого шара, который может вписываться в этот элемент.
По одному из предпочтительных вариантов осуществления элементы по меньшей мере преимущественно состоят из ферромагнитного материала. Когда средство нагрева представляет собой средство индукционного нагрева, элементы при этом нагреваются, так что на поверхности элементов может происходить особенно интенсивная химическая реакция.
Этот расплав металла имеет предпочтительно точку плавления, лежащую ниже 150°C. Но можно также выбрать расплав металла, у которого точка плавления лежит ниже 250°C или даже ниже 300°C.
Предпочтительно реактор имеет устройство подачи для подачи полимерного материала. Это устройство подачи предпочтительно расположено вблизи дна. Оно может включать в себя экструдер, посредством которого полимерный материал может пластифицироваться. Предпочтительно, если экструдер расположен так, что он откачивает материал пластика вблизи дна резервуара реактора в резервуар реактора.
Предпочтительно, если реактор включает в себя конденсатор, посредством которого могут конденсироваться газы, которые выходят из резервуара реактора. Такого рода газы представляют собой, например, продукты разложения полимерного материала. Предпочтительно, если резервуар реактора содержит полиолефин, который, например, вводится в резервуар реактора посредством устройства дозированной подачи снизу. Когда полиолефин разлагается, возникает нефтеподобная жидкость, которая может сжигаться в целях нагрева или служит в целях синтеза.
По одному из предпочтительных вариантов осуществления реактор включает в себя по меньшей мере одно удерживающее устройство для предотвращения всплытия шариков. Как правило, расплавы металла с точкой плавления ниже 300°C имеют плотность, которая составляет выше 8 граммов на кубический сантиметр. Если, как предусмотрено в одном из предпочтительных вариантов осуществления, применяются элементы из стали, то они испытывают в расплаве металла выталкивающую силу. Чтобы предотвратить подъем элементов до поверхности расплава металла, предусмотрены удерживающие устройства. Чтобы возникающие при реакции газы могли быстро выходить из резервуара реактора, удерживающее устройство имеет предпочтительно множество выемок, которые выполнены так, что элементы удерживаются, но газ может протекать свободно.
Предпочтительно указанное по меньшей мере одно удерживающее устройство соединено по меньшей мере с одним устройством перемещения для перемещения удерживающего устройства вверх и вниз. Это позволяет перемещать удерживающее устройство и вместе с тем прилегающие к удерживающему устройству элементы так, чтобы элементы приходили в контакт друг с другом и возможные отложения на элементах снимались.
Устройство перемещения может, например, иметь одну или несколько тяг, которые проходят вдоль продольной оси резервуара реактора.
Особенно предпочтительно, если удерживающее устройство соединено с приводом так, чтобы удерживающее устройство могло совершать колебательное движение. Колебательное движение отделяет загрязнения от элементов и приводит к выходу пузырей газа, так что высвобождение возникающих газов ускоряется.
Одно из особенно эффективных движений элементов получается, если предусмотрено несколько удерживающих устройств, которые независимо друг от друга автоматически, в частности, вдоль продольной оси резервуара реактора, могут совершать колебательное движение.
В частности, тогда, когда резервуар реактора со стороны дна имеет устройство для загрузки полимерного материала, вязкость полимерного материала изменяется таким образом, что вязкость (густота) в направлении вверх увеличивается. Чтобы все же элементами достигалось по существу неизменное замедляющее действие, по одному из предпочтительных вариантов осуществления предусмотрено, что средний радиус элементов уменьшается с увеличением высоты. Под радиусом элементов понимается радиус идеального шарика равного объема. Поскольку элементы не все имеют одинаковый радиус, под соответствующим радиусом всегда понимается медиана увеличения радиусов.
Предпочтительно, если полимерный материал по меньшей мере преимущественно состоит из твердого при 23°C полиолефина. Но возможно также применение не содержащих галогена полимерных материалов. Впрочем, возможно применение полимерных материалов, которые содержат галоген, до некоторого ограниченного процентного содержания, например, менее 10% вес.
Ниже изобретение поясняется подробнее с помощью прилагаемых чертежей. При этом показано:
фиг.1: предлагаемый изобретением реактор для осуществления предлагаемого изобретением способа.
На фиг.1 показан предлагаемый изобретением реактор 1 для газификации полимерного материала 12, в частности, полиолефин-полимеров. Реактор включает в себя, например, по существу цилиндрический резервуар 14 реактора для нагрева полимерного материала 12, который посредством экструдера 16 вводится в резервуар 14 реактора.
Реактор 10 включает в себя средство 18 нагрева в виде средства индукционного нагрева, которое имеет несколько катушек 20.1, 20.2, … 20.5, посредством которых во внутреннем пространстве 22 резервуара 14 реактора создается переменное магнитное поле. Катушки 20 (ссылочные обозначения без цифрового индекса обозначают объект как таковой) соединены с не изображенным на чертеже устройством электроснабжения, которое подает на катушки переменный ток. Частота переменного тока лежит, например, в пределах от 25 до 50 кГц. Более высокие частоты возможны, однако приводят к возрастанию так называемого скин-эффекта, что является нежелательным.
Во внутреннем пространстве 22 резервуара 14 реактора расположено устройство 24 замедления, посредством которого поток ожиженного полимерного материала 12 в резервуаре 14 реактора может замедляться. Устройство 24 замедления включает в себя множество подвижно расположенных во внутреннем пространстве 22 элементов 25.1, 25.2, …, которые в настоящем случае являются шариками из стали. Вследствие своих ферромагнитных свойств элементы 25 нагреваются средством 18 индукционного нагрева и нагревают при этом находящийся в резервуаре 14 реактора расплав 26 металла.
Расплав 26 металла имеет точку плавления, равную максимум Тплавл=300°С и наполняет резервуар 14 реактора до высоты Ннаполн наполнения. Вместе с полимерным материалом он заполняет промежутки элементов 25. Например, расплав металла состоит из сплава Вуда, сплава Липовица, сплава Ньютона, сплава Лихтенберга и/или из сплава, который включает в себя галлий и индий. Расплав 26 металла, как правило, имеет плотность, равную более 9 граммов на кубический сантиметр, так что полимерный материал 12 испытывает сильную выталкивающую силу. Вследствие этой выталкивающей силы полимерный материал 12 ускоряется. Элементы 25 противодействуют этому ускорению.
Вследствие температуры T в резервуаре 14 реактора полимерный материал 12 постепенно разлагается и образует при этом пузыри 28 газа, которые поднимаются вверх. Расплав 26 металла может оказывать каталитическое действие на процесс разложения, так что реактор 10 может представлять собой термокаталитический деполимеризационный реактор. Подаваемый посредством экструдера 16 полимерный материал попадает через входное отверстие 30, которое предпочтительно расположено на дне резервуара 14 реактора, во внутреннее пространство 22. В частности, полимерный материал представляет собой полиолефин.
Устройство 24 замедления включает в себя удерживающие устройства 32.1, 32.2, которые в настоящем случае включают в себя натянутые в рамах 34.1, 34.2 решетчатые сетки, ячейки которых так малы, что элементы 25 не могут проходить через них вверх. Удерживающее устройство 32.2 соединено с устройством перемещения 36, которое включает в себя проходящие вдоль продольной оси L резервуара 14 реактора стержни 38, прикрепленные к не изображенным на чертеже эксцентриковым двигателям, которые могут находиться на верхней стороне резервуара 14 реактора. В настоящем случае стержни 38 через сильфоны соединены с резервуаром 14 реактора. Посредством этих не изображенных на чертеже эксцентриковых двигателей тяги 36 могут двигаться вверх и вниз, так что также удерживающее устройство 32 может совершать колебательное движение вверх и вниз.
Распределение элементов 25, в настоящем случае шариков на чертеже фиг.1, изображено чисто схематично. Вследствие выталкивающей силы они плотно прилегают к находящимся в каждом случае вверху удерживающим устройствам 32, а непосредственно над удерживающим устройством плотность шариков значительно меньше. Элементы 25 на фиг.1 к тому же начерчены с постоянным радиусом R. Но особенно предпочтительно, если радиус R уменьшается в направлении вверх.
Резервуар 14 реактора на своей обращенной к внутреннему пространству 22 стороне состоит из ферромагнитного материала, например, из железа или магнитной стали. Средство 18 индукционного нагрева выполнено так, что получается градиент температуры, при этом температура повышается с увеличением высоты. На нижнем конце резервуара 14 реактора температура составляет, как правило, приблизительно T=300°C, в отличие от чего в верхней области она составляет около T=450°C.
Реактор 10 имеет отвод 40 загрязнений, который расположен на верхнем конце резервуара 14 реактора. Характерные загрязнения полимерного материала, например, песок, легче, чем ванна металла, они всплывают и могут вытягиваться вверх. Реактор 10 включает в себя к тому же газоотвод 42, который впадает в конденсатор 44 и вытягивает возникающий газ. Выходящий из конденсатора 44 жидкий материал попадает в сборник 46.
Список ссылочных обозначений
10 Реактор
12 Полимерный материал
14 Резервуар реактора
16 Экструдер
18 Средство нагрева
20 Катушка
22 Внутреннее пространство
24 Устройство замедления
25 Элемент
26 Расплав металла
28 Пузырь газа
30 Входное отверстие
32 Удерживающее устройство
34 Рама
36 Устройство перемещения
38 Стержень
40 Отвод загрязнений
42 Газоотвод
44 Конденсатор
46 Сборник
Тплавл Температура плавления
T Температура
L Продольная ось
R Радиус шарика
Ннаполн Высота наполнения

Claims (10)

1. Реактор для газификации и/или очистки, в частности деполимеризации, полимерного материала (12), включающий в себя
(a) резервуар (14) реактора для размещения полимерного материала (12),
(b) средство (18) нагрева для нагрева полимерного материала (12) в резервуаре (14) реактора,
(c) при этом резервуар реактора по меньшей мере частично наполнен расплавом (26) металла,
отличающийся
(d) расположенным во внутреннем пространстве (22) резервуара (14) реактора устройством (24, 32) замедления для замедления потока ожиженного полимерного материала (12) в резервуаре (14) реактора,
(e) при этом устройство (24, 32) замедления имеет множество подвижно расположенных во внутреннем пространстве (22) элементов (25).
2. Реактор по п. 1, отличающийся тем, что элементы (25) состоят из ферромагнитного материала.
3. Реактор по п. 1, отличающийся тем, что устройство (24) замедления выполнено так, что оно принуждает ожиженный полимерный материал (12) перемещаться по меандрообразному пути.
4. Реактор по п. 1, отличающийся тем, что средство (18) нагрева представляет собой средство (18) индукционного нагрева.
5. Реактор по п. 1, отличающийся
- по меньшей мере одним удерживающим устройством (32) для предотвращения всплытия элементов (25), в частности, шариков.
6. Реактор по одному из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что по меньшей мере одно удерживающее устройство (32) соединено с по меньшей мере одним устройством (36) перемещения для перемещения удерживающего устройства (32) вверх и вниз.
7. Реактор по п. 6, отличающийся тем, что удерживающее устройство (32) соединено с приводом, так что удерживающее устройство (32) имеет возможность совершать колебательные движения, в частности, вдоль продольной оси (L) резервуара (14) реактора.
8. Реактор по п. 6, отличающийся множеством удерживающих устройств (32), которые независимо друг от друга автоматически имеют возможность совершать колебательные движения, в частности, вдоль продольной оси (L) резервуара (14) реактора.
9. Способ по меньшей мере частичного разложения, в частности деполимеризации, и/или очистки полимерного материала (12), отличающийся следующими этапами:
(a) вводят полимерный материал (12) в резервуар (14) реактора, который по меньшей мере частично наполнен расплавом (26) металла, и
(b) нагревают полимерный материал (12) посредством средства (18) нагрева, и
(c) посредством расположенного во внутреннем пространстве (22) резервуара (14) реактора устройства (24, 32) замедления, которое имеет множество подвижно расположенных во внутреннем пространстве (22) элементов (25), замедляют поток ожиженного полимерного материала (12) в резервуаре (14) реактора.
10. Способ по п.9, отличающийся тем, что реактор эксплуатируют так, что доля занятого элементами (25) объема от объема резервуара (14) реактора до высоты наполнения расплавом (26) металла составляет по меньшей мере около 15%.
RU2013125465/05A 2010-11-02 2011-11-01 Реактор и способ для по меньшей мере частичного разложения, в частности деполимеризации, и/или очистки полимерного материала RU2587184C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010050152.2A DE102010050152B4 (de) 2010-11-02 2010-11-02 Reaktor und Verfahren zum zumindest teilweisen Zersetzen, insbesondere Depolymerisieren, und/oder Reinigen von Kunststoffmaterial
DE102010050152.2 2010-11-02
PCT/DE2011/001975 WO2012059091A1 (de) 2010-11-02 2011-11-01 Reaktor und verfahren zum zumindest teilweisen zersetzen, insbesondere depolymerisieren, und/oder reinigen von kunststoffmaterial

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013125465A RU2013125465A (ru) 2014-12-10
RU2587184C2 true RU2587184C2 (ru) 2016-06-20

Family

ID=45507320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013125465/05A RU2587184C2 (ru) 2010-11-02 2011-11-01 Реактор и способ для по меньшей мере частичного разложения, в частности деполимеризации, и/или очистки полимерного материала

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20130303810A1 (ru)
EP (1) EP2635656A1 (ru)
JP (1) JP2014500343A (ru)
CN (1) CN103282462B (ru)
AU (1) AU2011325551A1 (ru)
BR (1) BR112013010906A2 (ru)
CA (1) CA2816477A1 (ru)
DE (1) DE102010050152B4 (ru)
MX (1) MX2013004884A (ru)
RU (1) RU2587184C2 (ru)
WO (1) WO2012059091A1 (ru)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3129563C (en) 2013-01-17 2024-03-26 Greenmantra Recycling Technologies Ltd. Catalytic depolymerisation of polymeric materials
DE102013010642A1 (de) * 2013-06-22 2015-01-08 Marco Sauer Verfahren und Vorrichtung einer Induktionsthermolyse zur kontinuierlichen Wiedergewinnung von Rohstoffen aus Abfallmaterialien
US10472487B2 (en) 2015-12-30 2019-11-12 Greenmantra Recycling Technologies Ltd. Reactor for continuously treating polymeric material
US20170232416A1 (en) * 2015-12-30 2017-08-17 Greenmantra Recycling Technologies Ltd. Reactor For Continuously Treating Polymeric Material
JP6880051B2 (ja) 2016-02-13 2021-06-02 グリーンマントラ リサイクリング テクノロジーズ リミテッド ワックス添加剤を含むポリマー改質アスファルト
AU2017239181B2 (en) 2016-03-24 2020-12-10 Greenmantra Recycling Technologies Ltd. Wax as a melt flow modifier and processing aid for polymers
MX2019003575A (es) 2016-09-29 2019-06-03 Greenmantra Recycling Tech Ltd Reactor para el tratamiento de material de poliestireno.
US11638331B2 (en) 2018-05-29 2023-04-25 Kontak LLC Multi-frequency controllers for inductive heating and associated systems and methods
US11555473B2 (en) 2018-05-29 2023-01-17 Kontak LLC Dual bladder fuel tank
US10723858B2 (en) 2018-09-18 2020-07-28 Greenmantra Recycling Technologies Ltd. Method for purification of depolymerized polymers using supercritical fluid extraction

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2328545A1 (de) * 1972-06-06 1974-01-03 Nat Res Dev Verfahren zur pyrolyse von abfallstoffen
US5436210A (en) * 1993-02-04 1995-07-25 Molten Metal Technology, Inc. Method and apparatus for injection of a liquid waste into a molten bath
RU2081894C1 (ru) * 1993-05-26 1997-06-20 Тюменский государственный университет Установка для получения генераторного газа из вторичного древесного или растительного сырья
US5958273A (en) * 1994-02-01 1999-09-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company Induction heated reactor apparatus
EA200401175A1 (ru) * 2004-07-22 2006-02-24 Игорь Антонович Рожновский Способ переработки твердых органических отходов и устройство для осуществления способа
WO2008023246A2 (en) * 2006-08-22 2008-02-28 Enercut S.R.L. Apparatus for cracking the molecular structure of. organic substances
DE102008008999A1 (de) * 2007-11-26 2009-05-28 Werning, Holger, Dr. Verfahren zur thermischen Konvertierung von organischem Reststoff sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US20100129287A1 (en) * 2008-11-25 2010-05-27 Kamiel Samy Gabriel Production of hydrogen from water using a thermochemical copper-chlorine cycle

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3376112A (en) * 1965-08-03 1968-04-02 Du Pont Production of chlorine through oxidation of film of ferric chloride salt complex
JPS5925883A (ja) * 1982-08-04 1984-02-09 Sankyo Yuki Kk 含水有機性廃棄物の燃料化方法
US4497782A (en) * 1982-10-28 1985-02-05 S. Garry Howell Method for destroying toxic organic chemical products
JPS59132934A (ja) * 1983-01-21 1984-07-31 Sankyo Yuki Kk 溶融金属を用いた熱分解反応装置
GR79807B (ru) * 1983-02-24 1984-10-31 Cookson Laminox Ltd
DE3918718C2 (de) * 1989-06-08 1994-02-17 Nukem Gmbh Vorrichtung zur thermischen Behandlung von organischen und anorganischen Stoffen
US5461991A (en) * 1990-05-16 1995-10-31 Wagner; Anthony S. Equipment and process for molten alloy pyrolysis of hazardous liquid waste
US5452671A (en) * 1990-05-16 1995-09-26 Wagner; Anthony S. Equipment and process for ultra hazardous liquid and gas molecular decomposition
US5435982A (en) * 1993-03-31 1995-07-25 Molten Metal Technology, Inc. Method for dissociating waste in a packed bed reactor
JPH0789900A (ja) * 1993-07-29 1995-04-04 Asahi Chem Ind Co Ltd プラスチックから高品質モノマーを回収する方法
JPH07117050A (ja) * 1993-10-21 1995-05-09 Hitachi Ltd 高分子廃棄物の処理方法及びその装置
PL344793A1 (en) * 1998-06-12 2001-11-19 Dow Chemical Co Centrifugal method and apparatus for devolatilizing polymers
DE59802480D1 (de) * 1998-07-17 2002-01-24 Frank Detlef Verfahren zum stofflichen aufschluss von kunstharz enthaltenden verbundwerkstoffen
US7056422B2 (en) * 1999-01-27 2006-06-06 Sector Capital Corporation Batch thermolytic distillation of carbonaceous material
DE10000584A1 (de) * 2000-01-10 2001-07-12 Basf Ag Verfahren zur katalytischen Gasphasenoxidation zu Maleinsäureanhydrid
JP2001240873A (ja) * 2000-03-01 2001-09-04 Nippon Shoene Kankyo Seihin:Kk プラスチック熱分解油化装置
US6717026B2 (en) * 2001-02-27 2004-04-06 Clean Technologies International Corporation Molten metal reactor utilizing molten metal flow for feed material and reaction product entrapment
US20020139049A1 (en) * 2001-03-06 2002-10-03 Kindig J. Kelly Method for the production of a methane-containing gas
CN2600446Y (zh) * 2003-01-16 2004-01-21 沈阳新东方环保科技发展有限公司 废塑料热分解油化系统
DE10325251A1 (de) * 2003-06-03 2005-03-24 Röhm GmbH & Co. KG Verfahren und Anordnung zur Depolymerisation
JP2005104095A (ja) * 2003-10-02 2005-04-21 Mitsubishi Materials Corp 廃プラスチックの処理方法及びその処理装置
JP2005144768A (ja) * 2003-11-13 2005-06-09 Mitsubishi Materials Corp 廃プラスチックの処理方法及びその処理装置
JP2005162881A (ja) * 2003-12-03 2005-06-23 Mitsubishi Materials Corp 廃プラスチックの処理方法及びその処理装置
JP2007056124A (ja) * 2005-08-24 2007-03-08 Mitsubishi Rayon Co Ltd 樹脂の分解装置及び分解方法
CN1923957A (zh) * 2005-08-31 2007-03-07 欧阳霆 废塑料热裂解制取柴油的设备和工艺方法
FR2899238B1 (fr) * 2006-03-31 2012-07-27 Electricite De France Installation de gazeification de biomasse avec dispositif de craquage des goudrons dans le gaz de synthese produit
JP4469417B2 (ja) * 2007-10-19 2010-05-26 草津電機株式会社 触媒循環型廃プラスチック・有機物の分解装置及び分解システム
DE102007059967A1 (de) * 2007-12-11 2009-06-18 Henkel Ag & Co. Kgaa Verfahren zur Durchführung chemischer Reaktionen mit Hilfe eines induktiv erwärmten Heizmediums
EP2161299A1 (de) * 2008-09-04 2010-03-10 Adam Handerek Thermokatalytische Depolymerisation von Kunststoffabfällen, Anlage für thermokatalytische Depolymerisation von Kunststoffabfällen und Reaktor für thermokatalytische Depolymerisation von Kunststoffabfällen
EP2430128B1 (de) * 2009-05-14 2016-12-28 Adam Handerek Verfahren und anlage mit einem schmelzbad zur durchführung chemischer prozesse

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2328545A1 (de) * 1972-06-06 1974-01-03 Nat Res Dev Verfahren zur pyrolyse von abfallstoffen
US5436210A (en) * 1993-02-04 1995-07-25 Molten Metal Technology, Inc. Method and apparatus for injection of a liquid waste into a molten bath
RU2081894C1 (ru) * 1993-05-26 1997-06-20 Тюменский государственный университет Установка для получения генераторного газа из вторичного древесного или растительного сырья
US5958273A (en) * 1994-02-01 1999-09-28 E. I. Du Pont De Nemours And Company Induction heated reactor apparatus
EA200401175A1 (ru) * 2004-07-22 2006-02-24 Игорь Антонович Рожновский Способ переработки твердых органических отходов и устройство для осуществления способа
WO2008023246A2 (en) * 2006-08-22 2008-02-28 Enercut S.R.L. Apparatus for cracking the molecular structure of. organic substances
DE102008008999A1 (de) * 2007-11-26 2009-05-28 Werning, Holger, Dr. Verfahren zur thermischen Konvertierung von organischem Reststoff sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
US20100129287A1 (en) * 2008-11-25 2010-05-27 Kamiel Samy Gabriel Production of hydrogen from water using a thermochemical copper-chlorine cycle

Also Published As

Publication number Publication date
EP2635656A1 (de) 2013-09-11
AU2011325551A1 (en) 2013-05-30
DE102010050152B4 (de) 2016-02-11
CN103282462A (zh) 2013-09-04
CN103282462B (zh) 2015-11-25
JP2014500343A (ja) 2014-01-09
BR112013010906A2 (pt) 2016-09-13
US20130303810A1 (en) 2013-11-14
WO2012059091A1 (de) 2012-05-10
MX2013004884A (es) 2013-10-17
RU2013125465A (ru) 2014-12-10
CA2816477A1 (en) 2012-05-10
DE102010050152A1 (de) 2012-05-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2587184C2 (ru) Реактор и способ для по меньшей мере частичного разложения, в частности деполимеризации, и/или очистки полимерного материала
AU671302B2 (en) A process for the pyrolysis of organic waste matter
US5738025A (en) Method and apparatus for thermal cracking of waste plastics
JP5746148B2 (ja) 化学プロセスを実施するための方法およびプラント
US20240059974A1 (en) Char handling section and depolymerization process associated therewith
JP2015521100A (ja) 出発材料をガス化および／または精製するための反応装置および方法
JP4465851B2 (ja) 廃プラスチックのケミカルリサイクル方法及び装置
US20130289322A1 (en) Reactor and Process For At Least Partially Decomposing and/or Cleaning Plastic Material
US7507386B2 (en) Catalytic reactor
JP4329507B2 (ja) 廃プラスチックのケミカルリサイクル装置
JP4337517B2 (ja) 廃プラスチックのケミカルリサイクル方法及びその装置
RU2724102C2 (ru) Способ гидродехлорирования исходного материала, содержащего дихлоруксусную кислоту
KR20230169137A (ko) 용융염 촉매작용에 의한 탄소질 물질의 가스화 공정 및 관련 설비
EP0541641A1 (en) DESTRUCTION OF WASTE.
JPH0386791A (ja) 低沸点炭化水素油の製造方法
JP6909923B2 (ja) ポリオレフィン廃棄物材料からの炭化水素燃料の調製方法
KR960013605B1 (ko) 폐합성수지의 열분해 처리에 의한 저비점 탄화수소유의 회수방법
RU2575291C2 (ru) Реактор и способ для по меньшей мере частичного разложения и/или очистки пластмассового материала
JPH11286572A (ja) プラスチック廃棄物の油化反応器ユニット及び油化装置
US20230242825A1 (en) Methods and apparatuses for producing hydrogen
JP2001262158A (ja) 繊維強化プラスチックの油化方法
JPH09227877A (ja) 廃棄プラスチックの油化処理方法
JP2024139166A (ja) プラスチックの分解方法
JP2005154509A (ja) 廃プラスチックのケミカルリサイクル装置
JP2005154518A (ja) 廃プラスチックのケミカルリサイクル装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20171102