Переработка отходов пластмасс на комплексе ПРОМЕТЕЙ методом пиролиза.

Полимерные материалы нашли применение во всех отраслях промышленности, став конкурентоспособными с более традиционными - металлами, деревом, керамикой, стеклом, резиной и бумагой.

Тенденции последних лет в изменении морфологического состава ТБО городов показывают, что объем пластмассовых изделий (посуда одноразового использования, ПЭТ-бутылки, тара, уплотнители, упаковочные материалы и др.) увеличивается. Отходы полимерных материалов попадают на свалки, часто стихийные. Частично их сжигают. При этом в атмосферу выделяются ядовитые продукты: хлористый и фтористый водород, фосген (СОС12, газ с запахом прелого сена удушающего действия), цианистые, а также диоксинсодержащие соединения, обладающие канцерогенным действием. Повторное использование полимерных отходов законодательно поощряется в США, странах Западной Европы и Японии. Вместе с тем в США принимаются меры к ограничению применения полимерных материалов, экологически безопасная утилизация которых затруднена (например, пенополистирола), а в Швейцарии, Дании, Австрии и Италии ограничивают использование поливинилхлорида (ПВХ).

Рынок упаковки в развитых странах характеризуется стабильным спросом на полимерные материалы. Эта тенденция будет сопровождаться ежегодным приростом потребления на 4%. Для изготовления упаковки используют полипропилен (ПП), полиэтилен (ПЭ), полиэтилентерефталат (ПЭТФ), поливинилхлорид (ПВХ), полистирол (ПС), полиамид (ПА) и др. Одноразовую посуду производят из ПЭ, ПП (Каплен 01030), ПС (ПСМ 151, ПСМ 115), АБС-пластиков.

Одним из наиболее эффективных методов переработки полимерных отходов является пиролиз - термическая деструкция без доступа кислорода на всех стадиях процесса. Конечные продукты пиролиза представляют собой ценное сырье или товарные химические вещества. Поэтому процесс не требует затрат на создание системы очистки отходящих газов, образующихся при традиционном сжигании органических соединений. Предлагаемый способ вообще не предусматривается выбросы в атмосферу. Режим пиролиза (температура, долевое соотношение компонентов и др.) определяется в каждом конкретном случае в зависимости от состава смеси отходов. В результате пиролиза соединения сложной органической структуры, из которых состоят полимерные материалы, преобразуются в более простые нетоксичные соединения парафинового (метанового), олефинового, циклического, ароматического и гетероциклического классов, смесь которых подвергается дальнейшей переработке (конденсации, улавливанию, разгонке, ректификации и др.) с получением товарной продукции. В табл. 1 приведены особенности пиролизной деструкции чаще всего используемых полимерных материалов, в частности, температурный режим и продукты деструкции.

Особенности и продукты деструкции полимерных материалов

Полимерtпл., °Сtдестр., °СОсобенности и продукты деструкции
ПП165-175200-300Углерод-углеродные связи непрочные, так как каждый второй углеродный атом в его основной цепи - третичный и водород при нем отличается повышенной реакционной способностью
ПС150500-800Продукты деструкции - летучие соединения - мономерный стирол, его димер и тример. Основные продукты деструкции: этан и бензол, количество мономера невелико - не более 1 %
ПЭТФ250-280>80Типичный состав газообразных продуктов термической деструкции, %: СО - 8,0; СО2 - 8,7; Н2О - 0,8; СН3СНО - 80,0; С2Н2 - 2,0; другое - 1,2
ПВХ120-150>> 160 200-250 >400Начинается разложение Выход летучих продуктов составляет 100%. Термическая неустойчивость объясняется процессом дегидрохлорирования (отщепление С/с выделением НCl). Происходит разрушение основной цепи, в продуктахдеструкции появляются алканы, алкены, алкадиены и ароматические соединения
ПА205>>250При деструкции выделяются вода, двуокись углерода и небольшое количество аммиака

Наиболее ценные составляющие ассортимента товарной продукции, получаемые в результате пиролиза полимерных материалов и других органических соединений:
• стирол, изопрен, ацетон, нафталин, ацетонитрил, кумарон, крезолы, флуорен, фенантрен, акридлин, антрацен, пиррол, хризен и др.;
• азотсодержащие: карбазол, индол, пиридиновые и пиколиновые соединения;
• серосодержащие: тиофен, сероуглерод;
• ароматические углеводороды: бензол, толуол, o-m-p-ксилолы, мезитилен, стирол, инден, кумарон и др.;
• смолы и их фракции (масла): легкая, нафталиновая, поглотительная, антраценовая и др. Наиболее приемлемым технологическим процессом для переработки отходов органического происхождения является коксохимическое производство, где коксование угля происходит в закрытых камерах при высоких температурах и, что наиболее важно, без доступа воздуха. Кроме этого, существующий технологический процесс предусматривает схемы улавливания из образующегося газа смолистых и ароматических соединений, аммиака, сероводорода, цианидов, бензольных углеводородов, нафталина и других продуктов коксования (т. е. всех тех ингредиентов, которые образуются при пиролизе органических отходов). После конденсации и улавливания мономерных химических соединений и фракций остаточный газ содержит 59% водорода, 26% метана, до 7% оксида углерода, 3% углеводородов этиленового ряда и является высококалорийным экологически "чистым" энергоносителем.
Теплотворная способность и удельный вес компонентов очищенного газа приведены в табл. 2.

Состав очищенного пиролизного газа

КомпонентУдельный вес, кг/м3Теплотворная способность, кал/м3
Водород, Н20,08992590
Метан, СН40,7178560
Углеводороды этиленового ряда, CnHm12901700
Оксид углерода, СО12503040


Перейти к описанию мини-завода "ПРОМЕТЕЙ-ФЕРМЕР". 


УСТАНОВКИ ПИРОЛИЗА И МУСОРОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИЕ ЗАВОДЫ "КБ КЛИМОВА"



Установки пиролиза отходов ФЕРМЕР
Установки пиролиза отходов "ФЕРМЕР"



Модульные мусороперерабатывающие заводы ПРОМЕТЕЙ КБ Климова
Модульные мусороперерабатывающие заводы "ПРОМЕТЕЙ-ФЕРМЕР"



Компановочные чертежи заводов ПРОМЕТЕЙ КБ Климова
Компановочные чертежи заводов "ПРОМЕТЕЙ-ФЕРМЕР" и обзор комплексов на основе пиролиза по переработке отходов КБ Климова


Установки переработки автошин ФЕРМЕР-РЕЗИНА
Установки переработки автошин ФЕРМЕР-РЕЗИНА (code ФР 1)
НОВИНКА
на 8 тонн - 2 900 000 руб.


ГАЗИФИКАТОРЫ КЛИМОВА - РОБОТЫ ПО ЛИКВИДАЦИИ МУСОРНЫХ ПОЛИГОНОВ



Установки газификаторы отходов ЭКО-ФЕРМЕР
Установки газификаторы
отходов "ЭКО-ФЕРМЕР" и "F"
до 700 тн в сутки



Мусороперерабатываюие заводы без дыма без выбросов
Мусороперерабатываюие заводы без дыма, без выбросов на реакторах PIROSET


СЕКЦИИ ИСПАРЕНИЯ,
МИНИ-НПЗ "КБ КЛИМОВА"


Установка дистилляции ПРОМЕТЕЙ Кубовый испаритель КИ-1 электро
Испарители нефтяного сырья
"КОЛИБРИ", "КИ-1 электро".

Самый маленький
НПЗ в мире


Мини-НПЗ Секция испарения МАЛЫШ для получения ГСМ
Мини-НПЗ Секция испарения "МАЛЫШ" для получения ГСМ (code105).
ВИДЕО


Модульные установки испарения серии Starlet для фракционирования и депарафинезации нефтесодержащих жидкостей
Модульные установки испарения серии "Starlet" для фракционирования и депарафинезации нефтесодержащих жидкостей.


Блок вакуумной сорбционной очистки топлив
Блок вакуумной сорбционной очистки топлив
(code701-702).


Мини НПЗ КБ Климова на испарителях Starlet от 10 до 100 тонн нефти в сутки
Мини-НПЗ КБ Климова на испарителях "Starlet" от 10 до 100 тонн нефти в сутки.


КРЕКИНГ ОТРАБОТАННЫХ МАСЕЛ И ТЯЖЕЛЫХ НЕФТЕПРОДУКТОВ


УСТАНОВКИ И ЗАВОДЫ КРЕКИНГА
УСТАНОВКИ И ЗАВОДЫ КРЕКИНГА
"ПРОМЕТЕЙ", "АЛЬТАИР", "АЛЬТАИР-КАТАЛИЗ".


ЗАВОДЫ ПО ПОЛУЧЕНИЮ МАСЕЛ "КБ КЛИМОВА"


Завод промышленных масел КБ Климова ПРОМЕТЕЙ-ОЙЛ серия 3000
Завод промышленных масел КБ Климова "ПРОМЕТЕЙ-ОЙЛ"
(серия 3000)


Завод ПРОМЕТЕЙ-ОМ для регенерации отработанных моторных масел
Завод "ПРОМЕТЕЙ-ОМ" для регенерации отработанных моторных масел.
(серия 2200)


ЗАВОД ПРОМЕТЕЙ-М по получению базового масла из мазута
ЗАВОД "ПРОМЕТЕЙ-М" по получению базового масла из мазута.
(серия 2300)


Мусоросжигательные печи бытовых отходов "БУТОВКА"


Мусоросжигательные печи бытовых отходов БУТОВКА
Мусоросжигательные печи бытовых отходов "БУТОВКА"


Нефтеперерабатывающие установки "КОЛИБРИ"


Нефтеперерабатывающие установки КОЛИБРИ
Нефтеперерабатывающие установки "КОЛИБРИ"


Обезвоживание мазута


Установка обезвоживания обводненных мазутов
Установка обезвоживания обводненных мазутов "SAHARA"


КАВИТАТОР "ТОРНАДО"


Гидродинамический кавитатор TORNADO Переработка мазута в дизтопливо
Гидродинамический кавитатор TORNADO. Переработка мазута в дизтопливо.
Метод Климова. НИОКР.