Пиролиз — это революционный метод преобразования отходов, таких как пластмассы, нефтешламы и шины, в ценную энергию. В результате этого процесса производятся возобновляемые ресурсы, такие как пиролизное масло, синтез-газ, технический углерод и т. д. Оптимизированные этапы делают эту технологию эффективной при переработке сложного сырья и извлечении из него множества ценных химикатов и топлива. Читайте дальше, чтобы узнать больше о процессе пиролиза.
Понимание процесса пиролиза: разложение основных материалов
Процесс пиролиза по сути представляет собой реакцию термического разложения в условиях высокой температуры и бескислородной среды. Этот процесс является основой переработки отходов, таких как пластмассы, нефтешлами утомляется устойчивой энергетике. Эти отходы содержат высокомолекулярные углеводородные соединения, такие как полимеры, нефть и каучук. В процессе пиролиза длинноцепочечные или сшитые высокомолекулярные соединения разлагаются на более мелкие молекулы углеводородов, такие как пиролизная нефть и синтез-газ.
Описание процесса пиролиза: пошаговая разбивка
В процессе пиролиза пиролизная установка играет жизненно важную роль в качестве ключевого производственного предприятия. Это оборудование объединяет множество компонентов для формирования различных технологических систем. Они включают в себя систему подачи, печь, систему конденсации масла, систему очистки газа и систему удаления твердых остатков. Следующее видео представляет собой пример процесса пиролиза шин. Вы можете посетить наш YouTube канал для большего количества видеороликов о процессе пиролиза.
Подача сырья
Сырье поступает в главную печь различными способами. Способ подачи определяется размером и формой сырья. Текущие основные варианты: ручная подача, гидравлическая подача и шнековая подача. Они имеют разную стоимость и эффективность кормления. Клиенты могут выбирать в соответствии со своими фактическими производственными потребностями.
01
Нефть Газ Формирование
После предварительного нагрева сырье поступает в реактор пиролиза. Первоначальный источник тепла для нагрева обеспечивается горелкой. Топливом может быть природный газ, дизельное топливо и мазут. Когда температура реакции составляет от 280 ℃ до 350 ℃, сырье подвергается термическому разложению и образуется высокотемпературный нефтяной газ.
02
Пиролизная масляная конденсация
- Сначала высокотемпературный нефтяной газ поступает в коллектор для отделения примесей.
- Впоследствии в конденсатор поступают конденсируемые компоненты, такие как тяжелые углеводороды, ароматические углеводороды, фенолы и другие органические соединения.
- Далее эти газообразные вещества вступают в контакт с теплоносителем в конденсаторе и начинают остывать.
- Наконец, жидкое пиролизное масло, образующееся в результате конденсации, под действием силы тяжести перетекает в резервуар для хранения масла.
03
Восстановление синтез-газа
Водяной затвор очищает неконденсирующиеся газы (такие как водород, окись углерода, метан и т. д.) с образованием синтез-газа. Это газообразное топливо поступает в систему сгорания по трубопроводу. Таким образом, он заменяет внешнее топливо, обеспечивая энергию для всей реакции пиролиза.
04
Выгрузка твердых остатков
Реакция пиролиза отделяет летучие вещества в сырье и оставляет после себя высокотемпературные твердые остатки. После завершения реакции шнековый конвейер с водяным охлаждением выгружает эти твердые вещества. Как правило, чем больше шнековых конвейеров с водяным охлаждением установлено, тем лучше охлаждающий эффект твердых остатков.
05
Сравнительный анализ процесса пиролиза: пластмассы/нефтяные шламы/шины
Процессы пиролиза пластика, нефтешламов и шин немного отличаются. Эти различия в основном заключаются в соответствующих схемах конфигурации и составе конечного продукта. Ниже приводится сравнительный анализ процессов пиролиза данного сырья:
План конфигурации
- Пластик: требуется каталитическая башня, повышающая эффективность пиролиза, уменьшающая образование парафинов и оптимизирующая состав продукта.
- Нефтяной шлам: требуются транспортирующие устройства в зависимости от различного содержания жидкости, включая ленточные конвейеры, безвальные шнековые конвейеры и шламовые насосы.
- Шина: требуется измельчитель шин, чтобы уменьшить размер шин и удовлетворить потребности в кормах. Кроме того, этот процесс позволяет извлечь стальную проволоку из шины и использовать ее повторно.
Ниже приводится конкретная последовательность операций соответствующего пиролизная установка для справки:
Состав конечного продукта
Пиролизное масло является основным продуктом пиролиза. Однако выход масла из разных видов сырья различен. Кроме того, состав твердых остатков после пиролиза различен. В связи со сложным составом различных видов нефтешламов соотношение составов продуктов его пиролиза (пиролизное масло, синтез-газ, твердый остаток) необходимо определять экспериментально. Ниже приводится сравнение состава конечного продукта из пластика и шин.
пластик
Пластик – это разновидность высокомолекулярного полимера, для производства пластика необходимы различные добавки. Таким образом, твердый остаток от пластик для масляной машины представляет собой смесь промышленных отходов и технического углерода. Кроме того, выход масла из разных пластиков существенно различается.
Шины
Шина состоит из натурального каучука, синтетического каучука, технического углерода и металлической проволоки. В процессе пиролиза шин образуется пиролизное масло, технический углерод, стальная проволока и синтез-газ. Доля продуктов пиролиза различных шин примерно одинакова.
Ключевые стратегии обеспечения стабильного процесса пиролиза
Для поддержания долгосрочной стабильности процесса пиролиза необходимо строго контролировать и корректировать условия труда. Кроме того, необходимо также применять некоторые передовые технологии в система пиролиза. Вот некоторые ключевые стратегии:
Точный контроль температуры
Точный контроль температуры обеспечивает стабильные условия реакции. Это предотвращает нестабильную температуру реакции, которая может привести к нестабильности продукта. Традиционным горелкам трудно достичь этого состояния. Таким образом, оборудование может использовать метод нагрева горячим воздухом. Регулируемое соотношение объемов воздуха позволяет процессу пиролиза достичь оптимальных рабочих условий.
Предотвращение вспышки взрыва
Вспышка взрыва относится к опасному явлению, вызванному внезапным выбросом чрезмерной температуры или давления во время процесса пиролиза. Чтобы этого не произошло, можно установить азотную систему. В систему вводится азот для замены избытка воздуха и пиролизных газов перед воспламенением и выбросом. Это предотвращает перегрузку внутреннего давления и взрыв газовой смеси.
Предотвращение закупорки воскового масла
Во время процесс пиролиза пластика, в результате реакции может образоваться восковое масло. Застывание парафинового масла приводит к закупорке трубопроводов или некоторых объектов. Технология каталитического пиролиза решает эту проблему. Введение катализатора решает проблему деконденсации и сжижения парафина при пиролизе нефтяного газа. Это ограничивает образование твердого парафина до образования пиролизного масла.
Предотвращение коксования
При переработке сырья с высоким содержанием углерода локальный перегрев приводит к образованию остатков, склонных к закоксовыванию. Коксование повредит внутреннюю стенку реактора и снизит эффективность реакции. В этом случае в основную печь можно добавить фрикционные блоки. Фрикционные блоки и материал вращаются синхронно, чтобы повысить теплопроводность и избежать коксования.
Процесс пиролиза зажигает устойчивое будущее
Процесс пиролиза находится на переднем крае устойчивых технологий. Это обеспечивает жизнеспособное решение для управления и повторного использования отходов. Такой целостный подход не только максимизирует рекуперацию энергии, но и сводит к минимуму воздействие на окружающую среду. Таким образом, это открывает путь к более чистому и устойчивому будущему. Если вы ищете решения для переработки пиролиза, обращайтесь Beston Group.
