HU227728B1 - Eljárás és berendezés mûanyag, gumi és egyéb szerves széntartalmú hulladékból energiatermelésre alkalmas olaj elõállítására, az elõállított olaj - Google Patents

Eljárás és berendezés mûanyag, gumi és egyéb szerves széntartalmú hulladékból energiatermelésre alkalmas olaj elõállítására, az elõállított olaj Download PDF

Info

Publication number
HU227728B1
HU227728B1 HU0800642A HUP0800642A HU227728B1 HU 227728 B1 HU227728 B1 HU 227728B1 HU 0800642 A HU0800642 A HU 0800642A HU P0800642 A HUP0800642 A HU P0800642A HU 227728 B1 HU227728 B1 HU 227728B1
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
oil
reactor
gas
waste
reactor tube
Prior art date
Application number
HU0800642A
Other languages
English (en)
Inventor
Gabor Gelencser
Original Assignee
Power Energy Kft
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 Power Energy Kft filed Critical Power Energy Kft
Priority to HU0800642A priority Critical patent/HU227728B1/hu
Publication of HU0800642D0 publication Critical patent/HU0800642D0/hu
Publication of HUP0800642A2 publication Critical patent/HUP0800642A2/hu
Publication of HU227728B1 publication Critical patent/HU227728B1/hu

Links

Landscapes

  • Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
  • Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)

Abstract

A találmány tárgya eljárás műanyag és/vagy gumi hulladékból energia temielésére, amely eljárás során termoplasztikus műanyag és gumi hulladékokat dolgozunk fel, és az eljárás közbenső lépéseként villamos erőművi felhasználásra alkalmas terméket — adott esetben olajat — állítunk elő. A találmány szerinti megoldás alkalmas azon hulladékok feldolgozására is, amelyek már a műanyag- gumigyártási technológiába nem vezethetők vissza. A találmány szerint eljárás jellemzője, hogy az ismert módon előkészített — adott esetben 10x10 mm-es műanyag fólia illetve 50x50 mm-es gumi darálók és egyéb 1-1 Omm méretű - alapanyagot csigás alapanyag adagolórendszeren (17) keresztül juttatjuk be a felső reaktorcsőbe (24), ahol az adagolócsiga (22) fogadó garaténak (21) alsó részében motoros tolózár segítségével akadályozzuk meg, a levegő bejutását a degradáció terébe, továbbá egy további, boltozódás gátló csigát (23) tartalmazó adagolórendszerrel (20) biztosítjuk, hogy az anyagáram folyamatos, boltozódás mentes legyen, az ily módon előkészített alapanyaghoz csigás katalizátor adagoló (112) segítségével 3-5 tömeg% zeolit típusú katalizátort adagolunk, és ezek együttesét a felső reaktorcső (24) belső terébe juttatjuk be, majd a felső reaktorcsőben (24) elvégezzük a termodestrukció egy részét, és az innen kikerülő maradvány hányadot a középső reaktorcsőbe (25), majd az alsó reaktorcsőbe (26) juttatjuk, és az alsó reaktorcsőből (26) a szilárd fázist egy salak eltávolító szerkezet (212) segítségével vezetjük el a reaktortól (115), majd az így kapott salakot szobahőmérsékletre hűtjük, és átmeneti salaktároló tartályba (120) szállítjuk, melyből szakaszos ürítéssel, előnyösen tehergépkocsival (121) elszállítjuk, a keletkezett gázt a keletkezett folyadék fázis gőzeivel egyetemben a termék vezetéken (19) keresztül vezetjük el a reaktorcsövekből (24, 25, 26) a kondenzátorokig (15,16), ahol a nehezebb szénhidrogéneket adott esetben 200 °C-os hőmérsékletre hűtjük és leválasztjuk a további áramlásból, majd adott esetben 110 °C-ra hűtéssel leválasztjuk az úgynevezett könnyű szénhidrogéneket, a keletkezett olajos anyagot egy, alapvetően felületi szűrőből, centrifugál szeparátorból, valamint elnyelő szűrőből összeállított olajkezelő rendszerben (13) kezdjük, melyben az olaj hőmérsékletét adott hőfokra emeljük, és így annak viszkozitását olyan szinten tartjuk, hogy annak szilárdanyag tartalma minél kisebb belső súrlódási viszonyok mellett képes legyen kiválni külső erőhatásra a folyadék fázisból, a megtisztított olajat átmeneti tárolás céljából tárolótartályokba (12) juttatjuk, majd az itt leülepedő olaj iszapot az olajiszap visszatápláló vezetéken (111) ismételten bevezetjük a reaktorba (115), a keletkezett gázok hűtésére gázhűtőt (14) alkalmazunk, és a gázhűtőből (14) elvezetett un. termékgázt technológiai gázvezetéken (110) keresztül visszafutatjuk a gázégőégő fejekhez (117), amelyekben folyamatos működés során külső energiahordozó bevezetése nélkül elégetjük,

Description

Eljárás műanyag és/vagy gumi hulladékból energia termelésére
A találmány tárgya eljárás- műanyag és/vagy g«ná hulladékból energia termelésére, amely eljárás, során iermopiaszükus műanyag és gumi hulladékokat dolgozunk fel, és az eljárás közbenső lépéseként villamos erőművi félhasználásra alkalmas terméket ~ adott esetben olajat - állítunk elő. Az találmány szerinti megoldás alkalmas azon hulladékok felöoigozására is. amelyek már a műanyag- gumigyártási technológiába nem vezethetők vissza.
Korunkra jellemzően nagy mennyiségben keletkeznek a különféle műanyag- és- gumihulladékok, melynek az oka az említett anyagok korszerű, kedvező tulajdonságai melleit a társadalmi 'fogyasztás ez irányú megnövekedése. A jeles bejelentés szerint műszaki területen a fosszilis energiahordozók drágulásával egyre több újszerű megoldást dolgoztak ki.
A technika állása szerint A.V. Kridgewater et al; kast pyrolysis processes fór btómass; Renewabls and sustainable energy reviews 4 (20(1()} 1-73 cikke biomassza gyors pirolízisére szolgáló eljárásokat Ismertet. A cikk. megállapítja, hogy az ezen e5 járások során létrejövő folyékony dizelőuuyagokuak. a tárolás és a szállítás szempontjából jelentős c\«a> eí \ annak a gáz üzemanyagokhoz képest.. Az. el járások során létrejövő folyékony tüzelőany azokat ka. ónoknál, vízmelegítőknél, motoroknál turbináknál, valamint kémiai alapanyagok forrásaként Koznosmak
Lawrence A. Ruth; Energy írom natsueípal sobd vraste; Prog. Energy Gombost Sci voi 2.4 pp 545-564 (1998) cikke városi hulladékok energiahordozóvá való átalakítását ismerted. Ezen energiahordozók felhasználhatók elektromos-energia előállítására, egyre nagyobb mértékben kiváltva a szén alkalmazását elektromos-energia előállítására.
A WO 02(18381.6 közzétételi számú szabadalmi leírás széntórtalmú anyagok reaktorban történő feldolgozására vonatkozik. A széntartateú anyagok - ügy, mint ühőszpor, erdőgazdasági vagy mezőgazdasági feldolgozásból származó növényi maradékok, városi szilárd szemét, hulladék, üzemanyag a reaktor felszálló részébe kerülnek beadagolásra, ahol szervetlen szemcsés anyaggal és a reaktor falával magas hőmérsékleten érintkeznek. Az érintkezés alapvetően oxigén. íávoilétében történik, azért, hogy a. szémartalmá anyag, legalábbis nagy részben feldolgozott gáztermékekké alakuljon át. Ily módon gáz fázis jön létre, amely folyékony gázt és feldolgozott termékeket tartalmaz. A reaktor felszálló terében sűrű szuszpenzíö keletkezik, 7x10s - 3x1 (tó részecskeÁrr között. A tömegarány az apró részecskéid hőszállitő anyag és a széntartabnú anyag között 1:1 — Eh 1 között van.. A hőszállitő és a betáplált anyag keveredése tökéletesítve lett, a szokásosnál durvább és kevésbé egységes a betáplált anyag.
Az ÜS 61.33499 közzétételi számú szabadalmi leírás túlhevíiett gőz előállítására, vonatkozó eljárást és berendezést ismertet, melynek során hulladék-égetésből származó hőt használnak fel. Az eljárás során forró vizet helyeznek nyomás álá, így forráspontja. 200°C~3()(GC között lesz, Á forró vizet legalább kei szakaszban fűtik fel. Áz első szakaszban, klór-összetevőket tartalmazó gázok hőenergiáját használják a víz .forráspontig való melegítéséhez.. A. második szakaszban. klór-összetevőket nem tartalmazó gázok hőenergiáját használják a viz forráspontíól tülhevüeü gőz állapotig történő melegítéséhez. Az első szakasz pholízis gázok elégetéséből származó hőenergiát használ fel, A pirohzis során a hulladék anyagot egy legalább 30ö°C-ra felfutott, folyékony ágyazó közeget tartalmazó helységbe vezetik, majd beindítják a pirolizist A második szakasz faszén elégetéséből származó hőenergiái használ fél.
***♦ νχ φφ Λ
Φ Φ Φ » φ» φ φ ♦ Φ φ Φ Φφφ · « χ φ » » *- ΦΦ ΦΧΦΦ Χφφφ φφ ΦΦ
A JP 2004 Π 5688 közzétételi számú szabadalmi leírás hulladékok - úgy mint biomassza, szerves hulladékok, R.DF és RPF - eígázmítására szolgáló eljárást és berendezést ismertet. A kokszot tartalmazó buBadékot bevezetik egy forgó kemencébe, amely egy tuzíér mag-csövét és egy annak belsejét keverő döngolöt tartalmaz. A hulladékok a mag-cső gázosító részében kerülnek slgázosításra. A hulladékok hőbontása során keletkező kátrány és/vagy koksz a mag-eső gázositó részéből lefelé áramló oldalon levő gáx-átal akitő részen kerülnek elgázosttásm, A hulladékkal összekevert kokszot a ttiztér mag-csövéből kiürítik.
A KA. 200501 í 2929 közzétételi szárral szabadalmi leírás szilárd tüzelőanyag htdladsk műanyagtól történő előállítására szolgáló eljárást Ismertet.
A találmány szerinti megoldás kidolgozásakor célkitűzésűnk egy olyan eljárás kifejlesztése volt, amely során műanyag és/vagy gumi hulladékból folyamatosan üzemelő eljárás segítségével állítunk elő energiatermelésre alkalmas energiahordozót - adott esetben olajat éghető gázokat - . és ebből villamos energiát,.
A találmány szerinti megoldás létrehozásakor felismertük, hogy amennyiben az eljárás során alkalmazott. speciális technológiai paramétereket megfelelően állítjuk be, megfelelő adalékokat adunk hozzá, a műanyag és/vagy gumi hulladékot folyamatosan adagoljuk, az eljárás során keletkező saiakanyagot folyamatosan eltávolítjuk a rendszerből, akkor a kitűzött cél elérhető.
A. találmány tehát eljárás műanyag és/vagy gumi hulladékból energia termelésére, melynek során műanyag ésÁagy gumi hulladékból, mint alapanyagból tenttodestrukcios eljárással közbenső lépésként energiatermelésre alkalmas energiahordozót, elsősorban olajat, valamint éghető gázokat állítunk. elő, melyeket ismert módon, víllamosenergia termelésére használunk fel. Az eljárás jellemzője, hogy az ismert mód on előkészített -- adott esetben löxl í) rnm-es műanyag feli a illetve 50x50 mm~es gumi darálék és egyéb 1-lömm méretű - alapanyagot csigás alapanyag adugoiőrendsxeren keresztül juttatjuk be a felső reaktorcsőbe, ahol az adagolöesíga fogadó garaténak alsó részében motoros tolózár segítségével akadályozzuk, meg a levegő bejutását a degradáció terébe, továbbá egy további, noltozódás gátló csigát tartalmazó adagolörendszerrei biztosítjuk; hogy az anyagáram folyamatos, noltozódás mentes legyen, az ily módon előkészített alapanyaghoz csigás katalizátor adagoló segítségével 3-5 tömegfo zeolit típusa kaéalizátott adagolunk, és ezek együttesét a felső reakíoresö belső terébe juttatjuk be, majd a felső rcaktorcsőben elvégezzük a termodestruketó egy részét, és az innen kikerülő maradvány hányadot, a középső reukíorcsöbe, majd az alsó reaktorcsőbe juttatjuk, és az alsó realttoresöböl a sziláid fázist egy utónk eltávolító szerkezet segítségévet vezetjük el a reaktortól, majd az igy kapott salakot szobahőmét sékl erre hfejük, és átmeneti, salaktároló tartályba szállítjuk, melyből szakaszos ürítéssel, előnyösen tehergépkocsival elszállítjuk, a keletkezett gázt a keletkezett folyadék íázis: gőzeivel egyetemben a termék vezetékén keresztül vezetjük el a reaktorcsövekbő! a kondenzátorokig, ahol a nehezebb szénhidrogéneket adott esetben 200 T~os hőmérsékletre hűtjük és leválasztjuk a további áramlásbök majd adott esetben 110 f'C~ra hűtéssel leválasztjuk az úgynevezett könnyű szénhidrogéneket a keletkezett olajos anyagot egy, alapvetően felületi szűrőből centófogái szeparátorból, valanunt elnyelő szűrőből összeállított olajkezelő rendszerben kezeljük, melyben az olaj hőmérsékletét adott hőfokra emelj ük, és így annak viszkozitását olyan szinten tartjuk, hogy annak .szilárdanyag tartalma minél kisebb belső súrlódási viszonyok mellett kénes legyen kiválni külső etóharásra a folyadék tázlsbóL « φ « « φφ * » * * φ · «·»·* Κ«φ» Φ» a megtisztított olajai átmeneti tárolás céljából tárolótartályokba juttatjuk, majd nz itt leülepedő mai 'zapoi .az olaj iszap visszatápláló vezetéken, ismételten bevezetjük a reaktorba, a keletkezett gázok lamsere gázhütöt alkalmazunk, és a gázhőtöböl elvezetett un. temsekgází technológiai gázvezetéken keresztül: visszajutásuk a gázégőégő fejekhez. amelyekben folyamatos működés során külső energiahordozó bevezetése nélkül elégetj ük, az eljárás további lépéseként a közbenső· termékként keletkezett folyékony, olajos anyagot, valamint gázt arra alkalmas egy* vagy több belsőégésű motor üzemanyagaként használjuk fel, amely motorok közvetlen direfct mechanikus kapcsolaton keresztül villamos energiatennelés céljából egy vagy több elektromos szinkron generátort hajtanuk meg.
A találmány szerinti eljárás egy előnyös célszerű alkalmazása esetén hulladék alapanyagként termoplaszdkns műanyagot használunk, melyet az előkészítés során alapanyag aprítógép segítségévei ÍOxlümm-nél kisebb méretűre aprítunk, és adagolócsigávai adagolunk. & reaktorba. ahol adott esetben 16-18 percig 460-4SO! 'C hőmérsékleten oxigénmentes környezetben kezeljük.
A találmány szerinti eljárás egy másik előnyös célszerű alkalmazása esetén hulladék alapanyagként gumiabroncsot alkalmazunk, melyet az előkészítés során, alapanyag aprítógép segítségével 50x50mm. méretűnél kisebbre aprítunk, és adagotócslgával adagolunk a reaktorba, ahol adott esetben 1 8-20 percig 475-495 °C hőmérsékleten oxigénmentes környezetben kezeljük
A találmány szerinti. eljárás további előnyös célszerű alkalmazása esetén, hulladék alapanyagként legalább 80% műanyag hulladékot tartalmazó kommunális hulladékot .alkalmazunk, melyet az előkészítés során alapanyag aprítógép segítségével 5Öx5Ömm-nél kisebbe aprítunk, és adagolócsígával adagolunk a reaktorba, ahol adott esetben 18-20 percig 460-480 cC hőmérsékleten oxigénmemes környezetben kezeljük,
A találmány szerinti eljárás további előnyös célszerű alkalmazása esetén a technológiában keletkező folyadékíázis motorikus, felhasználására azon szénhidrogén molekula csoportokat, amelyek a motorikus felhasználására alkalmasak, Irányított konverziónak vetjük alá, melynek során egyrészt a bontási folyamat fizikai jellemzőit állítjuk be, valamint katalizátorokat alkalmazunk, -amely katalizátorok egyrészt a molekula szerkezetét határozzák meg., másrészt szennyezőanyagokaí kötnek meg. harmadrészt a bontási folyamat energia igényét mérséklik, és a katalizátor anyagok adagolását az alapanyag tömegáramához hozzánmdstt módon egy katalizátor adagoló rendszerelem biztosítja.
A találmány szerinti eljárás további, előnyös célszerű alkalmazása esetén a belsőégésű motorban, történő felhasználásra alkalmassá tett, közbenső termékként energiatermelésre előállított olaj felhasználása erőművi használatra oly módon történik, hogy a termikus degradáció -folyamatában közbenső termékként előállítóit és a tárolótartályokból a technológiába belépő olajat egy szivartyű központ irányításával a felhasználás irányába vezetjük, és a tüzelőanyag ellátörendszer kialakításában kielégíti az erőművi motorok üzemi igényeit, valamint annak biztonságtechnikai követelményeit, és a motorok által termelt villamos energiát villamos kapcsoló-berendezés és transzformátor segítségével felhasználás céljából a közüzemi hálózat irányába tápláljuk ki,
A találmány szerinti eljárás további előnyös célszerű alkalmazása esetén a motorikus felhasználás során az alkalmazott motorok a hatosfokuk növelése céljából kiegészítő berendezésekkel, pl. tttrooíehöhövel, köztes hűtővel vannak felszerelve, melynek segítségével a motor tűttgázának enemfetmiakttáí részben fel használjuk a motor töltési hatásfekának növelésére oly módon, hogy a turbófeltöltő áttol összesörített gázközeg felmelegszik es kitágul, ezért a töltési fok csökken, és a köztes hűtő a gázközeget lehűti. és így sűrűségét növelt, ebből következően a motor tölíésfokáí növeli, továbbá a szinkron generátorok
» « • * ♦ ♦ a által megtermelt hőenergiái egy fűtés vízkör alkalmazásával célszerűen fatési célzatai hasznosítjuk, amely hites vízkör sorba kapcsolja a motor beleadó elemeit a köztes, hűtőt, a kenőolajhütőt, a. mofortömb hűtöt, valamint. a füstgáz hőcserélőt olyan, módon. hogy a víz fefyamatosan höfoknövekedéson. essen keresztül, továbbá a szinkron generátorok által megtermeli, hőenergiát cél szobién hitesre használjuk.
A találmány szerinti eljárás további előnyös célszerű, alkalmazása esetén a technológiai rendszer belső telületeinek takarítását rendszer mosóberendezéssel oldjuk meg a gázbűíöből az alsó ponton kivált könnyű szénhidrogén mosöközegkéní történő felhasználásával, amely frakcióval a technológiai rendszer elemei megfelelő szakaszos leválasztással, korrekt módon, kitakaríthatok.
A találmány szerinti eljárás legáltalánosabb foganatosítása esetén az előkészített anyag a csigás 17 adagolórendszeren keresztül jut be a felső 24 reaktomsőbe. A 22 adagoiőcsiga fogadó 21 garasának alsó részébe motoros tolózárat építünk be, igy elkerülhető a levegő belátása a degradáció terébe. A pimhzis folyamatát a 24,25,26 reakűoreső belső terében oxigénmentes szférában végezzük el.. A tolózár feladata továbbá a technológia leállításának végső szakaszában, a bomlástermékek kijutásának meggáílása a szabadtér irányába.
Az 17 adagolörendszerhen levő 23 boltoződás gátló csiga kialakítása biztosítja, hogy az anyagáram, folyamatos, boltozódás-mentes legyen, A 115 reaktor szerkezete alapvetően, hármas tagoltsága anyagáramát tekintve pedig folyamatos anyagáramról beszélünk.
A 24,25,26 reakioresö^ ek e endezése horizontális jellegű. A 115 reaktor alsó, ős középső 26,25 maktorcsövét a 29,211 guAgoll?', melegítjük, igy biztosítva azt a hőenergia mennyiséget, amely a termoplaszbkus műanyagok bontásához szükséges. A 29,211 gázégők füstgáza a 115 reaktorban végigáramolva felmelegtti annak hőközvetítő felületeit..
A műanyag és a gumi a reaktorban a következő fizikai és kémiai folyamatokon, megy keresztül,
- Első szakasz: fizikai változás éri, hsimazállapotot vált, megolvad.
- Második szakasz: az olvadék hőmérséklete nő a kémiai bomlás, hőfok szintjéig.
- Harmadik, szakasz; alapanyag specifikusan, megindul a kémiai, folyamai.
Az alapanyag értelemszerűen a felső 24 reaktorcső belső terébe lép be, Á fenti, felsorolásszerűen bemutatott folyamatokon áthaladva az alapanyagnak, a maradvány hányada & középső, majd az alsó reaktortérbe jut, ez az ón. szilárd fázis. A szilárd fázist a salak eltávolító szerkezet segítségével vezetjük el a reaktortól. A salak, hűtés után az átmeneti tároló tartályba kerül, melyből szakaszos ürítéssel, tehergépkocsival elszállításra kér ül további felhasználás céljából.
Á hőbontás során, keletkező szénhidrogén foiyadékfézisáí olajnak, nevezhetjük, hiszen paraméterei alapján, jellemzően oda sorolható be. A 1.15 reaktorból a folyadék fázis gőz halmazállapotban távozik el. A hőbontás további terméke a termékgáz, amely a folyadék fázis gőzeivel egyetemben a forrnék vezetéken keresztül jut cl a. 15,16 kondenzátorokig. A 15,16 kondenzátorokban a nehezebb szénhidrogének leválnak a további áramlásból. A kondenzátorok soros kapcsolásából adódóan lehetőség nyílik a folyadékfázisok adott mértékű difiérenciálására is, így különböző paraméterekkel rendelkező folyadékot nyerhetünk.
Természetesen a szénhidrogének szénlánc kombinációi a kondenzációs hóm^vk'tetoek megfelelően rendeződnek a 15.16 kondenzátorok folyadék felfogó tereiben. A 14 gázh cehe > a termékgázból kiválnak a meg elsodrődő, még gőzáliapotban levő folyadék maradványok, uonnyu szénhidrogének. A katalizátor anyagok, adagolását a 112 katalizátor adagoló csiga biztosiba, oly módon, hogy az alapanyag tömegáramához viszonyítva egyértelműen hozzárendelt Agyén.
A. 13 olajkezelö rendszerben az anyagot. alapos mechanikai tisztításnak vetjük alá. A megfelelő hőfokra emelt olaj viszkozitását oly® szinten tartjuk, hogy atmak sztlárdanyag tartalma minél kisebb belső súrlódási viszonyok mellett, külső erőhatásra képes leaven kiválni a folyadék fázisból, A 13 olajkezelő rendszer alapvető® felületi, szűrőből, centrifugál szemmtórból, valamint elnyelő szűrőből van őszszeállitva. A megtistóitott olaj végöl átmeneti tarolás ,, Ától a 12 tárolótartályokba jut. Az olajtartályokból kilépő olajvezetékek segítségével az olaj töd (anyagként kerül az erőműbe. A leválasztott szennyezőanyag, az olajiszap visszatáplálő vezetéken ismételten, bevezetésre kerül a 115 reaktorba.
A 14 gázbűtöböl elvezetett ún. termékgázt visszfeuttatjuk a I lö technológiai gázvezetéken keresztül az 117 égőfejekhez, amelyekben elégetve azt, a folyamai külső energiahordozó bevezetésére nem szorul folyamatos működés közben. A technológia minden részletében a zárt.
A találmány szerinti megoldást a továbbiakban a mellékelt ábrák alapján, ismertetjük:
Az 1. ábra a találmány szerimi eljárás som a tennoplasztlkus műanyagok és gurui termikus konverziójának technológiai folyamatát mutatja be.
A 2. ábra a találmány szerinti eljárás során alkalmazott termikus konverziónak helyt adó reaktor szerkezeti felépítését mutatja be.
A 3. ábra a találmány szerinti eljárás alapján működő éránál sematikus felépítését mutatja be.
A 4. ábra a találmány szerinti eljárás során: a termikus folyamat termékeinek konverziós diagramját ábrázolja a tömegarány változásokkal.
Az 1, ábra a találmány szerinti eljárás során a termoplaszükns műanyagok és gumi termikus konverziójának technológiai folyamatát mutatja be.
Az 1. ábrán a találmány szerinti eljárás foganatosítására szolgáló 115 reaktor és a. hozzá kapcsolódó kiszolgáló berendezések, és azok kapcsolódása látható. A 115 reaktorhoz kapcsolódó kiszolgáló berendezések a következők: a. 11 olaj kilépés a tedmolőgiából, a 12 tárolótartályok, a 13 olajkezelö rendszer, a 14 gázhűtő, a .15 kondenzátor, a 16 kondenzátor, a 17 alapanyag adagolórendszep a 18 füstgáz kilépés a 115 reaktorbők a 19 tennék vezeték, a 11. Ö technológiai gázvezeték, a 111 oíaiiszap recirknláció vezetéke, a 112. katalizátor adagoló, a 1 '13 alapanyag belépés a sechnofógiába, a 114 alapanyag aprítógép, a. 115 reaktor, a 1 16 sálak eltávolítás,, a 1.17 gázégő fejek, a 11 § salak szállítócsiga, a 119 salak szállítás, a 120 salak tárolótartály, a. 121 tehergépkocsi, és a 122 elevátor.
A 2. ábra a találmány szerinti eljárás során alkalmazott femrlküs konverziónak helyt adó 115 reaktor szerkezeti .felépítéséi' mutatja be. A. folyamat eredményeként keletkezett olaj 35 belsőégésű, motorral felszerelt erőműbe kerül felhasználásra.
A 115 reaktor részei a kővetkezők: a 21 garat a motoros tolózárai, a 22 adagolócsiga. a hozzá tartózó hajtóművel, a 23 boltozódás gátló csiga a hozzá tartozó hajtóművel, a 24 felső reaktorcső, a 25 középső reaktóresö, a 26 alsó reaktorcső, a 27, 28, 210 szállítócsigák a hozzájuk tartozó hajtóművel, a 29, 211 gázégők a tűztérrek a 212 salak eltávolító szerkezet, a 213 fotós füstgáz kilépés, a 214 termék kilépés, és a 215 salak szállítócsiga.
A 3. ábra a találmány szerinti eljárás alapján működő erőmű, sematikus felépítését mutatja he.
A 3. ábrán nyomon követhető, hogy a villamos energia, termelő erőműben miként következnek az egyes lépések egymás után Az egyes lépések a következők: a 31 olaj belépés ° •‘«•tó’^tógiáha, a 52 szívatom központ űtifouyflássak a 33 tüzelőanyag ellátórendszer, a 34 égéslevegő J r , a 3o belsőégésű motor, a 36 szinkron generátor, a 37 villamos kapcsolószekrény, a 38 trar u or, a 39 közüzemi hálózat, a. 310 köztes hűtó, a 311 kenőolaibütö, a 312 motortómb hütő, a 313 füstgáz hőcserélő, a 314 fűtés víz rendszer kilépés, a 315 fotósvíz rendszer belépési pontja, és a 316 füstgáz kilépés: pont6 ·»·*'♦ φφ * * φ » ♦ * φ * φ φ » ·> ΧΦΦΦ ΧΦΦΦ • φφ φ
♦ φ
Α 4. ábra a találmány szerinti eljárás során a termikus folyama termékeinek konverziós diagramját ábrázolja a tömegarány változásokkal. Az ábrás láthatóak a termikus konverzió termékeinek tömegarány változásai a hőfok függvényében.
A találmány szerinti eljárás lehetséges előnyös alkalmazása során a feldolgozásra kerülő műanyag- és gumihulladéL mini. alapanyag, tört, szemcsézett formában kerül a technológiába. A folía jellegű műanyag hulladékok is aprítást Igényelnek, Az aprítás során. 10-19 mm fóbaszelefeket és 50x59 ne ga~ miszeletekeí állítunk elő, a 114 alapanyag aprítógép segítségévek
Az előkészítőit alapanyag a csigás 17 alapanyag adagolórendszeren keresztül jut be a 24 felső reaktorcsőbe. A hajtóművel ellátott 72 adagolócslga fogadó 21. gardának alsó részébe motoros tolózárat építünk be, igy elkerülhető a levegő bejutása a degradáció terébe. A hőbontás folyamatát oxigénmeníes szférában végezzük el. A tolózár feladata továbbá a technológia leállításának végső szakaszában, a bomlástermékek kijutásának megaáílása a szabadtér irányába. Az adagolőrendszer a hajtóművel ellátott 23 bolfozódás gátló csigával történő kialakítása biztosítja, hogy az anyagáram folyamatos, bobozódás mentes legyen.
A 115 reaktor szerkezete alapvetően hármas tagoltsága, anyagáramat tekintve pedig folyamatos anyagáramról beszelünk, A 24,25,26 reaktorcsövek, elrendezess horizontális jellegű. A 1.1.5 reaktor alsó- es középső 26,25 reaktorcsövét melegítjük 117,29,211 gázégővel így biztosítva a A a hőenergia mennyiséget, amely a tennoplasztikus műanyagok bontásához szükséges. A 117, 29, 211 gázégők füstgáza a 115 reaktorban végig áramolva felmelegfti annak fiőközvetítö felületeit..
Műanyag esetében a 1.1.5 reaktorban a hőmérsékletet adod esetben 460-489“C-on tarjuk. A bent tartózkodási idő 16-18 min. A betáplált anyag szemese mérete max. löxlíl mm.
Gumiabroncs, és műszaki gumi hulladék esetében a 115 reaktorban a hőmérsékletet adott esetben 47$-495c€-on tarjuk. A bent tartózkodási idő 18-2(1 min., A betáplált anyag szemcsemérefe mav. 50x50 mm.
A műanyag és gumi alapanyag a 115 reaktorban a következő fizikai és kémiai folyamatokon megy keresztül.
- Az első szakaszban, fizikai változás éri) haimafoliapotot vált, megolvad.
- A második szakaszban az olvadék hőmérséklete no a kémiai bomlás hőfok szintjéig.
- A harmadik szakaszban, alapanyag specifikusan, megindul a kémiai: folyamat.
Az alapanyag értelemszerűen a 24 felső reaktoresö belső terébe lép be. A fenti felsorolásszerűen bemutatott folyamatokon áthaladva az alapanyagnak a maradvány hányada, az alsó 27 reaktorcsohe jut, ez az un. szilárd fázis. A szilárd, fázist a 212 salak eltávolító szerkezei segítségével vezetjük el a 115 reaktortól. A salak hűtés után az átmeneti 129 salaktároló tartályba kerül, melyből szakaszos ürítéssel, 121 tehergépkocsival elszállításra kerül további felhasználás céljából.
A hőbontás során keletkező szénhidrogén folyadékfazisát olajnak nevezhessük, hiszen paraméterei alapján jellemzően oda sorolható be. A 1.15 reaktorból a. folyadék fázis gőz halmazállapotban távozik el......
A hőbontás további terméke a. Íennékgáz, amely a folyadék fezís gőzeivel egyetemben a 19 termék vezetéken, keresztüljut el a 15, 16 kondenzátorokig.
Az 15, 16 kondenzátorokban a nehezebb szénhidrogének leválnak a további áramlásból. A 15, 16 kondenzátorok soros kapcsolásából adódóan lehetőség rtylfik a foiyadék&zisok, adott mértékű tifoe-
rentóálására is, amellyel különböző paraméterekkel rendelkező folyadékot nyerhetünk. Természetesen a szénhidrogének -szénlánc kombinációi a kondenzációs hőmérsékletnek megfelelően rendeződnek, a 15, 16 kondenzátorok folyadék felfogó tereiben. A 14 gázfelhőben a terméfegaxitói kiválnak a még elsodródó, még gözállapotbau levő folyadék maradványok, könnyű szénhidrogének.
Á technológiában keletkező folyadékfázis végső felhasználása elsősorban motorikus felhasználást céloz meg. A motorikus égés kritériumait a keletkezett anyagnak ki kell elégítenie, mert e nélkül a belsőégésű motor adaptációja nem lehetséges. Azon szénhidrogén molekula csoportok, amelyek ezen. igényi kielégítik csak irányított konverzió mellett alakíthatók ki. Az irányítás alapvetően, egyrészt a bontási folyamat fizikai jellemzőinek betartásával, valamint katalizátorok bevezetésével a technológiába, biztosíthatók. A katalizátorok egyrészt a molekula szerkezet milyenségét határozzák meg, másrészt szetrttyezőanyagok megkötésére képesek, harmadrészt a bontási folyamai energia igényét mérséklik.. A katalizátor anyagok adagolását a 112 katalizátor adagoló rendszerelem biztosítja. oly módon, hogy az. alapanyag tömegáramához viszonyítva egyértelműen hozzárendelt legyen.
A 13 olajkezelő rendszerben az anyagot alapos mechanikai tisztításnak vetjük alá. A megfelelő hőfok ra emelt olaj viszkozitását, olyan szinten tartjuk, hogy annak szilárdanyag tartalma minél kisebb belső súrlódási: viszonyok rmlktt képes legyen kiválni, külső erőhatásra a folyadék fázisból. A 13 olajkezeiő rendszer alapvetően felületi szűrőből centrifugál szeparátorból, valamint elnyelő szűrőből van öszszeálltva.
A megtisztított olaj végül áimeneti tárolás céljából, a 12 tárolótartályba jut Az olaj kivezető vezetékek segítségével az olaj tüzelőanyagként kéről az erőműbe. A leválasztott szennyezőanyag, az olaj iszap a 111 oiajiszap visszatápláló vezetéken ismételten bevezetésre kerül a 115 reaktorba.
A 1.4 gázhntőhöl elvezetett ún. termékgáz visszajut a ilö technológiai gázvezetéken keresztül a. 117 gázégő fejekhez: amelyekben elégetve azt a folyamat alapvetően külső energiahordozó bevezetésére nem szorul folyamatos működés közben.
A technológiai rendszer belső felületeinek takarítása rendszermosó berendezéssel van megoldva. A 14 gázhűtőből az alsó ponton, kivált könnyű szénhidrogén alkalmas a mosókőzegként történő felitasznáiásra. Az említett frakcióvá, a technológiai, rendszer elemei megfelelő szakaszos lesúiasztással korrekt módon, kitakaríthatok.
A technológia minden részletében a zárt terekben történő folyamatokkal számok A fo technológiai berendezések alapvetően jelen anyagban bemutatásra kerültek, ezekből jól átlátható, hogy a fenti kritérium teljesük A kapcsolódó technológiai elemek kialakításánál is ezen szempontokat tartjuk lényegesnek. Pl. a folyamatok egyes lépéseméi átmeneti tárolótartályokat építünk be, de ezeket Is zárttá tesszük, igy azok a szabad tér felé nem közlekednek.
A 115 reaktor 2. ábrát: látható szerkezeti kialakítása folyamatos anyagáramlást tesz lehetővé. A szállító-, arryagrnozgató-elernek., kialakítfoa s., íródik a technológiai folyamatokhoz, .illetve a feldolgozott alapanyag tulajdonságaihoz. A termop ax/tikus anyagok hő segítségével történő konverziója levegő (oxigén) kizárása, mellen történik. Á' o\5d úív körülmények kizárásával, a folyamat a környezet számára kevésbé megterhelő utódon biztosítsa a műanyagok -feldolgozását Mindez azt. jelenti., hogy a 11.5 reaktorba történő alapanyag betáplálás és maradék szílárdfezis elvételét ennek fegyelembevételét, A 'kell megoldani.. A rekíortérfee oxigén, nem juthat be, Illetve pirolízis termék .sem juthat ki onnan.
A gumit és a termoplasztikus műanyagokat a motoros tolózárral ellátott 21 garatba aüagoias stótt aprrtarü keli. Az. aprítás célja kettős, egyrészt az. anyagtovábbító elemek szállítást igényeit csak így leltet «φφ «» * X Φ Φ * * 9 * Φ φ ** ΦΦΦ* ΦΦΦ kielégíteni. Másrészt a 115 reaktorban a tóteehnikai viszonyok kedvezőbben alakulnak a szemcse felületének viszonylagos növelése révén.
A 22 adagotóestga tón . oe _\e oiztotótja az alapanyag kényelmes betáplálását, valamint. szabályozott fordalató hajíomö.-egitogmtó a betáplált anyag mennyisége szabályozható. A 23 bititoződáa gátló csiga a műanyag és a mám átmeneti halmazállapotának. az anyagáramlásra, gyakorolt hatását igyekszik mérsékelni, illetve megszüntetni.
A1I5 reaktor alapvetően cső jellegű berendezés, amelynek a belső terében megy végbe, az átalakulás folyamata. A reaktorteret körülvevő un. mtötér szintén cső geometriát követ, A 25,26 reaktorestiveket a 117 gázégő fejekkel felijük, és a 24 fölső reaktoresö csak. indlfökt utódén, kerül megthtésre. A 24 felső reaktoreső a berendezés hatásfokának növelésére hűti: a kiáramló füstgázokat. A 24,25,26 reaktorcsövekben a. szabályozott anyagáramlást a beépített hajtóművel ellátott 27, 28, 210 szállítócsigák változtatható íőrdulatszámü hajtóművei teszik lehetővé.
Az alapanyag a 115 reaktorban a következő fizikai és kémiai folyamatokon halad keresztül A 24 fölső reaktorcsőben az anyag szilárd állapotban van és felmelegszik az. olvadástxatóáig, még ebben a térben. az olvadás is beindul. Az olvadás és bizonyos mértékű, termikus degradáció is elkezdődik a 2.4 fölső reaktoresöben, <k a íu \,»wk nem választhatók élesen el a 24,25,26 teái Górcsövekben, ezért a középső 25 reaktoreső tóm szat aszóban még. számofeunk kell az olvadással, illetve az olvadék melegedésével Is - a folyadék hőfoka ne a kémiai folyamat kezdeti, hőfokáig, - de rnár beindulnak a kémiai bomlás folyamatai is. Az anyag bomlás közben gáz»- és gőzformát is felvesz, de közben a szilárd maradványok haladnak a 24,25.26 maktoresovekhen tovább a. 27, 2S, 210 szállítócsigák segítségével. A alsó 26 reaktorcsőhen tovább folyik a bomlás, illetve a salak szénhidrogéntől történő mentesítése, A beépített 29, 211, 117 gázégők teljesítménye, valamint a 22 adagolőcslga, a 27, 28. 210 szállítócsiga elemek szállítási teljesítménye oly mértékben összehangolt és számítógép managament segítségével szabályozott hogy' a 21.2 salak eltávolító szerkezeten már száraz salak jelenjen meg.
A berendezés üzemszerű indulása és leállása oly módon tórténlk, hogy a már leírt oxigén-m entesség a 24.25,26 reaktorcsövekbeu teljesüljön. Alapanyag a 21 garatba csak a motoros tolózár zárt állapota mellett kerülhet, valamint a. 22 adagoiőesigának is anyng-meniesnek, üresnek kell lennie. Az alapanyag. anyagmérlegét tekintve kettó ponton lép kí a berendezésből a 214 termék kilépés, illetve a 212 salak eltá volító szerkezet pontokon. Oxigén-, illetve levegő-mentesség a 212 salak eltávolító szerkezet kilépési pontjánál a legkritikusabb. A problémát zsilipszerkezetíei oldjuk fel. A. zsilipkamra kialakításából adódóan gátolja az anyag boltozódását, annak, belső terében. A 212 salak eltávolító szerkezete a következő funkciók, feladatok ellátására képes.
!.} Salaktóitós a zsilipíéfbe.
2. ) Átmeneti állapot, a zsiliptér egyik térrel sem. közlekedik.
3. ) Salak ürítés a szabadtér irányába.
Az 1.) lépesnél a felső tolózár nyitod, állapotban: van, az alsó pedig zárt állapotban. A zsilipför telítődik -70 % mértékben salakauyaggak
A 2.) lépésnél a felső tolózár is zárt állapotban van. A salakanyag bezárt állapotban van, ekkor a zsilipteret a maradék termikus gáztól, elszívással mentesítjük.
A 31} lépésnél a fölső tolózár zárt állapota megmarad, a termék gázok elszívása megszűnik, az alsó tolózár pedig nyitóit állapotban van.. Ebben a helyzetben a salakanyag a szabadtérbe ürül a 215 salak szállítócsigába.
A találmány szerinti eljárás alapján működő technológia során alapanyagként alapvetően a polfoisfinek és a poliszáról, csoportba, tartozó anyagok használhatók fok
A csoportok részletes fölsorolásától eltekintve, adott műanyagféleségek földolgozása nem kívánatos a technológiában, pl. PVC, FÜR.
«»»« «« · φ « 8 * Φ ♦ ♦ · 8Φ«<
»*
A techrtőlógía megvalósítása gépészeti, hőtechnikai, kémiai szempontból oly módon megoldott hogy a keletkező ún. hökonverziős termékek megoszlása az olaj tömeg arányt preferálja. Á folyamatban felhasznált katalizátorok biztosítják az olaj tukijdonságainak olyan paraméter saviát. amely lehetővé teszí annak speciális körülmények közötti felhasználását. stacioner üzemű belsőégésű motorokban. A folyamat ooűmelzálása oly módon történik, hogy az az olaj tömegarány növekedését eredményezze. Az, olaj tuti dóságainak optimalizálása erőmüvi foihasznáiás céljára. Az erőműben elektromos- és hőenergia, t h\,,bíása történik.
A találmány szerinti eljárás során alkalmazott erőmű a 3. ábra alapján az alábbiak szerint működik.
A termikus degradáció folyamatában előállított olajat, a már előzőekben lein módon alkalmassá tettük belsőégésű motorban történő félhasználásra. A 31 olaj belépés a technológiába ponton érkező olajat a 32 szivattyú .központ feiránysíásával a felhasználás irányába vezetjük. A 33 tüzelőanyag ellátórendszer kialakításában olyan, hogy kielégítse az erőműi motor üzem igényeit, valamint annak biztonságtechnikai követelményeit. A 35 motorok közvetlen direki mechanikus kapcsolaton keresztül 36 szinkron generátorokat (gen-sei) haj tanak meg.
Az olaj tennék felhasználásához célszerűen a dugattyús 35 motorok ideálisak a technika jelenlegi állása szerint alapvetően jő hatásfokuk miatt, amely különösen az alacsonyabb mljesiűn&ytartományban igaz.
A villamos energiát a 37 villamos kapcsolószekrény és a 38 transzformátor beépítésével a 39 közűzemhálózat irányába tápláljuk ki, felhasználás céljából.
A korszerű motorokat gazdasági hatásfokuk növelése céljából felszerelik kiegészítő berendezésekkel pl. turbófeliöhŐvcL köztes hűtővel. A motor füstgázának enetgiatartalmái részben fél tadjuk használni a motor töltési hatásfokának növelésére. A turbófohűítö által osszesürftett gázközeg felmelegszik és kitágul ezért a töltési fok csökken. Az 3 Ki köztes hűtő a gázközeget lehűti, és így sűrűségét növeli, ebből következően a motor tölfesfokáf növeli. A 36 szinkron generátorok által megtörtnek hőenergiát célszerűen, fűtési célzattal kívánjuk hasznosítani. A fűtés vízkör sorba kapcsolja a 35 motor hőleadó elemeit, a. 310 köztes hűtőt, a 311 kenőolaj hűtőt, a 312 mofortőmb hűtőt, valamint a .313 füstgáz hőcserélőt, olvas irtodon, hogy a víz folyamatosan höfoknövekedésen essen keresztül Általában mondható. hogy a 315 fotóst sz rendszer belépési ponton a víz: méh hőfoka 70 CC, míg a 316 füstgáz kilépési ponton elérhető hőfok 9Q°C,
A találmány szerinti eljárást a következő példák alapján ismertetők.
A már az eddigiekben leírtak alapján is látható, hogy a technológiában feldolgozásra kerülő alapanyagok lehetnek temioplaszöktts műanyagok, valamint gumi hulladékok. Az alapanyagnak megfelelően a képződő termékek aránya is változik
1. Példa
Gumi alapanyag esetén, a konverzió termékemek tömegaránya, az alapanyaghoz viszonyítva az alábbiaknak megfelelően alakéi.
Olajok 40-50%
3-10%
35-500;
0-12%
Gázok
Szén
Acéiszáiak iO ♦ '** fcfc fcfc * fc fc fc * * * fc < X#fc * » fc fc X ♦ fc fcx*» etfcfcfc ♦# «#
Olaj paraméterek gumi alapanyag esetón.
Olaj fenmn
Sűrűség (kgűno) •0,93
S (% s 0.3
Viszkozitás 4(1 C -on 2.3
Lobbanáspont 27 C
fennoptesztikus műanyag alapanyag -esetén a konverzió íernfekeinek tömegaránya az alapanyagísoz viszonyítva az alábbiaknak megfelelően alakul
Olajok 70-80 %
Gázok 3-10 %
Szén 8-10 %.
Olaj (műanyag}
Sűrűség í'kgdrtó > 0.854
Viszkozitás 40 C -on 2.667
Hamutartalom 0,012
Lobbanáspont 40 °C alatt
Áz eljárással közbenső termékként energfofetmelésre előállított olaj „fejlagos’· időértéke 40,5-41 MJ&g. sűrűsége 0,815-0,93 kg/drnü veszélyes anyag tartalma a gázolaj szabványban meghatározott érték alatt van.
A bemutatott technológia előnyei a kővetkezők:
- Alapvetően olyan anyagok feldolgozását célozza meg, amelyek a természetben, nem. vagy csak rendkívül lassan bomlanak el
- Az említett, hőtoverziő alapanyagok a jelenlegi társadalmi igények kielégítéséhez maradéktalanul szükségesek, 'léhát mennyiségűk az évek folyamán folyamatosan nő még akkor is, ha központilag születnek intézkedések, hogy termelésük, felhasználásuk mérséklődjön. Az intézkedések legfeljebb az intenzitás mértékét tudják, befolyásolni,
- Az érintett anyagok jelentős hányada nem vezethető vissza az anyaggyártásí technológiákba, különböző szempontok miatt.
- jelenleg az érintett anyagok felhasználása erőművekben égetésre, valamim cementgyárakban h.kőanyagként kerülnek felhasználásra. Hulladékok nagy mennyiségben. kerülitek tárolókba, un. depönlákba Is.
- Az említett hulladék any agokban jdersfos mennyiségű kémiailag megkötött. energia van.. Ezeknek az ésszerű hasznosítása célszerű, mert az energiaigényt kí keli elégíteni, és miért ne tennénk azt a hulladék i lyen módon történő „eltüntetésével*.
- Fel kell hívni a figyelmet arra is, hogy a leírt technológia, nem okoz nagyobb káros anyag kibocsátást, mint egy .széntüzelésű erőm ű.
>* φ φφ φφ * φ φ φ χ .* ♦ * »* »?♦» »»«
Φ Μ ♦ # «.φ · Μivd a. feldolgozásban érintett anyagokat zárt térben bontjuk fel alkotórészeire, és csak az un, konverzió után képződött alapanyagokat, hasznúi juk fel, a. hagyományos égetőkben jelentkező enüszsziós problémák jelentős része kiküszöbölhető.
- A iöiyantatban keletkezett tennék gázokat korszerű .égőfej ekben fel tudjuk használni, határérték alatti kibocsátás meneti.
- Az olajjellegü termékeket pedig belsőégésű motorban tüzeljük el. A motorok emisszióját adott komponensek vonatkozásában katalizátorokkal kezelni tudjuk.
~ Az ismertetett hőkonverzió technológia újszerűsége abban rejlik, hogy folyamatos anyagáram mellett tudunk dolgozni, így termelékenysége jó és gazdaságosán üzemeltethető.
- A technológiában felhasználásra került katalizátorok alkalmasak a szénhidrogén láncok adott paramétersávban történő szabályozására, míg más katalizátor elemek a szennyezőanyagok megkötésében vállárnak szerepet,
- A konverzió termékei ipari alapanyagként is hasznosíthatók.
- A hasznosithataílan, problémát okozó hulladékok felhasználására nyújt értelmes alternatívát.
« 0
HIVATKOZÁSI JELEIK jegyzéke:
mvgeyyvyy &mtőz r\tvr
2ÖH 09 28
I. ábra:
Olaj kilépés a toebr-olögiából
Tárolótartályok
Olajkezetó rendszer
Gúzhütö
Kondenzátor
Kondenzátor (alapanyag) adagoló rendszer
Füstgáz kilépés a reaktorból 1.9 Tennék vezeték
1. lö 1 eehnológial gázvezeték
111 Olajiszap vissztóápió vezetéke
Adagoló rendszer
2. ábra
Garat, motoros tolózárral
Adagolócslga, hajtóművel .Boltozódás gátló csiga,, hajtóművel
Felső reaktortér
Középső reaktoríer
Alsó -reaktortér
3. ábra:
Olaj belépés a technológiába
Szivattyú központ útirány Itassa!
Tüzelőanyag ellátórendszer
Égéslevegő ellátás
5 Belsőégésű motor
Szinkron. generátor
Villamos kapcsolószekrény
Transzformátor .112 Katalizátor adagoló .113 Alapanyag belépés a technológiába 114 Alapanyag aprítógép 1.1.5 Reaktor
116 Salak, eltávolítás
117 Gázégők
118 Salak sz. \ sesiga
119 Salak uJ.
120 Salait tárolótartály
121 Tehergépkocsi
122 Elevátor
27,28,210 Szállítócsiga hajtóművel 29,211 Gázégők tüztérrei 212 Salak eltávolítás szerkezete
2.13 Fűtés füstgázának kilépése
2.14 Tennék kilépés
215 Salak szállítócsiga
Közüzemi hálózat
310 Köztes hűtó
311 Kenoolajh&ő
312 Motortómh hűtő
313 Füstgáz hőcserélő
314 Fűtésviz rendszer kilépés
315 Fűtésviz rendszer belépés
316 Füstgáz kilépés-

Claims (8)

1, Eljárás műanyag és/vagy gumi hulladékból energia termetesére, melynek során műanyag és/vagy gumi hulladékból, mint alapanyagból, termodestníkciós eljárással közbenső lépésként energiatermelésre alkalmas energiahordozót, elsősorban olajat, valamint éghető gázokat állítunk elő, melyeket ismert módon villamosenergia termelésére használónk fel, ángy az ismert módon előkészített - adott esetben ICbdÖ mm-es műanyag fólia Illetve 50x50 mm-es gumi darálók és egyéb 1-lömm méretű - alapanyagot csigás alapanyag ad&golórendszeren (17) keresztül juttatjuk be a felső reakforcsőbe (24), ahol az adagolóesiga (22) fogadó garaténak (21) alsó részében motoros tolózár segítségével akadályozzuk meg a levegő bejutását a degradáció terébe, továbbá egy további., boltozódás gátló csigát. (23) tartalmazó adagolórendszerrel (20) biztosítjuk, hogy az anyagáram folyamatos, boltozódás mentes legyen, az ily módon előkészített alapanyaghoz csigás katalizátor adagoló (112) segítségével 3-5 tömeg% zeolit típusú katalizátort adagolunk, és ezek együttesét a felső reaktorcsö (24) belső terébe juttatjuk be, majd a felső reakíwcsőhen (24) elvégezzük a tennodestmkciő egy részét, és az innen kikerülő maradvány hányadot a középső reaktoresőbe (25), majd az alsó reaktorcsőbe (26) juttatjuk és az alsó reaktorcsőböl (26> a szilárd feziM egy salak eltávolító szerkezet (212) segítségévei vezetjük el a reaktortól (115), majd az így kapott salakot szobahőmérsékletre hütjük, és átmeneti salaktároló tartályba (120) szállítjuk, melyből szakaszos ürítéssel, előnyösen tehergépkocsival (121) elszállítjuk a keletkezeit gázt a keletkezett folyadék fázis gőzeivel egyetemben a termék vezetéken (19) keresztül vezetjük, el a reaktoresövekböl (24,25,26) a kondenzátorokig (15,16), ahol a nehezebb szénhidrogéneket adott esetben 200 fefoos hőmérsékletre hütjük és leválasztjuk a további áramlásból majd adod esetben 110 T-ra hűtéssel leválasztjuk az úgynevezett könnyű szénhidrogéneket, a keletkezett olajos anyagot egy, alapvetően felületi szűrőből, centrifugál szeparátorból valamint elme o szűrőből összeállított olajkezelő rendszerben (13) kezeljük, melyben az olaj hőmérsékletét adott 11 orra emeljük, és így annak viszkozitását, olyan szinten tartjuk, hogy annak szllárdanyag tartalma mméí kisebb belső súrbkiási viszonyok mellett képes legyen kiválni külső erőhatásra a folyadék -fázisból, a megtisztított olajat átmeneti tárolás céljából tárolótartályokba (12) juttatjuk, majd az itt leülepedő olaj Iszapot ax olajiszap visszaiáptóló vezetéken (111) Ismételten bevezetjük a reaktorba. (115).
a keletkezett gázok hűtésére gázhutőt (14) alkalmazunk, és a gázbűtöböl (14) elvezetett un. termékgází technológiai gázvezetéken (110) keresztül visszajutatjuk a gázégőégő· fejekhez (1.17). amelyekben folyamatos működés során külső energiahordozó bevezetése nélkül elégetjük, az eljárás további lépéseként a közbenső termékként keletkezett folyékony, olajos anyagot, valamint gázt arra alkalmas egy vagy több belsőégésű motor (35) üzemanyagaként használjuk fel, amely motorok (35) közvetlen dírekt mechanikus kapcsolaton keresztül villamos energiatermelés céljából egy vagy több elektromos szinkron generátort (3ő) hajtanak meg.
2. Az 1. Igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy hulladék alapanyagként tcrmoplas A ikeo műanyagot használunk, melyet az előkészítés során alapanyag aprítógép d'4t wgűtegevJ lövlOmm-nel kisebb méretűm aprítunk, és adagolocsígaval (22) adagolünk a renMom., A te ahol adott esetben 16-18 percig 460-4S0 >;C hőmérsékleten oxigénmentes könne/etben kóréhük
X « ♦ « * * »4> *+** >·
3.. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy hölfedék alapanyagként gumiabroncsot, alkalmazunk, melyet az előkészítés során alapanyag aprítógép (114) segítségével á()x50mm méretűnél kisebbre aprítunk, és adagolóesígával (22) adagolunk a reaktorba (115), ahol adott esetben 18-20 percig 475-495 X hőmérsékleten oxigénmentes környezetben kezeljük.
4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy hulladék alapanyagként legalább 80% műanyag hulladékot tartalmazó kommunális hulladékot alkalmazunk, melyet az előkészítés során alapanyag aprítógép (114) segítségével 50x
5ömm-nél kisebbe aprítunk, és adagolőesigáv&l (22.) adagolunk a. reaktorba (115), ahol adott esetben 18-20 percig 460-480 °€ hőmérsékleten oxigénmentes környezetben (kezeljük.
b.
Az 1-4. igénypontok szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a technológiában keletkező felyadékfázis motorikus: télhasználására azon szénhidrogén molekula csoportokat, amelyek a motorikus fölhasználására alkalmasak, irányított konverziónak vetjük alá, melynek során egyrészt a bontási folyamat fizikai jellemzőit állítjuk be, valamint katalizátorokat alkalmazunk, amely katalizátorok egyrészt a molekula szerkezetét határozzák meg, másrészt szennyezőanyagokat kötnek meg, harmadrészt a bontási folyamat energia igényét mérséklik, es a katalizátor anyagok adagolását az alapanyag tömegáramához hozzárendelt módon egy katalizátor adagoló (112) rendszerelem biztosítja.
6, Az 5. Igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a belsőégésű motorban (35) történő fölhasználásra alkalmassá tett, közbenső termékként aiergíaiermelésre előállított olaj felhasználása erömúvi használatra oly módon történik, hogy a termikus degradáció folytanatában közbenső temsékként előállítod, és a riirolótartáiy okból (12) a technológiába belépő olajat egy szivattyú (32) központ irányításával a fölhasználás irányába, vezetjük, és a tüzelőanyag ellátórendszer (33) kialakításában kielégíti az erörnöví motorok (35) üzemi igényeit, valamint annak biztonságtechnikai követelményeit, és a motorok 135) által termeli villamos energiát villamos kapcsoló-berendezés (37) és ttaaszformátor (.38) segítségével felhasználás- céljából, a közüzemi hálózat (39) irányába tápláljuk ki,
V -is igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hog> a motorikus felhasználás sót ! az alkalmazott motorok (35) a hatásfokuk növelése céljából kiegészítő berendezésekkel, pb turbódé fon c , köztes hűtővel (310) vannak felszerelve, melynek segítségévei a motor (35) füstgázának energiaiad.
Ir/ fészken föl használjuk a motor (35) töltési hatásfokának növeléséi oly módon, hogy a turbófeltöltő áltál osszesűritett gázközeg fölmelegsztk és kitágul, ezért a töltési fők csökkem és a köztes hűtő (310) a gázközeget lehűti, és így sűrűségét növeli, ebből köveíkezöen a motor (35) töítésiokát növeli, továbbá a szinkron generátorok (36) által megtermelt hőenergiát egy intés vízkör alkalmazásával célszerűen fűtési célzattal hasznosítjuk, amely Intés vízkör sorba kapcsolja a motor (35) hőleadő elemeit, a köztes hűtőt (3%)), a kenőolaj hűtőt (311), a motortömb hűtőt (312), valamint a füstgáz hőcserélőt. (313), olyan módon, hogy a víz folyamatosan hőfoknövekedésen essen keresztül, továbbá, a szinkron generátorok (36) által megtermeli hőer
8. Az 1-7. igénypontok bármelyike szerinti: eljárás# azzal jellemezve, hogy a technológiai rendszer belső felületeinek takarítását rendszer mosóberendezéssel oldjuk meg a gázhütőhől (14) az alsó ponton kivált könnyű szénhidrogén moséközegként történő felhasználásával, amely frakcióval a technológiai rendszer elemei megfelelő szakaszos leválasztással, korrekt módon (kitakarithafók.
HU0800642A 2008-10-30 2008-10-30 Eljárás és berendezés mûanyag, gumi és egyéb szerves széntartalmú hulladékból energiatermelésre alkalmas olaj elõállítására, az elõállított olaj HU227728B1 (hu)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU0800642A HU227728B1 (hu) 2008-10-30 2008-10-30 Eljárás és berendezés mûanyag, gumi és egyéb szerves széntartalmú hulladékból energiatermelésre alkalmas olaj elõállítására, az elõállított olaj

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
HU0800642A HU227728B1 (hu) 2008-10-30 2008-10-30 Eljárás és berendezés mûanyag, gumi és egyéb szerves széntartalmú hulladékból energiatermelésre alkalmas olaj elõállítására, az elõállított olaj

Publications (3)

Publication Number Publication Date
HU0800642D0 HU0800642D0 (en) 2009-10-28
HUP0800642A2 HUP0800642A2 (en) 2010-06-28
HU227728B1 true HU227728B1 (hu) 2012-01-30

Family

ID=89988571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU0800642A HU227728B1 (hu) 2008-10-30 2008-10-30 Eljárás és berendezés mûanyag, gumi és egyéb szerves széntartalmú hulladékból energiatermelésre alkalmas olaj elõállítására, az elõállított olaj

Country Status (1)

Country Link
HU (1) HU227728B1 (hu)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017042598A2 (en) 2015-09-07 2017-03-16 ZSENÁKNÉ SÁRKÖZI, Virág Flash pyrolysis reactor

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017042598A2 (en) 2015-09-07 2017-03-16 ZSENÁKNÉ SÁRKÖZI, Virág Flash pyrolysis reactor
WO2017042597A2 (en) 2015-09-07 2017-03-16 ZSENÁKNÉ SÁRKÖZI, Virág Method and apparatus to thermally decompose organic materials

Also Published As

Publication number Publication date
HU0800642D0 (en) 2009-10-28
HUP0800642A2 (en) 2010-06-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2956524B1 (en) Process and apparatus for treating waste comprising mixed plastic waste
RU2392543C2 (ru) Способ и устройство переработки бытовых и промышленных органических отходов
CN101824332B (zh) 废旧塑料、轮胎、废机油的再生能源综合利用生产装备
US7985345B2 (en) Methods and systems for converting waste into complex hydrocarbons
KR101861753B1 (ko) 합성수지 폐기물 열분해 유화 중질유를 이용한 내연기관 발전 시스템
US8562699B2 (en) Pyrolysis waste and biomass treatment
US11020702B2 (en) Simultaneous reaction system and method for organic material pyrolysis and combustion
CN102186608A (zh) 处理和利用城市和生活废物的方法、***和反应器
Brown Development of a lab-scale auger reactor for biomass fast pyrolysis and process optimization using response surface methodology
RU2749040C2 (ru) Способ и устройство для газификации биомассы
EP3177698B1 (de) Vorrichtung und verfahren zur katalytisch drucklosen verölung
WO2013057735A1 (en) &#34;process and plant for conversion of segregated or unsegregated carbonaceous homogeneous and non- homogeneous waste feed into hydrocarbon fuels&#34;
BR112020002113A2 (pt) sistema de tratamento termoquímico para resíduos plásticos e/ou elastoméricos
US11525090B2 (en) Process for depolymerizing plastic material for the production of hydrocarbons, and a plant therefor
US20230134703A1 (en) Electric-powered, closed-loop, continuous-feed, endothermic energy-conversion systems and methods
Niezgoda et al. From end-of-life tires to storable energy carriers
RU2291168C1 (ru) Способ переработки резиносодержащих отходов и установка для его осуществления (варианты)
HU227728B1 (hu) Eljárás és berendezés mûanyag, gumi és egyéb szerves széntartalmú hulladékból energiatermelésre alkalmas olaj elõállítására, az elõállított olaj
EP3029372A1 (en) Plant and process for recovering energy from organic matrix waste material
TW201206580A (en) Production equipment for renewable energy released from waste plastics, tyres, and engine oil
CN220201850U (zh) 稻壳辅助污泥热解气化旋风熔融无害化处置装置
MX2013013518A (es) Cartucho multifuncional reemplazable en campo para conversion de desperdicios en combustible.
DE102010044437A1 (de) Verfahren zur thermischen Behandlung organischer Ausgangsstoffe oder eines Gemisches organischer und anorganischer Ausgangsstoffe sowie Vorrichtung dazu
FR2942803A1 (fr) Systemes et procedes de transformation de biomasse en combustibles liquides
EA042502B1 (ru) Способ деполимеризации пластикового материала для производства углеводородов и установка для этого способа

Legal Events

Date Code Title Description
FH91 Appointment of a representative

Free format text: FORMER REPRESENTATIVE(S): SARKOEZI IMRE, HU

Representative=s name: VARGA ES TARSA SZABADALMI ES VEDJEGY IRODA KFT, HU

FH92 Termination of representative

Representative=s name: VARGA ES TARSA SZABADALMI ES VEDJEGY IRODA KFT, HU

FH92 Termination of representative

Representative=s name: VARGA ES TARSA SZABADALMI ES VEDJEGY IRODA KFT, HU

NF4A Restoration of patent protection
HC9A Change of name, address

Owner name: POWER-ENERGY TERVEZOE, KIVITELEZOE, BERUHAZO E, HU

Free format text: FORMER OWNER(S): POWER-ENERGY KFT., HU

GB9A Succession in title

Owner name: PROMEGA KFT., HU

Free format text: FORMER OWNER(S): POWER-ENERGY KFT., HU; POWER-ENERGY TERVEZOE, KIVITELEZOE, BERUHAZO ES ENERGETIKAI SZOLGALTATO KORLATOLT FELELOESSEGUE TARSASAG "FELSZAMOLAS ALATT", HU

NF4A Restoration of patent protection