SK9529Y1 - Method of processing plastic waste from water surface, especially at sea, system for its implementation - Google Patents
Method of processing plastic waste from water surface, especially at sea, system for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- SK9529Y1 SK9529Y1 SK500412021U SK500412021U SK9529Y1 SK 9529 Y1 SK9529 Y1 SK 9529Y1 SK 500412021 U SK500412021 U SK 500412021U SK 500412021 U SK500412021 U SK 500412021U SK 9529 Y1 SK9529 Y1 SK 9529Y1
- Authority
- SK
- Slovakia
- Prior art keywords
- plastic waste
- sea
- water surface
- fraction
- vessel
- Prior art date
Links
Classifications
-
- 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
-
- 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
- C10G3/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids
- C10G3/50—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids in the presence of hydrogen, hydrogen donors or hydrogen generating compounds
-
- 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
- C10G45/00—Refining of hydrocarbon oils using hydrogen or hydrogen-generating compounds
-
- 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
- C10G2400/00—Products obtained by processes covered by groups C10G9/00 - C10G69/14
- C10G2400/04—Diesel oil
-
- 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
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Abstract
Description
SK 9529 Υ1SK 9529 Υ1
Oblasť technikyField of technology
Úžitkový vzor sa týka spracovania plastového odpadu, ktorý pláva na vodnej hladine alebo pláva v blízkosti vodnej hladiny, pri ktorom sa plasty depolymerizujú autonómnym spôsobom priamo na plavidle, predovšetkým na mori. Predmetom úžitkového vzoru je aj systém na depolymerizáciu plastového materiálu, ktorý je umiestený v rámci aspoň jedného plavidla.A utility model relates to the treatment of plastic waste which floats on or near the water surface, in which the plastics are depolymerised in an autonomous manner directly on board, in particular at sea. The subject of the utility model is also a system for depolymerizing plastic material, which is located within at least one vessel.
Doterajší stav technikyPrior art
Na zníženie znečistenia morí a oceánov plastovým odpadom je potrebné nielen zamedziť vypúšťaniu plastu do riek a morí, ale je tiež nevyhnutné odstrániť z morí a oceánov už vypustené plastové odpady. Na zhromažďovanie a nakladanie plastového odpadu slúžia špeciálne lode, ako napríklad podľa spisov KR20150119993A, CN110356519A, ktoré majú zariadenie na naberanie odpadu plávajúceho na hladine. Zariadenia na zbieranie plastového odpadu zahŕňajú naberacie transportné pásy, bagre, norné steny, siete alebo podobné prvky.To reduce the pollution of the seas and oceans by plastic waste, it is not only necessary to prevent the discharge of plastic into rivers and seas, but it is also necessary to remove plastic waste that has already been discharged from the seas and oceans. Special ships are used for the collection and disposal of plastic waste, such as according to documents KR20150119993A, CN110356519A, which have a facility for collecting floating waste. Plastic waste collection facilities include pick-up conveyor belts, excavators, submerged walls, nets or similar elements.
Vyzbieraný odpad je uložený do nádob a odvezený na pevninu na spracovanie. Odvážanie odpadu na pevninu je spojené s problémami, keďže žiadna krajina nechce znášať náklady na spracovanie odpadu, ktorý vyslovene nepochádza z príslušnej krajiny, pričom pôvod nazbieraného odpadu je vždy nejasný a ťažko preukázateľný.The collected waste is stored in containers and taken to the mainland for processing. Landfilling is a problem, as no country wants to bear the cost of treating waste that does not explicitly come from that country, and the origin of the waste collected is always unclear and difficult to prove.
Tento nedostatok odstraňujú systémy, ktoré priamo na lodi plastový odpad separujú a aspoň čiastočne spracovávajú. Zverejnenie KR102031828B1 opisuje plavidlo, na ktorom je umiestnená pyrolýzna technológia spravovania plastov. Pyrolýzne jednotky na spracovanie odpadu vytvoreného na lodi sú známe napríklad zo spisov CN107723005A, kde sa na ohrev odpadu používa teplo zo spaľovacieho motora lode. Takéto zariadenia pritom slúžia najmä na zmenšenie objemu výsledného produktu.This shortcoming is eliminated by systems that separate and at least partially process plastic waste directly on board. Publication KR102031828B1 describes a vessel on which a plastic management pyrolysis technology is located. Pyrolysis units for the treatment of waste generated on board are known, for example, from CN107723005A, where heat from a ship's internal combustion engine is used to heat waste. Such devices serve in particular to reduce the volume of the final product.
Sú známe tiež lode premávajúce pri malých ostrovoch, ako napríklad podľa zverejnenia GR1005676B, ktoré spracovávajú plastový odpad nazhromaždený na ostrove, kde loď funguje ako pojazdná stanica na spracovanie odpadu.Small island ships are also known, such as GR1005676B, which process plastic waste collected on an island where the ship functions as a mobile waste treatment station.
Pri spracovaní plastového materiálu na pevnine sa využíva depolymerizácia a dekompozícia, pričom vznikajú štiepne produkty, najmä v plynnom skupenstve, ktoré následne kondenzujú v destilačných kolónach na požadované dieselové a/alebo benzínové frakcie. Takto využívané depolymerizačné systémy (napríklad ako sú opísané v spisoch EP 0591703 A2, EP 0687692 Al, US 20170073584 Al, WO 03104354 Al) sú používané ako stále prevádzky umiestnené na stabilnom mieste, kam sa zváža vytriedený plastový odpad.Depolymerization and decomposition are used in the processing of the plastic material on land, whereby fission products are formed, especially in the gaseous state, which subsequently condense in distillation columns to the desired diesel and / or gasoline fractions. The depolymerization systems thus used (for example as described in EP 0591703 A2, EP 0687692 A1, US 20170073584 A1, WO 03104354 A1) are used as permanent plants located in a stable place where sorted plastic waste is weighed.
Je žiadané a nie je známe také riešenie, ktoré bude efektívne spracovávať plastový odpad na moriach, oceánoch, na jazerách, v deltách riek, pričom spracovanie musí byť tiež ekonomicky výhodné, aby bolo dlhodobo udržateľné.There is a desirable and unknown solution that will efficiently process plastic waste on the seas, oceans, lakes, and river deltas, and the treatment must also be economically viable in order to be sustainable in the long term.
Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution
Uvedené nedostatky v podstatnej miere odstraňuje spôsob spracovania plastového odpadu z vodnej hladiny, pri ktorom sa plastový odpad vyzdvihne z hladiny a transportuje sa na plavidlo, pričom sa priamo na plavidle následne spracováva postupom, ktorý zahŕňa odsolenie a/alebo odvlhčenie plastového odpadu podľa tohto technického riešenia, ktorého podstata spočíva v tom, že plastový odpad sa na plavidle depolymerizuje bez prístupu vzduchu a vznikajúce pary sa destilujú, pričom sa oddelí aspoň jedna frakcia, ktorá sa následne čistí pomocou hydrogenizácie a poskytuje sa ako palivo pre ďalšie plavidlá alebo sa poskytuje ako petrochemický polotovar.The above-mentioned shortcomings are substantially eliminated by a method of processing plastic waste from the water surface, in which the plastic waste is lifted from the surface and transported to the vessel, subsequently treated directly on board by a process , the essence of which is that plastic waste is depolymerized on board without access of air and the generated vapors are distilled, while at least one fraction is separated, which is subsequently purified by hydrogenation and provided as fuel for other vessels or as a petrochemical semi-finished product. .
Pojem hladina pomenováva povrch vody a podpovrchové vrstvy vody do hĺbky 5 m, pričom voda môže byť stojatá alebo tečúca, alebo prúdiaca. Hladina zahŕňa povrch vody na mori, oceáne, jazere, rieke a podobne. Pojem more v tomto spise zahŕňa akúkoľvek masu slanej vody, ktorá vypĺňa priestory medzi pevninami, pojem more teda pomenováva aj oceán. Pojem plavidlo označuje akýkoľvek plávajúci prostriedok, môže to byť loď s vlastným pohonom, plávajúci pontón presúvaný remorkérom alebo čln, katamaran a podobne.The term surface refers to the surface of the water and the subsurface layers of water to a depth of 5 m, and the water can be standing or flowing or flowing. The surface includes the surface of water at sea, ocean, lake, river and the like. The term sea in this document includes any salt water that fills the spaces between lands, so the term sea also names the ocean. The term vessel refers to any floating means, it can be a self-propelled boat, a floating pontoon moved by a tugboat or a boat, a catamaran and the like.
Palivová frakcia bude zahŕňať najmä naftovú frakciu prispôsobenú na spaľovanie v bežných spaľovacích motoroch lodí. Aby sa dosiahla požadovaná čistota výslednej naftovej frakcie ako paliva pre spaľovacie motory lodí, je výhodná práve hydrogenizácia na čistenie naftovej frakcie do certifikačnej kvality.The fuel fraction will include in particular the diesel fraction adapted for combustion in conventional internal combustion engines of ships. In order to achieve the required purity of the resulting diesel fraction as a fuel for internal combustion engines of ships, hydrogenation is preferred to purify the diesel fraction to a certification quality.
SK 9529 Υ1SK 9529 Υ1
Podstatnou črtou predloženého technického riešenia je spracovanie plastového odpadu priamo na mori, kde výsledkom spracovania je palivo na lodnú prepravu alebo polotovar na petrochemickú výrobu, napríklad vo forme ľahkých frakcií, ako je benzín, riedidlá, polotovar na výrobu plastov. To znamená, že plastový odpad sa v jednom z výhodných vyhotovení spracováva na palivo a systém na spracovanie plastového odpadu podľa predloženého technického riešenia predstavuje plávajúcu čerpaciu stanicu, ktorú využívajú iné lode, teda lode, ktoré nie sú priamou súčasťou opísaného systému. Prirodzene aj plavidlo alebo viaceré plavidlá, ktoré nesú zariadenia tvoriace systém podľa tohto technického riešenia, sú energeticky zásobované palivom vytvoreným z výstupu depolymerizačnej jednotky.An essential feature of the presented technical solution is the processing of plastic waste directly at sea, where the processing results in shipping fuel or semi-finished products for petrochemical production, for example in the form of light fractions such as gasoline, thinners, semi-finished products for plastics production. That is, in one preferred embodiment, the plastic waste is processed into fuel and the plastic waste treatment system according to the present technical solution is a floating filling station used by other ships, i.e. ships which are not a direct part of the described system. Naturally, the vessel or vessels carrying the equipment forming the system according to this technical solution are also supplied with energy generated by the output of the depolymerization unit.
Systém podľa predloženého technického riešenia zahŕňa aspoň jedno plavidlo plávajúce na mori v blízkosti miesta zhromaždeného plastového odpadu, pričom systém zahŕňa prostriedok na naberanie plastového odpadu z hladiny a zahŕňa tiež zariadenie na odsolenie a/alebo na odvlhčenie plastového odpadu. Ďalej systém obsahuje aspoň jednu depolymerizačnú jednotku na depolymerizáciu plastového odpadu bez prístupu vzduchu, destilačnú jednotku na oddelenie aspoň jednej frakcie a hydrogenizačné zariadenie na čistenie frakcie, výhodne tiež obsahuje čerpaciu stanicu na výdaj vyčistenej naftovej frakcie ako paliva pre iné plavidlá.The system according to the present technical solution comprises at least one vessel floating at sea near the place of collected plastic waste, the system comprising means for collecting plastic waste from the surface and also comprising a device for desalination and / or dehumidification of plastic waste. Furthermore, the system comprises at least one depolymerization unit for depolymerizing plastic waste without air access, a distillation unit for separating at least one fraction and a hydrogenation device for purifying the fraction, preferably also comprises a pumping station for dispensing the purified diesel fraction as fuel for other vessels.
Systém pritom môže byť umiestnený na jednom plavidle alebo môže byť tiež rozložený na viacerých plavidlách, ktoré budú mať špecializované funkcie. Napríklad prvé plavidlo sa bude pohybovať a pritom loviť (naberať) plastový odpad z hladiny. Plastový odpad prvé plavidlo privezie k druhému plavidlu, kde sa plastový odpad spracuje a výsledné palivo sa môže uložiť v nádržiach napríklad tretieho plavidla, ktoré bude slúžiť ako plávajúca čerpacia stanica. Rozvrhnutie samostatných funkcií viacerých plavidiel systému bude závisieť najmä od požadovanej kapacity spracovania plastového odpadu. Plavidlo alebo viaceré plavidlá systému budú plávať v blízkosti veľkých zhromaždísk plastového odpadu na mori a môžu zásobovať palivom lode, ktoré majú zvyčajné prepravné trasy v blízkosti spracovávaného plastového odpadu.The system can be located on one vessel or it can also be distributed on several vessels, which will have specialized functions. For example, the first vessel will move while catching (picking up) plastic waste from the surface. The first vessel brings the plastic waste to the second vessel, where the plastic waste is processed and the resulting fuel can be stored in the tanks of, for example, the third vessel, which will serve as a floating filling station. The allocation of the separate functions of several vessels of the system will depend in particular on the required plastic waste treatment capacity. The vessel or several vessels of the system will float near large collection points for plastic waste at sea and may supply fuel to ships which have normal transport routes near the treated plastic waste.
Vytvorenie plávajúcej čerpacej stanice, kde zdrojom paliva je spracovanie plastového odpadu, prináša dôležité ekologické a tiež ekonomické prínosy. Plastový odpad je spracovaný v blízkosti ich zhromaždiska. Zhromaždisko je miesto prirodzene podmienené morskými prúdmi a vetrom. Keďže sa plastový odpad spracováva priamo na zhromaždisku alebo v jeho blízkosti, nie je potrebné vynakladať energiu na prepravu vyloveného plastového odpadu na pevninu. Zároveň nie je potrebné výsledný recyklovaný produkt prevážať na pevninu, aj keď to opísaný spôsob a systém nevylučujú. Spracovanie plastového odpadu na mieste a zároveň spotrebovanie výsledného produktu ako paliva, ktoré využijú iné lode premávajúce v okolí, je ekologicky najefektívnejšie, keďže sa minimalizuje energia potrebná na prepravu, a tým sa tiež znižuje uhlíková stopa.The creation of a floating filling station, where the source of fuel is the processing of plastic waste, brings important environmental as well as economic benefits. Plastic waste is processed near their collection point. The assembly point is a place naturally conditioned by sea currents and wind. As plastic waste is processed directly at or near the assembly point, there is no need to spend energy transporting the caught plastic waste to the mainland. At the same time, it is not necessary to transport the resulting recycled product to land, even if the described method and system do not preclude it. On-site treatment of plastic waste while consuming the final product as fuel used by other ships in the area is the most environmentally efficient, as the energy required for transport is minimized and the carbon footprint is also reduced.
Pojmy blízky a v blízkosti je potrebné interpretovať v námorných zvyklostiach, pričom môžu predstavovať vzdialenosť do 200 až 500 námorných míľ.The terms near and near need to be interpreted in nautical practice and can represent a distance of up to 200 to 500 nautical miles.
S cieľom dosiahnuť dostatočnú kapacitu spracovania plastového odpadu a tiež stabilnú tvorbu výsledného paliva je vhodné, ak systém zahŕňa viacej depolymerizačných jednotiek na depolymerizáciu plastového odpadu. Príslušné plavidlo môže mať viacero modulárnych depolymerizačných jednotiek, pričom tieto jednotky majú vlastnú alebo spoločnú destilačnú jednotku. Modulárne usporiadanie s viacerými depolymerizačnými jednotkami prináša výhodu stabilnej prevádzky, kde aj pri údržbe alebo servise jednej depolymerizačnej jednotky je systém schopný priebežne spracovávať vylovený plastový odpad.In order to achieve a sufficient plastic waste processing capacity as well as a stable production of the resulting fuel, it is suitable if the system comprises several depolymerization units for the depolymerization of plastic waste. The vessel in question may have several modular depolymerisation units, these units having their own or a common distillation unit. The modular arrangement with several depolymerization units brings the advantage of stable operation, where even during maintenance or service of one depolymerization unit, the system is able to continuously process the caught plastic waste.
Aby sa dosiahla požadovaná čistota výslednej naftovej frakcie ako paliva pre spaľovacie motory lodí, bude zariadenie na čistenie naftovej frakcie zahŕňať hydrogenizačnú jednotku. Aby sa dosiahla predpísaná kvalita paliva, môže proces tiež obsahovať pridávanie aditív, ktoré sú na palubu plavidla načerpané už pred presunom k zhromaždisku. Pomocou hydrogenizačnej jednotky sa môžu čistiť všetky získané frakcie, čím sa získa výsledný petrochemický produkt požadovanej kvality, napr. na spracovanie pri výrobe plastov a podobne.In order to achieve the required purity of the resulting diesel fraction as a fuel for internal combustion engines of ships, the diesel fraction purification plant will include a hydrogenation unit. In order to achieve the prescribed fuel quality, the process may also include the addition of additives that are pumped on board the vessel before being transferred to the assembly. All the fractions obtained can be purified by means of a hydrogenation unit, thus obtaining the final petrochemical product of the desired quality, e.g. for processing in the production of plastics and the like.
Nespracovateľný odpad obsahujúci najmä uhlík v tuhom skupenstve bude zvyčajne skladovaný na plavidle a neskôr odovzdaný na pevnine na ďalšie druhotné využitie.Non-processable waste containing mainly solid carbon will usually be stored on board and later handed over on land for further secondary use.
Systém vo výhodnom usporiadaní zahŕňa aj linku na separáciu vyloveného plastového odpadu. Na zvýšenie energetickej sebestačnosti systému môže systém zahŕňať aj ďalšie zdroje elektrickej energie v podobe fotovoltických panelov a veternej elektrárne. Na obmenu zamestnancov môže byť tiež aspoň jedno plavidlo vybavené heliportom na pristávanie a vzlet vrtuľníka. Plavidlo alebo viaceré plavidlá systému môžu fungovať v nepretržitom režime až do vyčerpania celej masy plastového odpadu na príslušnom zhromaždisku. Následne sa presunú k inému zhromaždisku. Tiež je možná prevádzka, kedy plavidlo zakotví pri pevnine, naberie plastový odpad z pevniny, resp. z príslušného ostrova, a následne ho spracuje do formy paliva, ktoré je využité na pohon dopravy na pevnine alebo v blízkosti. Hlavným cieľom systému podľa tohto technického riešenia je však zber a spracovanie plastového odpadu na voľnom mori v medzinárodnýchIn a preferred embodiment, the system also includes a line for separating the caught plastic waste. To increase the energy self-sufficiency of the system, the system may also include other sources of electricity in the form of photovoltaic panels and a wind power plant. At least one vessel may be equipped with a heliport for helicopter landing and take-off to change staff. The vessel or several vessels of the system may operate in a continuous mode until the entire mass of plastic waste at the relevant assembly point is exhausted. They then move to another assembly. It is also possible to operate when the vessel anchors on land, picks up plastic waste from land, resp. from the island in question and then processes it into a fuel that is used to power transport on land or nearby. However, the main goal of the system according to this technical solution is the collection and treatment of plastic waste on the high seas internationally
SK 9529 Υ1 vodách bez presúvania plastového odpadu k pevnine. Druhým dôležitým spôsobom využitia je vplávanie plavidla do širokej delty veľkých riek, ktorými pláva plastový odpad do mora. Tiež je možné presunúť plavidlo na jazerá alebo na vnútrozemské toky.SK 9529 Υ1 waters without moving plastic waste to land. The second important use is for the vessel to enter a wide delta of large rivers through which plastic waste floats into the sea. It is also possible to move the vessel to lakes or inland streams.
Výhodou predloženého technického riešenia je efektívne spracovanie plastového odpadu, pričom sa plastový odpad nielen odstráni z hladiny mora, rieky alebo jazera, ale sa zároveň na mieste spracuje do výsledného produktu, napríklad do podoby paliva. Vyprodukované palivo alebo iný petrochemický produkt, resp. medziprodukt sú ekonomickým prínosom, pričom sa minimalizujú náklady na ich prepravu k spotrebiteľom.The advantage of the present technical solution is the efficient processing of plastic waste, whereby plastic waste is not only removed from the sea, river or lake, but is also processed on site into the final product, for example in the form of fuel. Produced fuel or other petrochemical product, resp. intermediate are an economic benefit while minimizing the cost of transporting them to consumers.
Prehľad obrázkov na výkresochOverview of figures in the drawings
Technické riešenie je bližšie vysvetlené pomocou obrázkov 1 až 3. Vyobrazený pomer veľkostí jednotlivých prvkov systému, počet plavidiel je len ilustratívny. Rozmerové pomery na obrázkoch, napríklad veľkosť depolymerizačnej jednotky k veľkosti plavidla, nie je možné vykladať ako zužujúce rozsah ochrany.The technical solution is explained in more detail with the help of Figures 1 to 3. The size ratio of individual elements of the system is shown, the number of vessels is only illustrative. The dimensional ratios in the figures, for example the size of the depolymerisation unit to the size of the vessel, cannot be interpreted as narrowing the scope of protection.
Na obrázku 1 je znázornený bočný pohľad na plavidlo naberajúce plastový odpad z hladiny mora, kde na jednom plavidle sú umiestnené všetky zariadenia systému. Následne na obrázku 2 je pôdorysný pohľad na plavidlo.Figure 1 shows a side view of a vessel retrieving plastic waste from sea level, where all equipment of the system is located on one vessel. Subsequently, Figure 2 is a plan view of the vessel.
Obrázok 3 vyobrazuje skupinu troch plavidiel, kde prvé plavidlo má prostriedky na naberania plastového odpadu, druhé plavidlo nesie viaceré depolymerizačné jednotky a tretie plavidlo má nádrže a čerpaciu stanicu.Figure 3 shows a group of three vessels, where the first vessel has means for collecting plastic waste, the second vessel carries several depolymerization units and the third vessel has tanks and a filling station.
Príklady uskutočneniaExamples of embodiments
Príklad 1Example 1
V tomto príklade podľa obrázkov 1 a 2 je systém umiestnený na jednom plavidle 1.In this example according to Figures 1 and 2, the system is located on one vessel 1.
Podľa satelitných snímok sa určí poloha a veľkosť zhromaždiska plastového odpadu 2, pričom sa tiež vypočíta približný objem plastového odpadu 2. Na základe predpokladaného objemu plastového odpadu 2 sa vypočíta plánový objem vyprodukovaného paliva a časový plán, a kontaktujú sa lodné spoločnosti, ktorých lode premávajú vo vzdialenosti do 500 námorných míľ od zhromaždiska s ponukou na predaj paliva pre ich lode.The position and size of the plastic waste collection point 2 are determined from the satellite images, and the approximate volume of plastic waste 2 is also calculated. distance of up to 500 nautical miles from the assembly with an offer to sell fuel for their ships.
Plavidlo 1 sa prepraví k zhromaždisku plastového odpadu 2. Pomocou prostriedku 3 na naberanie plastového odpadu 2 sa priebežne prepravuje plastový odpad 2 na začiatok linky, kde sa najskôr separuje, oplachom odsolí a v centrifúgach sa zbaví vlhkosti. Následne sa plastový odpad 2 v nádobe reaktora depolymerizuje bez prístupu vzduchu a bez katalyzátora aspoň za čiastočného miešania pri teplote 200 °C až 500 °C. Depolymerizačná jednotka 4 v tomto príklade má podávač vo forme závitovkového extrudéra a reaktor tvorený valcovou nádobou s kužeľovo tvarovaným dnom s vykurovaním pomocou plynových horákov, a má tiež výstupné zariadenie prispôsobené na kontinuálne vynášanie tuhých zvyškov. Plynná forma výsledného produktu tvorí vykurovací plyn na vlastné využitie na vývoj potrebného procesného tepla alebo na iné energetické účely plavidla 1.The vessel 1 is transported to a plastic waste collection point 2. By means of the plastic waste collection means 2, the plastic waste 2 is continuously transported to the beginning of the line, where it is first separated, rinsed off and dehumidified in centrifuges. Subsequently, the plastic waste 2 in the reactor vessel is depolymerized without the access of air and without a catalyst with at least partial stirring at a temperature of 200 ° C to 500 ° C. The depolymerization unit 4 in this example has a feeder in the form of a screw extruder and a reactor consisting of a cylindrical cone-shaped bottom vessel with gas burner heating, and also has an outlet device adapted to continuously discharge solid residues. The gaseous form of the final product consists of the heating gas for its own use for the development of the required process heat or for other energy purposes of the vessel 1.
Depolymerizačná jednotka 4 je schopná spracovať zmesový odpad, ktorý obsahujú najmä polypropylén PP a polyetylén PE v akomkoľvek vzájomnom pomere. Výstup depolymerizačnej jednotky 4 je pripojený k destilačnej jednotke. V tomto príklade sú na plavidle 1 umiestnené dve depolymerizačné jednotky 4 s dvomi destilačnými jednotkami. Vydestilované naftové frakcie sú prečistené hydrogenizačným procesom a sú prečerpávané do zásobníka, ktorý je prepojený s výdajným stojanom čerpacej stanice 5. Výťažnosť produktov plynu je v rozsahu 5 až 30 hmotn. %, benzínovej frakcie je v rozsahu 10 až 50 hmotn. % a dieselovej frakcie je 20 až 85 hmotn. %. Plavidlo 1 má nádrž na aditíva, ktoré sú dávkovacím zariadením pridávané do vyčistenej naftovej frakcie, aby sa dosiahli vlastnosti paliva požadované nákladnými loďami v námornej preprave.The depolymerization unit 4 is able to process mixed waste, which contains in particular polypropylene PP and polyethylene PE in any mutual ratio. The output of the depolymerization unit 4 is connected to a distillation unit. In this example, two depolymerization units 4 with two distillation units are located on vessel 1. The distilled oil fractions are purified by a hydrogenation process and are pumped to a tank which is connected to a dispenser of a pumping station 5. The yield of gas products is in the range of 5 to 30 wt. %, the gasoline fraction is in the range of 10 to 50 wt. % and the diesel fraction is 20 to 85 wt. %. Vessel 1 has a tank for additives, which are added to the purified diesel fraction by a dosing device in order to achieve the fuel properties required by cargo ships in maritime transport.
V tomto príklade je ako plavidlo 1 použitá jedna existujúca loď, do ktorej sú umiestnené všetky prvky systému, v inom príklade môže byť plavidlo 1 navrhnuté od počiatku ako nosič prvkov systému.In this example, one existing ship is used as vessel 1, in which all elements of the system are placed, in another example, vessel 1 can be designed from the beginning as a carrier of system elements.
Príklad 2Example 2
V tomto príklade podľa obrázka 3 je systém rozdelený na viacerých plavidlách 1. Prvé plavidlo 1 nesie prostriedok 3 na naberanie plastového odpadu 2. Toto plavidlo 1 je ľahko manévrovateľné a vpláva čiastočne dovnútra pôdorysu zhromaždiska, naberá plastový odpad 2 a následne ho vykladá do zbernéhoIn this example according to Figure 3, the system is divided into several vessels 1. The first vessel 1 carries a means 3 for collecting plastic waste 2. This vessel 1 is easy to maneuver and floats partly inside the floor plan of the assembly, picks up plastic waste 2 and then unloads it into a collection point.
SK 9529 Υ1 ústia na druhom plavidle 1, ktoré je vybavené linkou na separáciu, odsolenie a odvlhčenie plastového odpadu 2. Na túto linku nadväzujú v tomto príklade tri depolymerizačné jednotky 4 s tromi destilačnými jednotkami. Výstup naftovej frakcie je napojený na hydrogenizačné čistiace zariadenie.SK 9529 Υ1 opens on the second vessel 1, which is equipped with a line for separation, desalination and dehumidification of plastic waste 2. In this example, this line is followed by three depolymerization units 4 with three distillation units. The output of the diesel fraction is connected to a hydrogenation purifier.
Tretie plavidlo 1 je zásobník paliva s čerpacou stanicou 5 na výdaj paliva pre dopravné lode, ktoré sa priblížia k miestu zhromaždiska plastového odpadu 2.The third vessel 1 is a fuel tank with a filling station 5 for dispensing fuel for transport ships which approach the plastic waste collection point 2.
Príklad 3Example 3
V tomto príklade sa na plavidle 1 vyrobí z nazbieraného plastového odpadu 2 ľahká benzínová frakcia, riedidlo a naftová frakcia. V tomto príklade je plavidlo 1 zakotvené v delte veľkej rieky. Plastový odpad 2 je prúdom unášaný k jednému brehu, kde je zachytávaný nornou stenou.In this example, a light gasoline fraction, a diluent and a diesel fraction are produced on the vessel 1 from the collected plastic waste 2. In this example, vessel 1 is moored in a large river delta. The plastic waste 2 is carried by the current to one bank, where it is captured by a submerged wall.
Priemyselná využiteľnosťIndustrial applicability
Priemyselná využiteľnosť je zrejmá. Podľa tohto technického riešenia je možné priemyselne a opakovane depolymerizovať plastový odpad 2 priamo na hladine vody, v tesnej blízkosti zhromaždiska plastového odpadu 2, pričom sa výsledný produkt, napríklad vo forme paliva, využije pre dopravné lode premávajúce najmä v blízkosti zhromaždiska. Rovnako opakovane je možné vyrábať alebo upravovať plavidlá na prvky systému podľa predloženého technického riešenia.Industrial usability is obvious. According to this technical solution, it is possible to industrially and repeatedly depolymerize plastic waste 2 directly on the water surface, in close proximity to the plastic waste collection 2, whereby the resulting product, for example in the form of fuel, is used for transport ships operating mainly near the collection. It is also possible to repeatedly manufacture or modify vessels to system elements according to the presented technical solution.
SK 9529 Υ1SK 9529 Υ1
Zoznam vzťahových značiek a pozíciíList of reference marks and positions
- plavidlo- vessel
- plastový odpad- plastic waste
3 - prostriedok na naberanie plastového odpadu3 - means for collecting plastic waste
- depolymerizačná jednotka- depolymerization unit
5-čerpacia stanica5-gas station
Claims (15)
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SK500412021U SK9529Y1 (en) | 2021-05-13 | 2021-05-13 | Method of processing plastic waste from water surface, especially at sea, system for its implementation |
PCT/IB2022/054429 WO2022238954A1 (en) | 2021-05-13 | 2022-05-12 | Method of processing plastic waste from the water surface especially at sea, a system for its realization |
EP22754156.2A EP4337746A1 (en) | 2021-05-13 | 2022-05-12 | Method of processing plastic waste from the water surface especially at sea, a system for its realization |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SK500412021U SK9529Y1 (en) | 2021-05-13 | 2021-05-13 | Method of processing plastic waste from water surface, especially at sea, system for its implementation |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SK500412021U1 SK500412021U1 (en) | 2022-01-26 |
SK9529Y1 true SK9529Y1 (en) | 2022-05-25 |
Family
ID=79730036
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SK500412021U SK9529Y1 (en) | 2021-05-13 | 2021-05-13 | Method of processing plastic waste from water surface, especially at sea, system for its implementation |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP4337746A1 (en) |
SK (1) | SK9529Y1 (en) |
WO (1) | WO2022238954A1 (en) |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102013009039B4 (en) * | 2013-05-28 | 2024-02-08 | Securion Ag | Integrative system of watercraft for collecting and/or recycling particulate contaminants from open waters |
SG11201811657WA (en) * | 2016-06-30 | 2019-01-30 | Future Energy Invest Pty Ltd | Plant and process for pyrolysis of mixed plastic waste |
FI128635B (en) * | 2018-12-28 | 2020-09-15 | Neste Oyj | Method for co-processing |
CH716009B1 (en) * | 2019-03-29 | 2022-10-14 | Greenlina Sa | Process for the transformation by pyrolysis of mixed waste into plastics and rubbers and device for carrying out the process. |
KR102031828B1 (en) * | 2019-06-27 | 2019-10-16 | 주식회사 웨이스트에너지솔루션 | Multifunctional ship for collecting and recycling the marine litter en bloc and management system thereof |
-
2021
- 2021-05-13 SK SK500412021U patent/SK9529Y1/en unknown
-
2022
- 2022-05-12 WO PCT/IB2022/054429 patent/WO2022238954A1/en active Application Filing
- 2022-05-12 EP EP22754156.2A patent/EP4337746A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2022238954A1 (en) | 2022-11-17 |
SK500412021U1 (en) | 2022-01-26 |
EP4337746A1 (en) | 2024-03-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN1890184B (en) | Mobile desalination plants and systems, and methods for producing desalinated water | |
WO2013016417A1 (en) | Method and system for conveying water on oil tanker ships to deliver drinkable water to destinations | |
US9521858B2 (en) | Method and system for recovering and preparing glacial water | |
AU717322B2 (en) | Offshore sewage treating and handling apparatus and method | |
WO2014191100A2 (en) | Integrative system of water vehicles for collecting and/or recycling particular contaminants from open bodies of water | |
US5032289A (en) | In situ off-shore processing of urban sewage without using or contaminating urban land | |
SK9529Y1 (en) | Method of processing plastic waste from water surface, especially at sea, system for its implementation | |
EA016900B1 (en) | System and method (variants) of cleaning river, lake, sea and ocean water areas from accumulation of solid man-made wastes being uncapable of natural decomposition | |
CN202186905U (en) | Marine bilge waste oil-water separation device | |
JP7458385B2 (en) | Biogas plant for fermentation of organic substances and production of biogas | |
RU212852U1 (en) | A vessel for recycling plastic waste found in the world's oceans | |
CN105645689A (en) | Treatment system for effluent discharged by ship | |
Ramesh | A practical solution to plastic waste problem (next major energy source) | |
Evans-Pughe | All at sea cleaning up the Pacific garbage | |
Elkaime et al. | A Review and Current Practices on the Valorization of Ship-Generated Oily Waste | |
WO2022260643A1 (en) | System of vessels and/or floating structures for utilizing plastic waste polluting the world's ocean waters | |
UA151161U (en) | A system of floating structures for the disposal of water pollution of the world's ocean of plastic waste | |
RU60473U1 (en) | INTEGRATED SERVICE SHIP | |
RU2780091C1 (en) | Ship for the disposal of plastic garbage located in the world ocean | |
Anderson | Tourism Impact on Environmental Sustainability: A Focus on the Cruise Industry | |
Irvana et al. | Preliminary Design of Multi‐Purpose Waste Management Ship for Indonesian Waters | |
WO2022260645A1 (en) | Vessel or floating structure for utilizing plastic waste polluting the world's ocean waters | |
Karudis | Environmental footprint analysis of large cruise ships | |
Théobald | New Developments in the Design of Deballasting Facilities | |
JP2009509855A (en) | Method and apparatus for multipurpose data and engineering system 205 |