UA44255C2 - Спосіб неповного окислення пластмас - Google Patents
Спосіб неповного окислення пластмас Download PDFInfo
- Publication number
- UA44255C2 UA44255C2 UA96041304A UA96041304A UA44255C2 UA 44255 C2 UA44255 C2 UA 44255C2 UA 96041304 A UA96041304 A UA 96041304A UA 96041304 A UA96041304 A UA 96041304A UA 44255 C2 UA44255 C2 UA 44255C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- gas
- fact
- oil
- inorganic
- suspension
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 22
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 title claims abstract description 19
- 239000004033 plastic Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims abstract description 15
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 50
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 23
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims abstract description 21
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims description 32
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 25
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 24
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims description 24
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 24
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 22
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 18
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims description 17
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims description 13
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 11
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 7
- -1 polypropylene Polymers 0.000 claims description 7
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 claims description 5
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 claims description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N furfural Chemical compound O=CC1=CC=CO1 HYBBIBNJHNGZAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 4
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 4
- 239000012758 reinforcing additive Substances 0.000 claims description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 claims description 3
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 3
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 claims description 3
- 238000004939 coking Methods 0.000 claims description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 3
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 3
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims description 3
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 claims description 3
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 claims description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 claims description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 2
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 claims description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000004523 catalytic cracking Methods 0.000 claims description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 2
- 239000010742 number 1 fuel oil Substances 0.000 claims description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 2
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 claims description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- SMEGJBVQLJJKKX-HOTMZDKISA-N [(2R,3S,4S,5R,6R)-5-acetyloxy-3,4,6-trihydroxyoxan-2-yl]methyl acetate Chemical compound CC(=O)OC[C@@H]1[C@H]([C@@H]([C@H]([C@@H](O1)O)OC(=O)C)O)O SMEGJBVQLJJKKX-HOTMZDKISA-N 0.000 claims 1
- 229940081735 acetylcellulose Drugs 0.000 claims 1
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 claims 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims 1
- DXHPZXWIPWDXHJ-UHFFFAOYSA-N carbon monosulfide Chemical compound [S+]#[C-] DXHPZXWIPWDXHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 claims 1
- 239000011280 coal tar Substances 0.000 claims 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 claims 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims 1
- 235000012438 extruded product Nutrition 0.000 claims 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims 1
- 239000003079 shale oil Substances 0.000 claims 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 abstract description 3
- 239000002002 slurry Substances 0.000 abstract 2
- MFLCLMHBOLWTHH-UHFFFAOYSA-N Panial Natural products COc1ccc2C=CC(=O)Oc2c1C(O)C=C(/C)C=O MFLCLMHBOLWTHH-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 14
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 10
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 9
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 4
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 3
- 239000012633 leachable Substances 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 3
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 3
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 3
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 3
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 3
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 2
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 description 2
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 2
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 2
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001369 Brass Inorganic materials 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 241000202943 Hernandia sonora Species 0.000 description 1
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N O-Xylene Chemical compound CC1=CC=CC=C1C CTQNGGLPUBDAKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 description 1
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N Sulphide Chemical compound [S-2] UCKMPCXJQFINFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N acrylic acid group Chemical group C(C=C)(=O)O NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004645 aluminates Chemical class 0.000 description 1
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001754 anti-pyretic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002221 antipyretic Substances 0.000 description 1
- 229940125716 antipyretic agent Drugs 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L barium carbonate Inorganic materials [Ba+2].[O-]C([O-])=O AYJRCSIUFZENHW-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000010951 brass Substances 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000007036 catalytic synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 239000011300 coal pitch Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MZZUATUOLXMCEY-UHFFFAOYSA-N cobalt manganese Chemical compound [Mn].[Co] MZZUATUOLXMCEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000003920 environmental process Methods 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000005294 ferromagnetic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 1
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000004884 grey matter Anatomy 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012433 hydrogen halide Substances 0.000 description 1
- 229910000039 hydrogen halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000003350 kerosene Substances 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 150000002611 lead compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000003915 liquefied petroleum gas Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N melamine Chemical compound NC1=NC(N)=NC(N)=N1 JDSHMPZPIAZGSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 238000009275 open burning Methods 0.000 description 1
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 238000004525 petroleum distillation Methods 0.000 description 1
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000013502 plastic waste Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920006324 polyoxymethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 1
- 239000002990 reinforced plastic Substances 0.000 description 1
- 239000012779 reinforcing material Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000004071 soot Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 235000010215 titanium dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 description 1
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 1
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 1
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002912 waste gas Substances 0.000 description 1
- 239000008096 xylene Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
- C10J3/46—Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
- C10J3/466—Entrained flow processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10K—PURIFYING OR MODIFYING THE CHEMICAL COMPOSITION OF COMBUSTIBLE GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE
- C10K1/00—Purifying combustible gases containing carbon monoxide
- C10K1/08—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors
- C10K1/10—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids
- C10K1/101—Purifying combustible gases containing carbon monoxide by washing with liquids; Reviving the used wash liquors with aqueous liquids with water only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0903—Feed preparation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0903—Feed preparation
- C10J2300/0906—Physical processes, e.g. shredding, comminuting, chopping, sorting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
- C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
- C10J2300/0946—Waste, e.g. MSW, tires, glass, tar sand, peat, paper, lignite, oil shale
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/12—Heating the gasifier
- C10J2300/1223—Heating the gasifier by burners
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/18—Details of the gasification process, e.g. loops, autothermal operation
- C10J2300/1846—Partial oxidation, i.e. injection of air or oxygen only
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/18—Details of the gasification process, e.g. loops, autothermal operation
- C10J2300/1861—Heat exchange between at least two process streams
- C10J2300/1884—Heat exchange between at least two process streams with one stream being synthesis gas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J2300/00—Details of gasification processes
- C10J2300/18—Details of the gasification process, e.g. loops, autothermal operation
- C10J2300/1861—Heat exchange between at least two process streams
- C10J2300/1892—Heat exchange between at least two process streams with one stream being water/steam
-
- 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
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/40—Valorisation of by-products of wastewater, sewage or sludge processing
-
- 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S48/00—Gas: heating and illuminating
- Y10S48/07—Slurry
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
- Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
- Extraction Or Liquid Replacement (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
Abstract
Пропонується процес переробки пластмасового матеріалу, що містить неорганічний наповнювач або матеріал для підвищення міцності, для подальшого використання як вихідного продукту в генераторі газу з неповним окисленням, або для виробництва газу, що використовується в реакціях синтезу, як горючий газ або як газ, що використовується в реакціях відновлення. Пластмасовий матеріал спочатку гранулюють і частково зріджують за допомогою нагрівання в закритому автоклаві при температурі в межах 200-260 оС (400-495 СF) і тиску в межах 1030-5150 кПа (150-750 фунт-сила/кв. дюйм), в умовах взаємодії пластмасового матеріалу з вуглеводневим розчинником, що подається насосом. У результаті вищезгаданого процесу утворюється пульпа, яку можна перекачувати насосом і яка містить розчинений пластмасовий матеріал, вуглеводневий розчинник, відокремлений неорганічний матеріал і відокремлений неорганічний матеріал. Після видалення відокремленого неорганічного матеріалу залишок пульпи піддають реакції неповного окислення для виробництва газу, що використовується в реакціях синтезу, як горючий газ або як газ, що використовується в реакціях відновлення.
Description
Изобретение относится ок зкологически безопасньм методам утилизации лома полимерньх материалов. В частности, оно сводится к процессу преобразования зтого лома в пригодную для пере качки суспензию твердого содержащего углеродсодержащий полимер материала в жидком углеводородном растворителе и ее последующей подачи в газогенератор для неполного окисления и получения синтез- газа, восстановительного газа и топливного газа.
Лом пластмасс представляєт собой твердье органические полимерь! в виде листов, произвольного зкструдата или отливок, армированньїх пластмасс, пластин и пенопласта. В США ежегодно продают около 28млн.тонн полимерньїх материалов. Например, постоянно возрастает количество деталей из пластмасс, используемьх в производстве автомобилей. Значительная часть зтих пластмасс в конце концов накапливается на свалках. Хотя пластмассь составляют лишь малую часть отходов, сбрасьваємьх на свалку, а именно, около 7956 по массе и 2095 по обьему, их захоронениє становится все более проблематичньм. Стоимость вьївоза таких материалов на свалку составляла в 1993г. от 12 до 100 долларов за тонну без учета транспортньх расходов, и зти затрать! возрастают.
Свалки далеко не всеми рассматриваются как приемлемое или тем более допустимоеє решение проблемьї! удаления отходов пластмасс. Из-за совокупного влияния таких факторов, как непопулярность существующих мест хранения отходов и потребность в земле для нормального расселения, создание новьїх свалок практически запрещено во многих частях света. Продолжительность функционирования имеющихся мест хранения отходов также приближаєтся к предельной. Кроме того, токсичнье вьіделения из захороненньїх пластиков проникают в почву и загрязняют грунтовье водь, являющиеся обьчно источником питьевой водь. Далее, их открьтое или с использованием мусоросжигательньїх печей сжигание как альтернативньй метод устранения отходов нежелательно, поскольку вніделяющиеся сажа и токсичнье газьь сильно загрязняют воздух. Повторное использование зкономически вьгодно лишь в отношений 195 от общей массь! отходов полимерньїх материалов. Из сказанного очевидно следуеєт, что устранениє таких отходов представляєется одной из важнейших государственньх проблем охрань окружающей средь!.
Более приемлемь! такие природоохраннье процессьії, которне предусматривают частичное ожижение различньїх полимерньїх материалов для уменьшения их обьема и неполное окисление для относительного снижения расходов на обезвреживаниеє с получением полезного синтез-газа, восстановительного или топливного газа. Далее, сравнительно вьісокая теплотворная способность полимеров, в частности, несколько более 6978кДж/кг (3З0О0ОВІШ/Ь), достаточна для поддержания внутренних тепловьїх потоков или получения побочньх продуктов в виде горячей водь или теплоносителей.
Изобретение относится к зкологически приемлемому способу неполного окисления пригодной для перекачки суспензий частично сжиженного твердого углеродсодержащего полимерного материала, включающего неорганические наполнители или армирующие добавки, в жидком углеводородном растворителе, которьй позволяет получать синтез-газ, восстановительньй или топливньй газ и предусматриваєет следующие операции: 1) гранулирование полимерного материала, содержащего не органические наполнители или армирующие добавки; 2) частичное сжижение гранулированного в операции (1) полимерного материала нагреванием в автоклаве при температуре примерно от 202 до 2557 (от 400 до 495") и избиточном давлениий примерно от 22 до 110кПа (от 150 до 750рвід) в присутствий пригодного для перекачки жидкого углеводородного растворителя, взятого в количестве примерно от 1 до 5 массовьх частей (далее - мч.) на 1м.ч. полимерного материала, причем нагревание проводят до получения пригодной для перекачки суспензии, которая после охлаждения до комнатной температурь! содержит (в 95 по массе): а) растворенньій полимер 20-30 б) нерастворенньй полимер 5-15 в) жидкий углеводородньй растворитель 45-55 г) вніделившийся неорганический материал 1-15 д) не вьіделившийся неорганический материал 5-15 3) отделение вьіделившегося в операции (2) неорганического материала (г) от остальной части суспензии, полученной в операции (2), и 4) введение полученной в операции (3) остальной части суспензии в реакцию неполного окисления с газом, содержащим свободньй кислород, в присутствии ограничителя температурь! для получения синтез- газа, восстановительного или топливного газа.
Способ согласно изобретению позволяет обезвреживать отходьї полимерньїх материалов без загрязнения окружающей средь и одновременно получать в качестве побочного продукта незагрязняющие синтез-газ, восстановительньй или топливньй газ, и безопасньій шлак.
Отходь! полимерньїх материалов, обрабатьваєемньге, как далее описано, и превращаємье в пригодную для перекачки топливную суспензию, которую затем подают в газогенератор для неполного окисления, содержат по меньшей мере один твердьй углеродсодержащий термопластичньй или термореактивньй полимер и связанное с ним неорганическое вещество, а именно, наполнитель или упрочняющий материал.
Очень часто в отходах полимерньїх материалов можно также найти серу.
Источниками лома полимерньїх материалов могут бьть использованное оборудование, предметь! домашнего обихода, упаковочнье материальі), материаль! промьішленного назначения и вьіброшеннье автомобили. Полимерньюе материальй в смесях могут бьть вьпущень в разное время и иметь разнообразньй состав.
Утилизация негорючих неорганических веществ, включаємьх в состав полимерньїх материалов в качестве наполнителей, катализаторов, пигментов и арматурь), путем извлечения обьчно практически невьігодна из-за различий в их концентрации. Более того, полное сжигание может привести к вьіделению токсичньїх или зловонньїх веществ, включая летучие металль и галогеноводородь!.
Неорганические вещества, содержащиеся в отходах твердьх материалов на основе углеродсодержащих полимеров, представляют собой такие наполнители, как титановье белила, тальк, глиньї, алюминать, сульфат бария и карбонать. Катализаторь и ускорители реакций для термореактивньх полимерньх материалов включают оловосодержащие, смеси для полиуретанов и кобальт- и марганецесодержащие смеси для полизфиров. Красители и пигментьї обьчно представляют собой соединения кадмия, хрома, кобальта и меди, не ферромагнитнье металльі типа алюминия и меди в обрезках проводов с пластмассовой изоляцией; металлические пленочнье покрьтия; тканое и нетканое стекловолокно, графит- и боросодержащие армирующие добавки; сталь, латунь и никелевье добавки; и соединения свинца из автомобильньїх аккумуляторов. Возможно присутствие и других тяжельїх металлов типа кадмия, мьішьяка, бария, хрома, селена и ртути.
Концентрация неорганических компонентов в твердьїх материалах на основе углеродсодержащих полимеров может варьировать в широком диапазоне от следовьїх количеств до 6090 (обьічно от 1 до 2095) от массьії от упомянутьїх полимеров. Отходьї полимерньх материалов могут бьть в виде листов, произвольньх зкструдированньх или литьїх изделий, армированньмх и вспененньх пластиков.
Дисперсионная среда содержит от 30 до 9095 по массе пригодного для перекачки жидкого углеводородного растворителя. Термин "жидкий углеводородньй растворитель" здесь и далее обозначает пригодньій жидкий растворитель в виде углеводородного топлива, которое вьбрано из группь, содержащей сжиженньій нефтяной газ, продуктьї и кубовье остатки перегонки нефти, бензин, лигроин, керосин, сьірую нефть, асфальт, газойль, мазут, масла из битуминозного песка и сланца, каменноугольное масло, ароматические углеводородь (такие, как бензол, толуол, ксилол), каменноугольньїй пек, рецикловьй газойль после каталитического крекинга в псевдоожиженном слое, фурфурольньй зкстракт из газойля коксования и смеси перечисленньх продуктов. Жидким растворителем также может служить отработанноеє углеводородное моторное масло. Пригодньї углеводороднье масла, которне имеют следующие свойства: температура начала кипения при атмосферном давлениий более 257"С (500"Б), кислотноеє число 0,70-1,0мг КОН/г и анилиновая точка 37-437С (100-110). Другие пригоднье масла должнь! удовлетворять требованиям АЗТМ 02226, типь! 101 и 102.
Вьіражение "А пй/или В" используется здесь в обьічном смьсле и означаеєт как А или В, таки А и В.
В Таблице 1 приведеньй даннье об обьемах продаж твердьхх углеродсодержащих полимерньх материалов в США в 1991.
Таблица 1
Материал Млн., кг Млн., фунтов
Акрилбутадиенстирол (АВ5) 511 1125
Акрилать 305 672
Алкидньсе смольі 143 315
Целлюлознье материаль! 381 940
Зпоксиднье смольі 194 428
Нейлон 243 536
Фенопласть! 1160 2556
Полиацетали 64 140
Поликарбонать 273 бо
Полизфирньсе термопласть! 1157 2549
Полизфирь! ненасьіщеннье 491 1081
Полизтилен вьісокой плотности 4174 9193
Полизтилен низкой плотности 5513 12143
Сплавь на основе полифенилена 88 195
Полипропилен и сополимерь! 3702 8155
Полистирол 2214 4877
Другие полистироль! 536 1180
Полиуретань 1355 2985
Поливинилхлорид и сополимерь 4145 9130
Другие виниловье полимерь! 54 120
Сополимерь акрилонитрила и стирола 53 117
Термопластичнье зластомерь 265 584
Меламино- и мочевинопласть! 666 1467
Прочие 157 345
Всего 27511 60598
Твердьй полимерньй материал, содержащий углеродсодержащий полимер и неорганические вещества (наполнитель или арматуру), имеет вьісшую теплотворную способность (ВТС) 6978 - 44194кДж/кг (3000 - 190008ІШ/І6) твердого углеродсодержащего полимера.
Полимерньй материал гранулируют обьічньми способами так, чтобьї размер гранул не превьішал б.4мм (1/4дюйма), в частности, 3,2мм (1/Здюйма). Гранулирование предпочтительно как метод уменьшения размеров сьірья и может бьіть осуществлено с использованием произвольньх обьічньїх грануляторов или дробилок пластмасс, которне, например, способнь! легко резать или дробить куски твердой пластмассь! в частицьі, проходящие сквозь сито А5ТМ ЕЇЇ АКегпаїйме бієме ЮОевзідпайоп 1/4" или мельче. Гранулят с максимальньїм размером частиц 6, мм (1/4") может бьіть дополнительно измельчен до величинь! не более 3,2мм (1/8), что соответствует АБТМ БЕ АПегпайме бієме Оевзідпайоп Мо.7. Например, могут бьть использовань! грануляторь! и дробилки фирмь! Епіе!еїег Іпс., 251 Меїюп 51ї., Натаєп, СТ 06517. Зольность полученньїх при их использований остатков лома полимерньїх материалов, обьічно применяемьмх в автомобилестроений, составляет 58,29о по массе.
К гранулированному твердому материалу на основе углеродсодержащих полимеров добавляют жидкость, содержащую жидкий углеводородньій растворитель и получают пригодную для перекачки суспензию, которая содержит от 15 до 5095 по массе твердого вещества и имеет ВТС не менее 11367кДж/кг (4500816).
Полученную суспензию закачивают насосом в автоклав и нагревают в непосредственном контакте с указанньмм углеводородньм жидким растворителем, взятьм в количестве примерно 1 - 5м.ч. на 1 мч. полимерного материала. Температуру в автоклаве поддерживают в пределах 202 - 25570 (400 - 495271) при избьточном давлений 22 - 110КкПА (150 - 750 фунтов на кв.дюйм). Зти условия предотвращают образование конденсата вследствиє крекинга и закоксовьівание остатка. Ожижение части полимерного материала в контакте с горячим жидким углеводородньмм растворителем происходит приблизительно в течение от 20мин. до б часов, например, в течение ЗОбмин. Частичное ожижение гранулированного полмерного материала продолжают до получения пригодной для перекачки суспензии, которая после охлаждения до комнатной температурь и сброса давления до атмосферного содержит (в 95 по массе): а) растворенньій полимер 20-30 б) нерастворенньй полимер 5-15 в) жидкий углеводородньй растворитель 45-55 г) вніделившийся неорганический материал 1-15 д) не вьіделившийся неорганический материал 5-15
Растворенньійй полимер представляет ту часть гранулированного полимерного материала, которая подверглась ожижению при контакте с жидкими углеводородньми растворителями. Нерастворенньй полимер представляет ту часть гранулированного полимерного материала, которая осталась неожиженной после указанной обработки растворителем. Вьіделившийся неорганический материал представляєт ту часть неорганического материала, которая может бьть легко отделена от суспензии отстаийванием, просеиванием, фильтрованием или центрифугированием. Плотность вьіделенного неорганического материала превьшшает 1,2. Типичнье вьделеннье неорганические вещества принадлежат к группе, содержащей кремний, алюминий, карбонат кальция и смеси перечисленньїх материалов. В зту группу также входят оксидьі и/или сульфидь! Ма, Са, Мо, Ре и их смеси. В одном из вариантов осуществления изобретения по меньшей мере часть вьіделившегося неорганического материала вновь подают в автоклав для дополнительного нагревания в указанном углеводородном жидком растворителе.
Не вьіделившийся неорганический материал представляет ту часть неорганического материала, полученного при ожижений гранулированного полимерного материала растворителем, которая осталась связанной в суспензии и не может бьїть легко отделена от нее осаждением, просеиванием, фильтрованием или центрифугированием. Типичньій не вьіделившийся неорганический материал представляет собой смеси оксидов и/или сульфидов следующих злементов: АЇ, Ва, Са, Си, Ре, К, Мо, Мп, Мі, Р, РБ, 51, 5г и Ті.
Частицьі такого материала имеют размер менее 0,2мМм, то есть мельче частиц вьіделившегося неорганического материала.
Суспензию, содержащую гранулированньй твердьй материал, включающий углеродсодержащий полимер, жидкую дисперсионную среду и ограничитель температурь! (например, НгО, СО») подают насосом вместе с газом, содержащим свободньй кислород, в реакционную зону аппарата вьсокого давления со стальньмми футерованньїми огнеупором стенками, где в свободном вертикальном нисходящем потоке происходит реакция неполного окисления с получением синтез-газа, восстановительного или топливного газа. Типичньїй газогенератор показан и описан в патенте США Ме3544291, на которьїй здесь сделана ссьлка.
Для оподачи опотоков сьірья в газогенератор может бьть оиспользована двух-, трех- или четьірехканальная горелка кольцевого типа, такая, какая показана и описана в патентах США Ме3847564 и
Ме4525175, на которье здесь сделана ссьілка. Согласно патенту США Ме3847564 газ, содержащий свободньй кислород, с примесью, например, пара может бьіть введен одновременно в центральньй канал 18 и внешний кольцевой канал 14 указанной горелки. Газ, содержащий свободньй кислород, вьібирают из группьї, содержащей: достаточно чистьй кислород в количестве не менее 95моль-95; воздух, обогащенньй кислородом до концентрации более 21моль-о, и воздух. Такой газ подают при температуре приблизительно 37 - 532"С (100 - 1000"Р) . Суспензию гранулированного полимерного материала в жидком углеводородном растворителе закачивают насосом в реакционную зону газогенератора для неполного окисления через промежуточньй кольцевой канал 16 при температуре около 34070 (650"Б).
Горелка вставлена в верхнюю входную амбразуру некаталитического генератора синтез-газа, простираясь вдоль его про дольной оси по направлению нисходящего потока и вприіскивает многофазную смесь топлива, кислородсодержащего газа и ограничителя температурьї в виде водьі, пара или СО2 непосредственно в реакционную зону.
Соотношение концентраций топлива, кислородсодержащего газа и ограничителя температурь! в питающем потоке газогенератора поддерживают достаточно точно, чтобьї превратить значительную (приблизительно не менее 9095 по массе) часть углерода, содержащегося в суспензии, в оксидь! углерода и при зтом обеспечить самоподдержание температурь! в реакционной зоне приблизительно в интервале 972 - 1907"С (1800 - 3500"), а предпочтительно в интервале приблизительно 1302 - 1522"7С (2400 - 2800"Р), чтобьї получить расплавленньій шлак. Давление в реакционной зоне неполного окисления должно бьіть приблизительно 1 - Збати. Далее, массовое от ношение НгО к углероду в питающем потоке должно бьіть приблизительно 0,2 - 3,0 к 1,0, например, приблизительно 0,5 - 2,0 к 1,0. Атомарное отношение свободного кислорода к углероду в питающем потоке должно бьть приблизительно 0,8 - 1,5 к 1,0, например, приблизительно 0,9 - 1,2 к 1,0. Вьішеуказанньй рабочий режим обеспечиваєет получение восстановительной атмосферьї, содержащей Н» и СО в реакционной зоне вместе с нетоксичньїм шлаком.
Время пребьівания реагентов в зоне неполного окисления приблизительно 1 - 15сек., предпочтительно приблизительно 2 - всек. При подаче достаточно чистого кислорода в газогенератор состав отходящего из него газа в моль-95 в пересчете на сухой будет следующим: Нг от 10 до 60, СО от 20 до 60, Сб» от 5 до 60,
СНеа от 0 до 5, Нг5 - СОб ото до 3, Мг от 45 до 80, Аг от 0,5 до 1,5. Не прореагировавший углерод, зола или расплавленньй шлак также присутствуют в потоке отходящего газа. В зависимости от состава и назначения отходящий газ назьшвают синтез-газом, восстановительньім или топливнь!м газом. Например, синтез-газ со держит смесь Но ї- СО, которая может бьть использована для химического синтеза; восстановительньй газ также богат Н»2 ї- СО и может бьть использован в реакциях восстановления; топливньій газ содержит смесь Не ї- СО и может содержать СНа. Преимущество способа заключаєтся в том, что в очень горячей восстановительной атмосфере газогенератора токсичнье компоненть! неорганических веществ, содержащихся в твердом углеродсодержащем полимерном материале, вступают в соединение с оприсутствующими в нем негорючими компонентами и образуют нетоксичньй невьиіщелачиваємьй шлак, что позволяет продавать его как полезньій побочньій продукт. Так, например, охлажденньій шлак может бьіть измельчен до частиц мальїх размеров, в частности менее 3,2мм (1/8"7) и использован в качестве дорожной постели или для изготовления строительньх блоков.
Горячий исходящий газовьй поток из реакционной зонь! бьістро охлаждают до температурь! ниже температурь! реакции, а имен но, приблизительно до 116 - 367"С (250 - 700"Г) охлаждающей водой прямьм контактом или, например, теплообменом через стенку для получения пара. Охлажденньй газ можно очищать обьічньіми методами. Так, по патенту США Мо4052176, на которьйй здесь сделана ссьлка, можно использовать метод удаления Н2г5, СО5 и СО». Дополнительное прейимущество состоит в том, что при газификации неполньм окислением таких галоидсодержащих полимеров, как поливинилхлорид, политетрафторзтилен, галогеньї улетучиваются в виде галогеноводородов (т.е. НОСІ, НЕ), и их отмьівают из синтез-газа водой, содержащей аммиак или другие щелочи. Подобньім способом могут бьіть обработань пластмассьі, содержащие бромистьсе антипирень! (см. патент США Мо4468376).
Ниже сущность изобретения поясняется примером осуществления, которьійй не ограничивает обьем прав.
ПРИМЕР
4т в сутки лома разнообразньїх использованньх в автомобилях полимерньїх материалов (включая наполненнье, ненаполненнье и армированньєе), изготовленньїх с использованием таких полимеров, как полистирол, полиамид, полиуретан, поливинилхлорид, полипропилен и др. измельчают до частиц размером менее 3,2мм (1/8") и смешивают с 4т в сутки отработанного углеводородного моторного масла, имеющего температуру начала кипения при атмосферном давлениий приблизительно 120 - 257"С (250 - 450"Р). Результатьь полного химического анализа измельченной типичной смеси таких материалов приведень в Таблице 2. Результать! химического анализа зольі, полученной из такой смеси, приведень! в
Таблице 3.
Таблица 2
Состав сухой смеси полимерньїх материалов по
Примеру
Вещество до по массе с 23,8 нн 4,2
М 0,9
З 0,5 (в) 12,3
Зола 58,3
Таблица З
Химический состав зольі, полученной из смеси полимерньх материалов по Примеру
Вещество до по массе
А2О3 6,31
ЗІ» 33,20
РегОз 22,00
СаО 29,20
Мао 0,94
МагО 1,27
КО 0,43
ТО» 0,89
РгОз 0,92
Сі2Оз 0,28 7по 2,31
РО 0,09
Вао 0,80 (Ф1516) 0,89
ІМ) 0,47
Пригодную для перекачки суспензию указанньїхх материалов и обработанного масла подвергали неполному ожижению в автоклаве при температуре 244"С (475"Р) и избьтточном давлений 72,5кПа (500 фунтов на кв. дюйм) в течение ЗОмин. Откачиваемую из автоклава суспензию фильтровали для отбора вьіделившихся неорганических веществ, а фильтрат в обьчном некаталитическом газогенераторе подвергали неполному окислению в свободном потоке при температуре около 1302" (2400"Р) и давлений около 72,5кПа (500 фунтов на кв. дюйм) с использованием оприблизительно 7т в сутки кислородсодержащего газа. В итоге получили синтез-газ, содержащий Нео ї- СО, и около Зт шлака. После охлаждения шлак представлял собой крупнозернистьйй блестящий невьіщелачиваєемьй материал. Однако, если бьі та же смесь полимерньїх материалов била полностью сожжена на воздухе, шлак, возможно, содержал бь!ї токсичнье вещества, такиеє, как хром в вніщелачиваемой форме.
Другие модификации и варианть! осуществления настоящего изобретения могут бьіть вьіполнень без отступления от основного изобретательского замьсла и ограничения области применения лишь с теми ограничениями, которне следуют из формуль! изобретения.
Claims (12)
1. Способ неполного окисления пластмасс, заключающийся в том, что: 1) гранулируют твердье полимернье материальй в виде листов, зкструдата, литьїх изделий, изделий из армированньх, слоистьїх и вспененньїх пластиков, содержащие неорганический наполнитель или армирующую добавку, 2) частично сжижают гранулированньй в операции (1) полимерньй материал, нагревая в автоклаве при температуре от 202 до 2557С (от 400 до 495"Р) и избьточном давлений от 22 до 110 кПа (от 150 до 750 рзід) в присутствии пригодного для перекачки жидкого углеводородного растворителя, взятого в количестве от 1 до 5 массовьх частей (м.ч.) на 1 м.ч. полимерного материала, причем нагревание производят до получения пригодной для перекачки суспензии, которая после охлаждения до комнатной температурь! содержит (в 90 по массе): а) растворенньій полимер 20-30 б) нерастворенньй полимер 5-15 в) жидкий углеводородньй АБ-ББ растворитель г) вніделившийся неорганический 1-15 материал д) невниіделившийся неорганический 5-15 материал " З) отделяют вьіделившийся в операции (2) неорганический материал (г) от остальной части суспензии, полученной в операции (2), и 4) вводят полученную в операции (3) остальную часть суспензиийи в реакцию неполного окисления с газом, содержащим свободньй кислород, в присутствий ограничителя температурьї для получения синтез-газа, восстановительного или топливного газа и нетоксичного остатка.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что гранулированньй твердьй полимерньй материал после операции (1) смешивают с жидким углеводородньім растворителем для операции (2) и получают пригодную для перекачки суспензию, которую вводят в автоклав для операции (2).
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что пригодньій для перекачки жидкий углеводородньій растворитель вьібирают из группьі, состоящей из продуктов и кубовьїх остатков перегонки нефти, сьірой нефти, асфальта, газойля, нефтяньїх масел, масел из битуминозного песка, сланцевого масла, каменноугольного масла, ароматических углеводородов, каменноугольной смольі, рециклового газойля после каталитического крекинга, фурфурольного зкстракта из газойля коксования, или их смесей.
4. Способ по п. 17, отличающийся тем, что в качестве жидкого углеводородного растворителя используют углеводородное масло со следующими свойствами: температура начала кипения при атмосферном давлений более 25770 (500"Б), кислотное число 0,70-1,0 мг КОН/г и анилиновая точка 37-437С (100-110).
5. Способ по п. 17, отличающийся тем, что полимерньй материал вьбирают из группьі, состоящей из полизфиров, полиуретанов, полиамида, полистирола, ацетилцеллюлозь, полипропилена и их смесей.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полимерньйй материал в операции (1) гранулируют до частиц не болеє чем 2,83 мм.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что нагревание в операции (2) проводят от 20 мин до 2 часов.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вьіделившийся в операции (2) неорганический материал (г) имеет плотность 1,2.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вьіделившийся в операции (2) неорганический материал (г) в операции (3) отделяют от остальной части суспензии отстаиванием, фильтрованием или центрифугированием.
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вбиіделившийся в операции (2) неорганический материал (г) вьібран из группьї, состоящей из диоксида кремния, оксида алюминия, карбоната кальция, оксидов и/или сульфидов железа, магния, кальция, натрия и их смесей.
11. Способ по п. 17, отличающийся тем, что по меньшей мере часть вьіделившегося в операции (2) неорганического материала (г) возвращают в автоклав на операцию (2) для дополнительного нагревания в жидком углеводородном растворителе.
12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что остальную часть суспензиий после операции (3) в операции (4) неполного окисления вводят в реакцию с газом, содержащим свободньій кислород, при температуре от 982 до 1926"С (от 1800 до 3500") и давленийи примерно от 1 до 300 атм, атомарном соотношений 0О/С приблизительно 0,8-1,5/1,0 и массовом соотношениий вода/углерод приблизительно 0,2-3,0/1,0 в проточном вертикальном газогенераторе с огнеупорной футеровкой для получения горячего отходящего газа, содержащего водород, оксид углерода, диоксид углерода, водяной пар, сероводород, серооксид углерода и, возможно, азот.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13092193A | 1993-10-04 | 1993-10-04 | |
PCT/US1994/011170 WO1995009901A1 (en) | 1993-10-04 | 1994-09-30 | Liquefaction and partial oxidation of plastic materials |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA44255C2 true UA44255C2 (uk) | 2002-02-15 |
Family
ID=22446987
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UA96041304A UA44255C2 (uk) | 1993-10-04 | 1994-09-30 | Спосіб неповного окислення пластмас |
Country Status (23)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US5827336A (uk) |
EP (1) | EP0722480B1 (uk) |
JP (1) | JP2727031B2 (uk) |
KR (1) | KR0172062B1 (uk) |
CN (1) | CN1071371C (uk) |
AT (1) | ATE191925T1 (uk) |
AU (1) | AU692796B2 (uk) |
BR (1) | BR9407746A (uk) |
CA (1) | CA2173245C (uk) |
CZ (1) | CZ98196A3 (uk) |
DE (1) | DE69424059T2 (uk) |
ES (1) | ES2145161T3 (uk) |
FI (1) | FI111379B (uk) |
GE (1) | GEP20002213B (uk) |
NO (1) | NO314189B1 (uk) |
NZ (1) | NZ275603A (uk) |
PL (1) | PL177964B1 (uk) |
PT (1) | PT722480E (uk) |
RO (1) | RO116295B1 (uk) |
RU (1) | RU2126438C1 (uk) |
SK (1) | SK281760B6 (uk) |
UA (1) | UA44255C2 (uk) |
WO (1) | WO1995009901A1 (uk) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5904879A (en) * | 1996-07-17 | 1999-05-18 | Texaco Inc | Partial oxidation of waste plastic material |
DE69721302T2 (de) * | 1996-07-17 | 2004-02-12 | Texaco Development Corp. | Partielle oxidation von abfallplastikmaterial |
US5977294A (en) * | 1997-05-13 | 1999-11-02 | Prs, Llc | Polymer deformulation by solvent solution filtration |
DE19954188A1 (de) * | 1999-11-11 | 2001-05-31 | Krc Umwelttechnik Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Verwertung stickstofforganischer Verbindungen durch Vergasung |
GB0211052D0 (en) * | 2002-05-15 | 2002-06-26 | Tucker Alan C N | Incineration of plastic waste suspended in paraffin gel |
CA2389950A1 (en) * | 2002-06-28 | 2003-03-09 | Robert Gagnon | How to produce crude petroleum from organic wastes by a process called petrolisation |
RU2497846C1 (ru) * | 2012-04-24 | 2013-11-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Байкальский институт природопользования Сибирского отделения Российской академии наук (БИП СО РАН) | Способ утилизации отходов политетрафторэтилена |
RU2600637C2 (ru) * | 2015-03-20 | 2016-10-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт органического синтеза им. И.Я. Постовского Уральского отделения Российской академии наук (ИОС УрО РАН) | Способ переработки отходов, содержащих термореактивные полимеры |
US11286436B2 (en) | 2019-02-04 | 2022-03-29 | Eastman Chemical Company | Feed location for gasification of plastics and solid fossil fuels |
US11447576B2 (en) | 2019-02-04 | 2022-09-20 | Eastman Chemical Company | Cellulose ester compositions derived from recycled plastic content syngas |
DE102020102079B4 (de) | 2020-01-29 | 2022-11-10 | Cerdia International GmbH | Verfahren zum stofflichen wiederverwenden von celluloseacetathaltigem material und systeme zum stofflichen wiederverwenden von celluloseacetathaltigem material |
MX2022012393A (es) * | 2020-04-13 | 2023-03-15 | Eastman Chem Co | Materiales de vitrificacion para gasificador de oxidacion parcial. |
CN115427538A (zh) * | 2020-04-13 | 2022-12-02 | 伊士曼化工公司 | 液化和脱卤废塑料 |
CN113308282A (zh) * | 2021-05-19 | 2021-08-27 | 山东华鲁恒升化工股份有限公司 | 一种水煤浆及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2352637A2 (fr) * | 1976-05-25 | 1977-12-23 | Bocos Gerard | Appareil a ligaturer |
FR2357637A1 (fr) * | 1976-07-05 | 1978-02-03 | Erap | Procede d'amelioration des qualites viscosimetriques d'une huile lubrifiante |
US4108730A (en) * | 1977-03-14 | 1978-08-22 | Mobil Oil Corporation | Method for treatment of rubber and plastic wastes |
PL115716B1 (en) * | 1978-06-05 | 1981-04-30 | Biuro Projektow I Realizacji Inwestycji Rafinerii Nafty | Method of conversion of rubber scraps into gas and liquid fuels using cracking method |
US4443320A (en) * | 1981-01-30 | 1984-04-17 | King Arthur S | Liquid treater having electrical charge injection means |
US4468376A (en) * | 1982-05-03 | 1984-08-28 | Texaco Development Corporation | Disposal process for halogenated organic material |
DE3313470A1 (de) * | 1983-04-14 | 1984-10-18 | Morstadt, Werner, 7600 Offenburg | Verfahren zum aufarbeiten von altgummi, insbesondere reifengummi |
US4443230A (en) * | 1983-05-31 | 1984-04-17 | Texaco Inc. | Partial oxidation process for slurries of solid fuel |
DE3326284C2 (de) * | 1983-07-21 | 1985-08-14 | Fried. Krupp Gmbh, 4300 Essen | Verfahren zur Herstellung flüssiger Kohlenwasserstoffe |
DE4017089C3 (de) * | 1990-05-26 | 1996-10-17 | Menges Georg | Verfahren und Vorrichtung zum Vegasen von Kunststoffen zur Erzeugung von Synthesegas |
AT396367B (de) * | 1990-09-05 | 1993-08-25 | Oemv Ag | Verfahren zum kontinuierlichen einbringen einer mischung mit zu vergasenden kunststoffen und zu vergasender fluessigkeit |
DE4125517C1 (uk) * | 1991-08-01 | 1992-10-29 | Energiewerke Schwarze Pumpe Ag, O-7610 Schwarze Pumpe, De | |
US5364996A (en) * | 1992-06-09 | 1994-11-15 | Texaco Inc. | Partial oxidation of scrap rubber tires and used motor oil |
-
1994
- 1994-09-30 GE GEAP19943116A patent/GEP20002213B/en unknown
- 1994-09-30 EP EP94930552A patent/EP0722480B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-09-30 DE DE69424059T patent/DE69424059T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-09-30 WO PCT/US1994/011170 patent/WO1995009901A1/en not_active Application Discontinuation
- 1994-09-30 CZ CZ96981A patent/CZ98196A3/cs unknown
- 1994-09-30 CN CN94193649A patent/CN1071371C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1994-09-30 PL PL94313794A patent/PL177964B1/pl unknown
- 1994-09-30 PT PT94930552T patent/PT722480E/pt unknown
- 1994-09-30 CA CA002173245A patent/CA2173245C/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-09-30 UA UA96041304A patent/UA44255C2/uk unknown
- 1994-09-30 AU AU79634/94A patent/AU692796B2/en not_active Ceased
- 1994-09-30 JP JP51094395A patent/JP2727031B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1994-09-30 ES ES94930552T patent/ES2145161T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-09-30 US US08/619,749 patent/US5827336A/en not_active Expired - Lifetime
- 1994-09-30 AT AT94930552T patent/ATE191925T1/de not_active IP Right Cessation
- 1994-09-30 RU RU96108951A patent/RU2126438C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1994-09-30 SK SK413-96A patent/SK281760B6/sk unknown
- 1994-09-30 RO RO96-00712A patent/RO116295B1/ro unknown
- 1994-09-30 NZ NZ275603A patent/NZ275603A/en unknown
- 1994-09-30 BR BR9407746A patent/BR9407746A/pt not_active Application Discontinuation
-
1995
- 1995-03-31 US US08/415,153 patent/US5534040A/en not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-03-25 FI FI961366A patent/FI111379B/fi active
- 1996-03-29 NO NO19961292A patent/NO314189B1/no unknown
- 1996-04-02 KR KR1019960701710A patent/KR0172062B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
UA44255C2 (uk) | Спосіб неповного окислення пластмас | |
JP2756731B2 (ja) | プラスチック材の熱水処理および部分酸化 | |
AU2005227358A1 (en) | Continuous thermolytic recycling of plastic and rubber wastes | |
US5445659A (en) | Partial oxidation of products of liquefaction of plastic materials | |
US10358603B1 (en) | Method for producing fuel from plastic or rubber waste material | |
JPH07197041A (ja) | 合成ガスの製法 | |
DE69312215T2 (de) | Umweltfreundliches Entsorgungsverfahren für Kunststoffabfallmaterial | |
WO1995009902A1 (en) | Liquefaction of plastic materials | |
AU675596C (en) | Hydrothermal treatment and partial oxidation of plastic materials | |
KR200256293Y1 (ko) | 폐합성수지의 유화장치 | |
HU221103B1 (en) | Liquefaction of plastic materials with partial oxidation | |
Dankwah et al. | Production of Liquid Fuels from Discarded Pure Water Sachets: Effect of Catalyst Loading on the Amount of Liquid Produced | |
JP2001200264A (ja) | 無機材料含有廃ポリマーからのコークスの製造方法 |