Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать неотразимый комплимент Как противостоять манипуляциям мужчин? Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?

Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Органический синтез и производство полимеров

 

Эти промышленные отходы образуются:

при органическом синтезе (получение органических продуктов на основе окиси углерода, метановых, этиленовых, ацетиленовых и ароматических углеводородов);

производстве полимеров и материалов на их основе (волокна, каучуки, лаки, краски, клеи, пластмассы, резинотехнические изделия).

Отходы органического синтеза не имеют такого значения, как отходы других органических производств. Причина проста: несмотря на то, что в отдельных случаях они достигают значительных объемов, выброс их за пределы предприятия остается минимальным, поскольку они подвергаются практически 100%-ной рекуперации и утилизации. Но это относится только к «штатным» предприятиям. Те же заводы и цеха, которые не производят, а только используют органические вещества, имеют намного меньший уровень использования органических отходов.

К сожалению, до сих пор обезвреживание многих видов органических отходов сводится к сжиганию в неприспособленных для этого агрегатах. Речь идет о печах, не снабженных системами дожига любой органики до CO2 и H2O (заметим, что даже в таких приборах не исключено образование исключительно устойчивых диоксинов).

Отходы производства полимерных материалов – это чаще всего мономеры, которые стараются в максимальной степени рекуперировать. Что же касается переработки указанных материалов, то она связана с образованием как химических, так и механических отходов, которые необходимо утилизировать.

 

3.2.1.1. Отходы производства хлорированных углеводородов

 

Подавляющую часть производимого Cl2 (около 80%) потребляет промышленность хлорорганического синтеза, причем из-за специфики реакций хлорирования органических соединений (RH + Cl2 = RCl + HCl) коэффициент использования хлора на хлорирование органики не превышает 50%, остальной поступает в отходы в виде абгазной соляной кислоты. Эта кислота получается в таких количествах, что ее улавливание составляет не менее 10% от общего производства.

Утилизация абгазной соляной кислоты. Абгазная соляная кислота – это газообразный отход, содержащий, помимо HCl, также Cl2, CO, CO2, O2, N2, H2 и пары летучих органических соединений.



Наиболее распространенными способами утилизации абгазной HCl являются:

абсорбция HCl водой или концентрированной кислотой;

абсорбция органики подходящими раствориталями

Особое место в технологии утилизации абгазной HCl занимают методы ее окисления с целью рекуперации Cl2. Это наиболее грамотный и экономичный подход, особенно в случае окисления в газовой фазе кислородом в присутствии катализатора (смесь FeCl3 и KCl):

кат

4HCl + O2®2H2O + 2Cl2.

 

 

Можно использовать и пиролюзит по реакции

4HCl + MnO2 = MnCl2 + 2H2O + Cl2

при условии регенерации марганца и соляной кислоты

2MnCl2 + 0,5O2 + 2H2O = Mn2O3 + 4HCl.

Регенерированная абгазная кислота полностью соответствует требованиям ГОСТа на техническую соляную кислоту, но для целей электролиза она не годится из-за повышенного содержания органики и применяется только для получения хлорорганических соединений, в основном, хлоралканов, для разложения фосфоритов и для обработки бедных руд и шламов.

Обезвреживание сточных вод производства поливинилацетата. Исходным сырьем служит винилацетат СН3СООСНСН2, полимеризацию которого ведут в растворах метанола, этанола и ацетона в присутствии инициатора (перекиси бензоила). При этом развивается высокая температура, и для охлаждения полученного полимера и его промывки используется вода. В результате промывная вода аккумулирует исходный мономер, растворители и некоторое количество продукта (поливинилацетата). Это так называемая технологическая вода. Частично её можно применять для получения водных дисперсий ПВА, используемых для получения клеящих веществ и в производстве красителей.

Большую часть СВ необходимо рекуперировать и вернуть промежуточные продукты в производство. И здесь возникает проблема улавливания ценных продуктов, связанная с необходимостью разделения полимера и воды.

Разделение этих компонентов представляет весьма сложную задачу преодоления противоречия между стремлением технологов получить максимально устойчивые дисперсии и стремлением экологов их разделить. Эту задачу решают путем нагревания СВ и добавления электролитов. После отделения полимера в воде остаются спирты, растворители, мономеры, уксусная кислота. Все эти соединения обезвреживаются в проточных аэротенках, комбинированных с вторичными отстойниками. В результате аэробного окисления образуются многочисленные органические кислоты – конечные продукты жидкофазного окисления органических примесей. Их нейтрализуют известью при рН = 11, полученные соли коагулируют и отделяют от раствора. Иногда СВ подвергают прямой дистилляции или ректификации, но кубовые остатки при этом приходится растворять, разбавлять и затем очищать биохимически.

При получении поливинилацетатных дисперсий (ПВАД) часто используют поливиниловый спирт (ПВС, СН2СНОНn). Он делает дисперсии настолько устойчивыми, что они не разделяются даже при многократном разбавлении. В этом случае в СВ добавляют коагулянты (FeCl2, Al2(SO4)3) в количестве 100–200 мг/л, доводят рН до 7, отделяют коагулят, определяют величину химического поглощения кислорода (ХПК), которая не должна быть выше 500 мг/л, и направляют воду на биологические очистные сооружения. В настоящее время выпускаются суперустойчивые ПВАД, полученные с помощью стабилизаторов типа С-10. В этом случае схема утилизации полимеров и рекуперации воды оказывается сложнее:



исходная СВ ® усреднение ® нейтрализация ®(СВ)*® нагрев ® ® добавление коагулянтов ® коррекция рН ® добавление полиакриламида (ПАА) ® флокуляция ® отстаивание ® верхний слив ® активированный уголь ® регенерация угля ® выделение органической фазы. Нижний продукт отстойников направляют на шламовое поле, а очищенную воду – на биологические очистные сооружения (БОС).

Отходы производства поливинилового спирта (ПВС). Поливиниловый спирт – продукт омыления ПВА в спиртовых растворах в присутствии щелочных или кислотных катализаторов. Получаемые при этом СВ содержат от 500 до 3000 мг пвс/л, в то время, как на БОС можно направлять растворы с концентрацией не более 50–70 мг/л, а ПДКпвс для открытых водоемов составляет 0,5 мг/л.

Лучший способ обезвреживания подобных СВ – высаливание какой-либо неорганической, например, глауберовой солью Na2SO4.·10H2O или бишофитом MgCl2.6H2O и последующая коагуляция боратами щелочных и щелочноземельных металлов. При этом достигается практически 100%-ная очистка, и воду можно использовать повторно. Однако возникает проблема существенных потерь ПВС, извлечь который из шлама весьма сложно. Поэтому иногда выгодно ограничиться высаливанием, собрать органическую фазу и направить ее на получение ПВАД.

Пенный способ извлечения ПВС из СВ. Технология сводится к продувке СВ подходящим газом, в результате чего образуется пена, в которую переходит до 90% всего ПВС. Эта пена довольно устойчива, и для ее разрушения необходимо добавлять небольшое количество исходной воды и коагулянт.

Очищенная по этому способу СВ даже в одноступенчатом варианте содержит не более 50–70 мг/л ПВС и может направляться непосредственно на БОС или в заводскую систему локальных очистных сооружений, включающую аэротенки, работающие на базе соответствующих бактериальных штаммов при температуре 20–37°С, рН 6–8 и очищающие единичный объем СВ за 3–7 суток.

Отходы производства полистирола. Процесс полимеризации стирола протекает в водной среде, и готовый полимер подвергается водной промывке, поэтому основными отходами-загрязнителями являются маточные растворы и промывные воды. Суммарные СВ представляют собой молочно-белые коллоидные растворы, содержащие, помимо частиц полимера, также смешанный реагент 3Ca3(PO4)3∙2Ca(OH)2 – стабилизатор суспензии ПС. Технология очистки и обезвреживания подобных СВ сравнительно проста:

исходная СВ ® усреднение ® нейтрализация до рН 1011® добавление 0,1% ПАА ® отстаивание (осадок нейтрализуют до рН 7 и направляют в отвал )® верхний слив ® нейтрализация® флокуляция ® фильтрация (осадок в отвал)® фильтрат на БОС.

Время аэрации СВ для аэротенков-смесителей – до 50, для аэротенков-вытеснителей – до 5 часов.

Более сложные технологии предполагают использование методов флотации, электрофлотации и электрокоагуляции, что позволяет организовать водооборот до кратности, равной 10. Последняя ограничена накоплением в СВ неорганических ионов, главным образом, натрия и хлора. При этом отмечено, что накапливающиеся ионы Ca2+ и SO42- не только не вредят, но и полезны для протекания основного технологического процесса. Кстати, и удалить их намного проще, чем ионы Na+ и Cl-. Последние можно эффективно удалить только с помощью мембранных технологий.

Обезвреживание атмосферных выбросов производства пластмасс. Наиболее уязвимой перед воздействием атмосферных загрязнителей является тропосфера, которая простирается на 20 км над поверхностью Земли и составляет 85% всей массы атмосферы. Лишь немногие, в основном, легкие элементы и соединения попадают в более высокие слои, подвергаясь в них различным превращениям, связанным с воздействием космического излучения. Данные о макросоставе тропосферы, который изменяется медленно и незначительно, приводятся в табл. 9.

Таблица 9

Макросостав тропосферы, % об.

Компонент N2 O2 Аr CO2 Ne He Kr Xe
Содержание 78,1 20,1 0,93 0,03 0,002 0,0005 0,0001 0,000 01

 

В отличие от макросостава тропосферы, ее микросостав, во-первых, отличается огромным разнообразием, во-вторых, изменяется с заметной скоростью и, в-третьих, не столь стабилен и зависит от региональных техногенных условий (табл. 10).

Таблица 10

Среднее содержание основных микропримесей в тропосфере, мг/м3

Компонент CH4 H2 N2O CO O3 NO + NO2 NH3 Другие
Содержание 1,5 1,0 0,25 0,2 0,05 0,003 0,02 0,01

 

Причинами загрязнения атмосферы выбросами газовыделяющих производств являются:

неполный выход основного продукта;

образование побочных газообразных веществ;

выброс части сырья, содержащего газообразные компоненты;

потери вспомогательных газообразных и легколетучих веществ (чаще всего растворителей);

выделение продуктов горения, окисления, гниения, разложения;

малое и большое дыхание неполногерметичной аппаратуры (малое – потери за счет разности давлений внутри и снаружи реактора, большое – выбросы во время опорожнения и заполнения реактора жидкими летучими компонентами);

потери при протекании периодических процессов или отдельных стадий;

потери за счет переналадки, переоснащения, профилактики и ремонта аппаратуры.

По степени токсичности, выражаемой уровнем ПДК в рабочей зоне (ПДКр.з.), газовые выбросы делятся на 4 категории:

чрезвычайно токсичные – ПДКр.з < 1 мг/м3;

высокотоксичные – 1 < ПДКр.з. < 10;

умеренно токсичные – 10 < ПДКр.з. < 100;

малотоксичные – ПДКр.з. > 100.

При производстве полимерных материалов наиболее токсичными являются газовые выбросы фтористых соединений, стирола, нитрила акриловой кислоты, бензола, этилбензола, винилхлорида, фенола, формальдегида, метанола, винилацетата и др.

Методы утилизации газовых выбросов. Исходным набором данных, определяющим применимость того или иного метода улавливания, являются физические и химические свойства газа, его токсичность, роль в данном технологическом процессе, а также дефицитность, стоимость и некоторые другие показатели.

1. Рассеяние. Это метод пассивного обезвреживания, преследующий цель снижения средней концентрации газа до безопасного уровня, определяемого величиной его ПДК. Основной прибор, обеспечивающий рассеяние – труба с естественным или принудительным газопотоком. Высота трубы, позволяющая осуществить рассеяние, определяется расчетом на основе соответствующих исходных данных и условий (постоянство агрегатного состояния, химическая инертность, постоянная входная концентрация, постоянная фоновая концентрация, двумерность зоны рассеяния и др.). К сожалению, рассеяние часто применяют, не считаясь с необходимостью выполнения всех этих условий, и это дискредитирует простой, надежный и дешевый метод.

2. Обеспыливание. Сухое обеспыливание производится в пылевых камерах, акустических пылеуловителях (частота 3–5 кГц ), мокрое – в полых и насадочных скрубберах и в циклонах с пристеночной водяной пленкой. Применимость этого метода определяется в основном теми же условиями, что и в случае использования метода рассеяния. Однако, поскольку метод предполагает наличие достаточно сложной и дорогой аппаратуры, то обеспыливание стремятся совместить с операциями очистки и обезвреживания газа.

3. Абсорбция. Ее применяют на заключительных стадиях очистки, используя абсорбенты, заряженные подходящими активными группировками.

4. Адсорбция. Используется для финишной очистки обеспыленных и очищенных от наиболее активных компонентов газовых выбросов. Речь идет об удалении таких относительно менее реакционноспособных молекулах, как низшие оксиды азота, СО, метановые углеводороды и т. п. Для их удаления применяют большой набор регенерируемых и нерегенерируемых адсорбентов (уголь, силикагели, алюмогели, цеолиты, кокс, глины, торф, бокситы, пеностекло, пеношлакоситаллы, смолы, а также синтетические неорганические сорбенты на основе оксидов кремния, алюминия и циркония).

В наиболее развитом варианте технологическая схема процесса адсорбционной очистки газа включает узел адсорбции и десорбции (могут осуществляться как в одном и том же, так и в разных аппаратах) и узел переработки десорбата, в который входят аппараты для отстаивания, вакуумной отгонки, дистилляции, ректификации и экстракции.

Если адсорбент и адсорбат недефицитны, то их подвергают огневому рафинированию, которое, однако, имеет известные ограничения. Если они являются ценными компонентами, то десорбцию совмещают с регенерацией адсорбента и проводят её либо с помощью водяного пара, парообразного или жидкого органического растворителя, либо даже в токе инертного газа.

Некоторые особенности абсорбционной очистки газов. Улавливание растворимых газов и паров жидкостями подчиняется известному закону Генри

сг = к · Рг,

где сг – концентрация газа в смеси, кг/м3; к – постоянная, зависящая от температуры, а также от свойств газа и жидкости; Рг – парциальное давление газа, мПа.

От растворимости данного газа зависит расход поглотительной жидкости. В основе расчета технологического процесса абсорбции лежит уравнение материального баланса газа:

Q(Y*н – Y*в) = L(X*н – Xв*).

Здесь: Q – расход поглощаемого газа, кг/с; Y*н и Y*в – концентрации поглощаемого газа в газовом потоке в нижней и верхней точках аппарата, кг/м3; L – расход поглощающей жидкости, кг/с; Х*н и Х*в – концентрации поглощаемого газа в поглощающей жидкости в нижней и верхней точках аппарата, кг/м3.

В качестве абсорбента может быть использована любая жидкость, в которой данный газ достаточно хорошо растворим. Но для эффективного использования в конкретном технологическом процессе поглотитель должен обладать следующим набором качеств:

высокая поглотительная способность;

селективность действия по отношению к данному газу (абсорбтиву);

устойчивость к термическому разложению;

химическая устойчивость;

низкая летучесть при данных технологических условиях;

низкая вязкость;

низкая коррозионная активность;

хорошая способность к регенерации;

низкая стоимость по сравнению с извлекаемым компонентом;

низкая токсичность, а по возможности – безвредность.

Этим условиям в оптимальной степени соответствуют вода и водные растворы кислот, солей, щелочей, окислителей, восстановителей, комплексообразователей, а также некоторых органических водорастворимых жидкостей, таких, как спирты, ацетон, диметилсульфоксид и др.

Основной недостаток абсорбционных методов – образование шламов, забивающих аппаратуру и обвязку. Чтобы этого избежать, абсорбции должны предшествовать более дешевые методы очистки газа.

Твердые отходы производства пластмасс. Производство пластиков в мире удваивается каждые 5 лет, в то время как период удвоения производства других материалов составляет 10, 15 и даже 20 лет. Отсюда катастрофический рост объема твердых отходов в развитых странах, который, несмотря на все усилия, не снижается за пределы 1% от объема производства и составляет в США – 6, в Японии – 4, в Германии – 1,5, в Англии – 1 и в остальных странах – 0,5 млн. т.

В целом отходы пластмасс четко подразделяются на 4 вида:

1) производства;

2) переработки;

3) промышленного потребления;

4) бытового потребления.

Доля каждого вида отходов в общем объеме отходов возрастает от 1 позиции к 4, например, в Японии первая позиция составляет 5%, вторая – 10, третья – 20, четвертая – 65%. При этом масштабы утилизации в большинстве стран-производителей пластиков возрастают, наоборот, от 4 позиции к 1. Это увеличивает рост объема отходов. Основная проблема здесь состоит в том, что чем глубже степень переработки, тем сложнее процессы утилизации.

Здесь правомерно говорить о качестве отходов с точки зрения их способности к утилизации и признать, что отходы пластмасс с этой точки зрения самые сложные. В настоящее время развиваются два технологических направления, призванных разрешить проблему отходов пластмасс:

совершенствование технологии производства и переработки пластмасс, обеспечивающее минимизацию отходов;

совершенствование технологии переработки отходов полимерных материалов.

Эти направления развиваются в основном в применении пластмасс производственного назначения, которые в меньшей степени подвергаются рассеянию. Степень рассеяния отходов пластмасс бытового потребления обратно пропорциональна числу людей в данной местности, поэтому их трудно сконцентрировать и локализовать. К тому же необходимо учитывать стремление фирм-производителей повысить декоративность, привлекательность и прочность бытовых платсмасс, что связано с введением добавок, затрудняющих утилизацию. В отношении пластмасс бытового назначения развиваются методы производства фоторазрушаемых, химиоразрушаемых, биоразрушаемых радиоразрушаемых пластмасс. При этом срок службы пластмасс ограничивается сроком их использования.

Измельчение отходов пластмасс. В технологии утилизации отходов пластмасс есть один сложный аспект, связанный с операцией, которая предшествует любому последующему процессу их переработки. Речь идет об их измельчении, и сложность здесь в том, что пластмассы в большинстве своем – вязкие, вязко-упругие, пластичные, мягкие, часто пеноподобные, волокнистые или пленочные материалы.

Для их измельчения чаще всего используют ножевые дробилки, снабженные устройствами для охлаждения материала и деталей аппарата и позволяющие получить минимальный размер до 2 мм.

По измельчаемости полимеры располагаются в ряд:

полистирол (ПС) > полиэтилен низкого давления (ПЭн.д.) > > полиэтилентерефталат (ПЭТФ) > полипропилен (ПП) > полиамид (ПА) > полиэтилен высокого давления (ПЭв.д.) > полиуретан (ПУ) > > политетрафторэтилен (ПТФЭ).

Особое место среди способов измельчения пластмасс занимают криогенные технологии, применяемые для дробления и измельчения трудноизмельчаемых пластиков – ПУ и ПТФЭ в среде жидкого азота (Ткип = 77 К).

В отдельных случаях измельчение удается исключить. Например, индивидуальные (однородные) отходы термопластичных полимеров перерабатывают на типовом оборудовании в изделия менее ответственного назначения. Коллективные отходы подвергают гидроэкструзии (выдавливанию через узкие отверстия), при которой наблюдается саморегулирование вязкостных характеристик отдельных типов полимеров. Используется также двухканальная гидроэкструзия, при которой внутренние слои полимера представляют собой отходы, а тонкий наружный слой формируется из первичного высококачественного пластика.

Значительную часть отходов пластмасс перерабатывают в пеноизделия, используя для вспенивания смеси карбонатов с лимонной кислотой. Часто совмещают литье и вспенивание расплавов с диамидом азодикарбоновой кислоты, который получают по схеме:

 

О О O O O O

­­ ­­ ­­ ­­ ­­ ­­

С – С Þ С – С Þ C – N = N – C Þ N2 ­

¯ ¯ ¯ ¯ ¯ ¯

НО ОН Н2N NН2 H2N NH2

Дикарбо- Диамид ди- Диамид азодикарбоновой

новая к-та карбоновой к-ты к-ты

 

В целом необходимо учитывать, что механические характеристики вторичных изделий, как правило, хуже, чем первичных, но все же экономичность вторичной переработки остается достаточно высокой из-за улучшения экологических показателей среды, дешевизны сырья, простоты технологии и экономии энергии. Кроме того благодаря дешевизне вторичных материалов из них можно изготавливать малые архитектурные и строительные формы, герметичные емкости и контейнеры для захоронения ядовитых веществ.

Наименее квалифицированное применение твердые отходы пластмасс находят в строительстве в качестве заменителей битумов, но их можно также использовать для производства плит, погонажа и других полимердревесных изделий.

Совершенно иное направление утилизации твердых отходов пластмасс складывается на основе процессов термодеструкции полимеров, позволяющих получить низкомолекулярные полимеры, а также газообразные и жидкие продукты глубокого пиролиза.

Отходы резинотехнических изделий. В зависимости от количества введенной при вулканизации серы резины можно разделить на мягкие (2–8% S), полумягкие (8–12%), полутвердые (12–20%) и твердые (25–30%).

Отходы резинотехнических изделий (РТИ), как и пластмасс, образуются в 4 основных сферах: первичное производство полимеров; производство РТИ; промышленное потребление; бытовое использование.

Основная масса РТИ потребляется в сфере промышленного производства. Важнейшие виды РТИ – это автомобильные покрышки и другие формовые изделия, конвейерные ленты, приводные ремни, шестерни, различные детали трения, половые и кровельные покрытия, сырая резина, прорезиненные ткани, техническая пластина, футеровочные и гидроизоляционные материалы .

Отходы РТИ делятся на невулканизированные и вулканизированные. Первые могут быть возвращены в первичное производство, вторые подвергают механической или химической переработке. Вторичная механическая переработка позволяет получить ряд ценных изделий и материалов: плиты, шифер, антивибрационные, гидро- и электроизоляционные прокладки, блоки для окантовки дамб, причалов, волнорезов, противооползневых ограждений. Кроме того, во всех случаях из отходов вулканизированных резин могут быть получены наполнители для изготовления многих видов первичных изделий.

Отходы шинной промышленности. Шины – один из самых многообразных и многочисленных видов РТИ. Масса одной покрышки колеблется от 1 до 1000 кг. Эффективная переработка покрышек – дело будущего, а пока что это один из самых крупномасштабных видов твердых отходов мирового производства искусственных материалов.

Механическая переработка шин мало чем отличается от переработки других вулканизированных материалов и связана с решением ряда проблем сбора, сортировки, измельчения, хранения, транспортировки – проблем, которые в ряде случаев делают механическую переработку нерентабельной. Некоторые страны в этом вопросе пошли по пути так называемого «отложенного спроса», предоставив потомкам решать эту сложную технологическую задачу. В результате возникли хранилища и склады, в которых скопились миллионы покрышек.

Химическая переработка шин включает методы:

1) водная термохимическая автоклавная девулканизация, куда входит измельчение, обработка водой при температуре 180°С и давлении 0,5 Мпа в течение 6–8 часов, последующее использование образовавшегося девулканизата для получения вторичных РТИ;

2) водно-щелочная эмульгационная девулканизация с получением водных дисперсий, пригодных для изготовления пленок, пропиток, покрытий, кровельных и футеровочных материалов и др.;

3) высоко- и низкотемпературный пиролиз.

Первый и второй способы – это скорее рекуперация, нежели утилизация, поскольку они предусматривают получение девулканизатов – латексов и сырых резин, которые возвращаются в первичное производство. Третий способ представляет классический пример утилизации, т. е. совокупности технологий, позволяющих получить на базе отходов новые продукты, в данном случае целую гамму новых ценных веществ.

Технология высокотемпературного пиролиза покрышек. Пиролиз, или сухая перегонка органических веществ, возник как один из методов переработки природных жидких и твердых топлив. Он осуществляется путем нагревания продуктов в закрытых аппаратах без доступа или с ограниченным поступлением воздуха. При этом могут протекать физические и физико-химические процессы разделения компонентов по температуре плавления и кипения, химические процессы деструкции сложных веществ с образованием более простых, низкомолекулярных жидких и газообразных продуктов.

Реакционный аппарат представляет собой вертикальную печь с верхней загрузкой, отапливаемую горючими газами самого процесса пиролиза и продуваемую горячим воздухом. Покрышки через шлюзовой затвор загружаются в верхнюю часть аппарата, подвергаются первоначальному нагреву, подсушиваются отходящими газами и продвигаются в зону нагрева и далее в реакционную зону, в которой и происходит основной процесс пиролиза. Летучие продукты пиролиза и пиролизные газы, содержащие 50% H2 , 25% СН4 и 25% высококипящих веществ, поступают в аппарат для отделения сажи и далее в ректификационную колонну, в которой происходит окончательное разделение продуктов на горючие газы, а также на легкую, среднюю и тяжелую фракции, представляющие собой смеси жидких и твердых при обычной температуре продуктов. При этом на 100 т покрышек получают 40 т дефицитной сажи, возвращаемой на шинные заводы и на производство пластмасс, 25 т масел высокого качества, 25 т горючих газов и 10 т стали. Производительность аппарата может достигать 10 тыс. т покрышек в год.

Для пиролиза смесей более мелких фракций РТИ, а также органических составляющих мусора применяют барабанные вращающиеся печи типа цементных, недостатком которых являются значительные выбросы газообразных веществ в атмосферу из-за невозможности надежной герметизации загрузочных и разгрузочных узлов.

 






Date: 2016-07-25; view: 67; Нарушение авторских прав

mydocx.ru - 2015-2018 year. (0.033 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию