Новости компании

Экотрон

07 июня 2015

РосПромЭко-2013

15 ноября 2013

Технология
паротермолиза

На протяжении нескольких лет нами разрабатывалась технология паротермолиза. По итогам разработки были получены патенты на территории РФ, а также за рубежом. В течение этого времени были определены технические решения позволяющие «нейтрализовать» агрессивную среду в реакторе путем впрыска пара на стадии термического разложения отходов. Таким образом, была доказана целесообразность использования водяного пара, основанная на следующем:

1. Водяной пар является инертной средой и подавляет образование экологически опасных соединений.

2. Пар представляет собой эффективный теплоноситель и позволяет подводить тепло сразу (в отличие от шахтных и вращающихся печей без пара ) ко всей поверхности измельченных отходов, которая во много раз превышает греющую поверхность шахтных и вращающихся барабанных печей, в том числе и печей шнекового типа.

3. Подача водяного пара в реактор обеспечивает взрывобезопасность

4. Путем изменения расхода пара осуществляется регулирование количества подводимого к отходам тепла, т.е. регулируется скорость термического разложения отходов, что является важным для получения продуктов разложения заданного состава (качества).

5. Ввод в реактор водяного пара приводит к регулируемому снижению парциального давления газообразных продуктов разложения отходов, в результате чего регулируются вторичные реакции между продуктами, а это дает механизм регулирования качественного и количественного состава продуктов разложения.

6. В результате подачи водяного пара заданной температуры и в заданном количестве могут быть инициированы реакции взаимодействия водяного пара с углеродистым остатком с образованием водородсодержащего газа прямо в реакторе, что приведет в итоге к снижению ( в результате гидрирования) содержания непредельных соединений в жидких продуктам, т.е. повышению их качества.

7. Путем подачи водяного пара в реактор может быть осуществлена активация (увеличение удельной поверхности) углеродистого остатка, т.е. прямо в реакторе может быть получен материал с высокими сорбционными показателями (близкий к активированному углю).

8. Использование водяного пара в реакторе приводит к снижению температуры разложения резины (в сравнении с пиролизом), в результате чего снижается расход энергии на процесс переработки изношенных шин, а это означает повышение энергоэффективности.

Описание
технологического
процесса

Технологический процесс паротермолиза резинотехнических отходов происходит следующим образом:

Измельченные автомобильные шины до чипсов (50х50х15 мм) подаются в узел загрузки реактора, который снабжен системой контроля заполнения. Далее из приемного бункера узла загрузки при помощи транспортера резиновые чипсы подаются на двойной клапан загрузки реактора. После этого сырье попадает непосредственно камеру реактора. Дозирование сырья происходит благодаря двойному бункеру загрузки и верно рассчитанному такту его срабатывания.

Реактор, в котором осуществляется термолиз отходов, состоит из камер, по которым при помощи транспортера происходит перемещения сырья. В процессе движения сырья по камерам реактора протекает термическое разложение резины. В результате термической деструкции резинотехнических отходов происходит выделение углеводородов в виде термолизного газа, который смешивается с водяным паром и через теплоизолированные газоходы направляется из реактора в блоки конденсации. Кроме термолизного газа, в результате термической деструкции образуется твердый продукт термолиза – углеродный остаток с металлическим кордом, который далее выводиться в охлаждаемый транспортер.

В процессе термолиза в пароперегреватель реактора непрерывно подается водяной пар и проходя через размещенный в рубашке обогрева реактора змеевиковый пароперегреватель, водяной пар перегревается до температуры +6500 С и поступает в камеры реактора термолиза. Таким образом сырье в реакторе нагревается через стенки камер, а также посредством перегретого водяного пара.

Парогазовая смесь, состоящая из термолизного газа и водяного пара из реактора поступает в битумный конденсатор, где происходит улавливание смолистых составляющих и битумов, входящих в состав парогазовой смеси. Также в битумном конденсаторе происходит частичное охлаждение парогазовой смеси.

Далее, смесь попадает в конденсатор газообразных продуктов термолиза, в котором происходит практически полная конденсация летучих углеводородом и их промежуточное накопление. Несконденсированный термолизный газ попадает в печь и сжигается, тем самым обеспечивая поддержание необходимой температуры в реакторе. Жидкие продукты термолиза подаются в статический сепаратор, в котором происходит обезвоживание конденсата. Полученная техническая вода направляется в печь, в которой при помощи жидкотопливной горелки происходит сжигание воды. Полученные дымовые горячие газы направляются в рубашку обогрева реактора.

Обезвоженный конденсат направляется в накопитель жидкого продукта, который предназначен для долговременного хранения конечного жидкого продукта.

Образующиеся в реакторе твердые продукты термолиза при помощью двойного клапана выгрузки подаются в охлаждаемый транспортер выгрузки углерода и далее поступают на линию обработки и упаковки технического углерода.

Продукты сгорания топлива (дымовые газы) пройдя через рубашку обогрева реактора, поступают в котел-утилизатор, где происходит генерация водяного пара, который далее используется в технологическом процессе. Пройдя через теплообменник котла-утилизатора, дымовые газы охлаждаются и с помощью дымососа подаются на обработку в скруббер. Скруббер обеспечивает обработку (промывку) дымовых газов. Система контроля рН в составе скруббера позволяет контролировать кислотность образующейся воды.

Для обеспечения охлаждения технологического оборудования, в состав паротермолизной линии включен драйкуллер, который обеспечивает охлаждение выбранного теплоносителя. Данное оборудование, как и скруббер является общим для всей линии паротермолиза и обеспечивает потребности в холоде для всех теплообменников (конденсатор, транспортер выгрузки, охладители жидких фракций и пр.). Для предотвращения аварийных ситуаций при отключении электропитания линия снабжена системой аварийного сброса, при помощи которой происходит перенаправление термолизного газа из реактора в окружающую среду либо на узел аварийного сжигания (дополнительная опция). Кроме этого, для предотвращения возгорания термолизного газа в технологическом оборудовании линии, в состав линии включен узел продувки азотом.