5 minut
Podgrzej odpadowy plastik do temperatury od 300°C do 500°C bez tlenu w reaktorze, a długie łańcuchy polimeru nie spalą się, lecz rozerwą. Ten rozkład termiczny to piroliza, która dzieli tworzywo sztuczne na trzy strumienie: ciekły olej, gaz palny i stałą pozostałość zwęglenia lub sadzy. Frakcja ciekła, nazywana w branży plastikowym olejem pirolitycznym, jest strumieniem o najbardziej bezpośredniej wartości handlowej.
Ponieważ nie zachodzi żadne spalanie, skład chemiczny przypomina raczej pękanie niż spalanie i właśnie dlatego powstały olej bardziej przypomina węglowodory pochodzące z ropy naftowej niż popiół lub sadzę. The Definicja zaawansowanych procesów recyklingu opracowana przez EPA klasyfikuje pirolizę w ten sposób właśnie dlatego, że produktem wyjściowym jest surowiec chemiczny lub paliwo, a nie popiół ze spalania.
Dla każdego, kto ocenia to jako linię biznesową, a nie ciekawostkę laboratoryjną, praktycznym pytaniem nie jest to, czy piroliza działa. Niezawodnie tak. Pytanie brzmi, które surowce i jaka konfiguracja sprzętu faktycznie pozwala na produkcję ropy wartej sprzedaży, i to właśnie tam zapada większość prawdziwych decyzji.
Nie wszystkie tworzywa sztuczne rozkładają się w ten sam sposób, a wybór surowca determinuje zarówno wydajność, jak i wartość końcową procesu, bardziej niż prawie jakakolwiek inna zmienna w procesie. Polietylen, polipropylen i polistyren są tutaj najważniejszymi końmi pociągowymi: ich długie łańcuchy węglowodorowe łatwo rozpadają się na olefiny i parafiny, dając uzysk oleju zwykle mieszczący się w przedziale 40–55% wagowych.
| Typ plastiku | Przydatność pirolizy | Uwaga |
|---|---|---|
| PE/PP | Znakomicie | Wysoka zawartość olefin, dobra do surowca do krakingu parowego |
| PS | Dobrze | Wyższa zawartość węgla, olej o większej gęstości energetycznej |
| PCV | Unikaj | Uwalnia chlor, powoduje korozję sprzętu i zatruwa katalizatory |
| PET | Biedny | Niska wydajność oleju, wysoka zawartość związków natlenionych |
PVC zasługuje na szczególną uwagę, ponieważ jest to plastik, który większość operatorów aktywnie sortuje przed zasileniem reaktora. Zawarty w nim chlor nie tylko zanieczyszcza olej, ale z czasem przyspiesza korozję wewnątrz reaktora i skraplacza, zamieniając problem konserwacyjny w powtarzający się koszt. Strumienie zmieszanych komunalnych odpadów z tworzyw sztucznych prawie zawsze wymagają przynajmniej podstawowego sortowania przed pirolizą, nie dlatego, że w procesie nie można poradzić sobie z zanieczyszczeniami, ale dlatego, że jakość powstałego oleju gwałtownie spada w takim przypadku.
Konfiguracja reaktora ma prawie takie samo znaczenie jak surowiec. Systemy okresowe ładują, podgrzewają, reagują i schładzają przed rozładunkiem, co sprawdza się dobrze w przypadku mniejszych operacji lub obiektów przetwarzających zmienne strumienie odpadów, gdzie skład surowca zmienia się z jednego ładunku na drugi.
Systemy ciągłe dostarczają materiał podczas pobierania oleju, gazu i węgla drzewnego bez zatrzymywania procesu, a praca w stanie ustalonym zwykle zapewnia bardziej spójny skład chemiczny oleju w partii po partii, ponieważ temperatura w reaktorze i czas przebywania pozostają stabilne, a nie cykliczne. W przypadku operacji polegającej na przetwarzaniu stałej, większej ilości posortowanego plastiku, a Instalacja do ciągłej pirolizy tworzyw sztucznych zbudowana dla mieszanego surowca PP/PE/PS generalnie zapewnia lepszą wydajność na godzinę pracy niż powtarzane cykle wsadowe.
Mniejsze operacje lub te, które wciąż sprawdzają podaż surowców i popyt rynkowy przed zwiększeniem skali, często lepiej sprawdzają się, zaczynając od a Instalacja do pirolizy tworzyw sztucznych w trybie wsadowym dostosowana do operacji na mniejszą skalę , ponieważ niższa inwestycja początkowa i prostsza obsługa zmniejszają ryzyko w okresie testowania modelu biznesowego. Bardziej szczegółowy szczegółowy przewodnik po typach i wyborze urządzeń do pirolizy tworzyw sztucznych szczegółowo omawia wydajność, poziom automatyzacji i wybór materiałów reaktora.
Olej prosto z reaktora do pirolizy rzadko jest sprzedawany w stanie takim, w jakim jest. Jest to strumień mieszanych węglowodorów o szerokim zakresie temperatur wrzenia, śladowej zawartości siarki i wszelkich pozostałych zanieczyszczeń, które przedostały się przez proces sortowania surowców. Destylacja rozdziela tę mieszaninę na frakcje faktycznie pasujące do rynku: materiał z grupy benzyny ciężkiej, olej z grupy diesla i cięższe pozostałości.
Destylacja atmosferyczna skutecznie przetwarza lżejsze frakcje i jest bardziej powszechnym pierwszym krokiem w przypadku operacji ukierunkowanych na moc wyjściową oleju napędowego. An Instalacja destylacji atmosferycznej do rafinacji oleju pirolitycznego oddziela te frakcje według temperatury wrzenia bez dodatkowych kosztów sprzętu próżniowego, co zwykle wystarcza, gdy celem jest przemysłowy olej opałowy, a nie w pełni rafinowany produkt.
Jednakże cięższe frakcje ulegają dalszemu rozkładowi lub pękaniu, jeśli spróbujesz je odparować pod ciśnieniem atmosferycznym, ponieważ wymagane temperatury przekraczają miejsce, w którym węglowodory zaczynają ponownie się rozkładać. To właśnie tam A system destylacji próżniowej do uszlachetniania oleju pirolitycznego w paliwo wyższej jakości opłaca się: obniżenie ciśnienia obniża temperaturę wrzenia ciężkich frakcji, umożliwiając ich czyste oddzielenie zamiast gotowania na koks.
Najprostszym rynkiem zbytu jest bezpośrednia sprzedaż do zakładów energochłonnych, pieców szklarskich, cementowni, hut, które mogą spalać cięższe oleje opałowe bez takich samych wymagań czystości jak paliwo transportowe. Jest to zazwyczaj najszybsza ścieżka uzyskania przychodu w przypadku nowej operacji, ponieważ wymaga najmniejszego przetwarzania.
Rafinerie reprezentują kolejny poziom, kupując destylowany olej pirolityczny jako surowiec do mieszania do komercyjnej produkcji oleju napędowego. W przypadku tej metody płaci się więcej za tonę, ale wymaga ona stałej jakości, co bezpośrednio wiąże się z opisanymi powyżej opcjami sortowania i destylacji surowców.
Najbardziej wymagającą technicznie, ale jednocześnie najbardziej wartościową metodą jest chemiczne odzyskiwanie surowców, podczas którego olej pirolityczny poddaje się krakowaniu parowemu na monomery etylenu i propylenu, zasadniczo zamykając obieg z powrotem do produkcji pierwotnego odpowiednika tworzyw sztucznych. Konsekwentne osiąganie tego poziomu wymaga najczystszego surowca i najściślejszej kontroli procesu ze wszystkich zastosowań na tej liście, dlatego większość operatorów pracuje nad tym etapami, a nie zaczyna od tego.
Profit Calculator
