CZ310536B6 - Způsob zvyšování obsahu vodíku v plynné frakci z výstupu pyrolýzní jednotky a zařízení k jeho provádění - Google Patents

Abstract

Předmět řešení se týká způsobu zvyšování obsahu vodíku v plynné frakci z výstupu pyrolýzní jednotky při zpracování materiálů pyrolýzou. Plynné produkty pyrolýzy se podrobí kondenzační separaci, při které se oddělí plynná vodíko-metanová frakce H2+C1 a zkondenzovaná kapalná uhlovodíková frakce C2 a vyšší, načež se plynná vodíko-metanová frakce H2+C1 odebírá k dalšímu zpracování v průmyslových aplikacích a kapalná uhlovodíková frakce C2 a vyšší se podrobí dalšímu tepelnému štěpení, při kterém se tepelně rozštěpí na plynnou vodíko-metanovou směs H2+Cx a na zbytkovou frakci, přičemž plynná vodíko-metanová směs H2+Cx se následně opět podrobí kondenzační separaci, při které se z vodíko-metanové směsi H2+Cx oddělí další plynná vodíko-metanová frakce H2+C1, a zbytková frakce z dalšího tepelného štěpení se zkondenzuje a vyčistí, čímž se získá lehký olej a uhlíkový zbytek, který se odvede do odpadu. Předmět řešení se dále týká zařízení pro zvyšování obsahu vodíku ve výstupu plynné frakce z výstupu pyrolýzní jednotky (1), které obsahuje kondenzační separátor (2), napojený na pomocnou pyrolýzní jednotku (4) s výstupem (40) plynné vodíko-metanové směsi H2+Cx a výstupem (41) zbytkové frakce vedoucím do druhého kondenzátoru.

Description

Způsob zvyšování obsahu vodíku v plynné frakci z výstupu pyrolýzní jednotky a zařízení k jeho provádění

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu zvyšování obsahu vodíku v plynné frakci z výstupu pyrolýzní jednotky při zpracování materiálů pyrolýzou, při kterém se organická vstupní surovina zpracovává pyrolýzou, jejímž jedním z výstupních produktů jsou plynné produkty pyrolýzy, které obsahují směs plynných uhlovodíků a vodíku a které se odebírají pro průmyslové využití nebo pro výrobu e-paliv.

Vynález se také týká zařízení pro zvyšování obsahu vodíku ve výstupu plynné frakce z výstupu pyrolýzní jednotky.

Dosavadní stav

Běžně využívaný pyrolýzní plyn lze charakterizovat jako směs uhlovodíků s jedním až dvanácti atomy uhlíku v molekule, přičemž uhlovodíky s více než čtyřmi atomy uhlíku v molekule vykazují za normálních podmínek kapalné skupenství, tzn., že jejich bod varu je za tlaku 101,325 kPa vyšší než 0 °C.

Proto za termodynamických podmínek vyskytujících se v současných zpracovatelských, skladovacích, dopravních i přepravních zařízeních pyrolýzního plynu mohou tyto látky z pyrolýzního plynu vypadávat za vzniku uhlovodíkového kondenzátu, který může způsobovat nežádoucí obtíže. Pro postižení, resp. i omezení těchto nežádoucích stavů vystupuje v posledním období stále více do popředí vypracování objektivních a spolehlivých metodik pro stanovení nejen rosného bodu uhlovodíků, ale i údajů charakterizujících množství uhlovodíkového kondenzátu tvořícího se za daných termodynamických podmínek ze sledovaného pyrolýzního plynu. Vlastní stanovení rosného bodu uhlovodíkového kondenzátu sice charakterizuje poměrně přesně teplotu a tlak, za kterých může kondenzace začít, ale neposkytuje žádné údaje o množství nebo objemu kondenzátu, který za daných podmínek může vznikat.

Údaje spojené s charakterizací množství a objemem kondenzátů jsou potřebné i u projektování systémů zpracování a manipulace s kondenzátem. Navazující potřebnou informací je znalost o jeho složení, resp. o jeho fyzikálně-chemických parametrech. Dosud málo sledovaným nežádoucím působením kondenzujících uhlovodíků je jejich možný vliv na plastová potrubí, zanášení různých filtrů, kontrolních či regulačních čidel a uzlů, nebo možná absorpce odorantů při jejich kondenzaci.

Před nástupem úprav pyrolýzních plynů zřejmě rosné body uhlovodíků v potrubí, resp. na trhu dostupných zemních plynů, dosahovaly teplot okolí (mezi 0 a 15 °C). Přepravci shromažďovali kondenzáty a vyvíjeli vlastní metody, jak tyto kondenzáty odloučit z plynu před jeho dodáním zákazníkovi. S postupem rozvoje úprav pyrolýzního plynu a narůstající produkce producenti byli schopni dosavadní postupy nahradit dokonalejšími technologickými celky. Prvním zařízením k úpravě pyrolýzního plynu byly v této době kompresní aparatury podobné klimatizačním jednotkám a předcházely nástupu chladicích zařízení. Tato zařízení stlačovala zemní plyn a chladila jej pomocí vzdušných či vodních výměníků tak, aby výše vroucí uhlovodíky zkondenzovaly.

V současné době se využívá TPG 902 02 o názvu „Jakost a zkoušení topných plynů s vysokým obsahem methanu, které jsou dodávány prostřednictvím distribučních sítí konečným zákazníkům. Tato nová technická pravidla stanovují základní požadavky na jakost a zkoušení topných plynů s vysokým obsahem methanu. Technická pravidla vytvořená na základě konsenzu

- 1 CZ 310536 B6 řady organizací působících v ČR v oblasti plynárenství, která specifikují požadavek na obsah uhlovodíků vyjádřený jako rosný bod uhlovodíků 0 °C. Ke stanovení obsahu uhlovodíků vyjádřeného jako rosný bod uhlovodíků jsou doporučeny následující normy:

- ČSN 38 5569 Zemní plyn - stanovení rosného bodu uhlovodíků; a

- ČSN EN ISO 6570 1 až 3 Zemní plyn - stanovení obsahu kondenzujících uhlovodíků obecné požadavky, vážková metoda, objemová metoda, kterou se nahrazují ČSN ISO 6570-1 (38 5575), ČSN ISO 6570-2 (38 5575) a ČSN ISO 6570-3 (38 5575).

Jako pomocné metody využitelné v souvislosti s výše diskutovanými postupy lze zde zmínit následující normy s postupy stanovení složení zemního plynu, ve kterých je definován parametr C6 - tzn. celkový obsah uhlovodíku vyšších než n-hexan včetně n-hexanu:

- ČSN EN ISO 6974-3 (38 5506) Zemní plyn - stanovení složení s definovanou nejistotou plynové chromatografie - část 3: stanovení vodíku, helia, kyslíku, dusíku, oxidu uhličitého a uhlovodíků do C8 za použití dvou kolon, C6 pro laboratoře a měřicí systém on-line za použití dvou kolon; a

- ČSN EN ISO 6974-5 (38 5506) Zemní plyn - stanovení složení s definovanou nejistotou pomocí plynové chromatografie - část 5: stanovení dusíku, oxidu uhličitého a uhlovodíků C1 až C5 a C6+ pro laboratoře a měřicí systém on-line za použití tří kolon.

K pomocným doplňujícím výpočtům a informacím lze využít postupy specifikované v:

- ISO 20765-1 Výpočet termodynamických vlastností; a

- ISO/TR 26762 Zemní plyn - alokace plynu a kondenzátu.

Pyrolýzní plyn vzniklý termickým štěpením organických sloučenin bez přístupu vzduchu obsahuje řadu organických aromatických a alifatických sloučenin s uhlíkovou řadou od C1 do C250. Parciální kondenzací při atmosférickém tlaku se tento pyrolýzní plyn rozdělí na dva stupně, kde se v prvním stupni získává těžká frakce C10 až C250 s příměsí reakční vody, přičemž tato těžká frakce, tzv. pyroolej, se používá pro energetické účely a potřeby chemického průmyslu. Ve druhém stupni se získávají uhlovodíky řady C2 až C10, metan (C1) a vodík, tj. tzv. lehká frakce plynů. Tato lehká frakce plynů je za běžných teplot v plynné fázi, tzv. pyroplyn, a obsahuje více než 30 % vodíku, 15 % metanu a dále i uhlovodíky C2 až C10. V této lehké frakci plynů se mohou objevit i stopy reakční vody. Právě stopy reakční vody ve formě plynné vlhkosti znemožňují použití pyrolýzních plynů pro zpracování metodou nízkotepelné destilace za účelem zvýšení podílu vodíku, protože v destilačním zařízení při teplotách -100 až -185 °C způsobují tyto stopy reakční vody zamrzání a neprůchodnost průmyslových deskových výměníků tepla, což je nevýhodné.

Cílem vynálezu je odstranit nebo alespoň zmírnit nevýhody dosavadního stavu techniky, zejména vytvořit způsob a zařízení pro zvyšování obsahu vodíku v plynné frakci získávané na výstupu pyrolýzní jednotky.

Podstata vynálezu

Cíle vynálezu je dosaženo způsobem zvyšování obsahu vodíku v plynné frakci získávané na výstupu pyrolýzní jednotky, jehož podstata spočívá v tom, že plynné produkty pyrolýzy se před odběrem k průmyslovému použití nebo pro výrobu e-paliv podrobí kondenzační separaci, při které se kondenzačně oddělí plynná vodíkoýá-metanová frakce H2+C1 a zkondenzovaná kapalná uhlovodíková frakce C2 a vyšší, načež se plynná vodíko-metanová frakce H2+C1 odebírá k dalšímu zpracování v průmyslových aplikacích a kapalná uhlovodíková frakce C2 a vyšší se

- 2 CZ 310536 B6 podrobí dalšímu tepelnému štěpení, při kterém se tepelně rozštěpí na plynnou vodíko-metanovou směs H2+Cx a na zbytkovou frakci, přičemž plynná vodíko-metanová směs H2+Cx se následně podrobí kondenzační separaci, při které se plynná vodíko-metanová směs H2+Cx rozdělí na další plynnou vodíko-metanovou frakci H2+C1 a na zkondenzovanou kapalnou uhlovodíkovou frakci C2 a vyšší, a zbytková frakce z dalšího tepelného štěpení se zkondenzuje a vyčistí, čímž se získá vysoce kvalitní lehký olej, který se odebírá zejména pro průmyslovou výrobu e-paliv, a uhlíkový zbytek, který se odvede do odpadu.

Podstata zařízení pro zvyšování obsahu vodíku v plynné frakci získávané na výstupu pyrolýzní jednotky spočívá v tom, že obsahuje kondenzační separátor složek plynných produktů pyrolýzy, který je tvořen kondenzačním separátorem pro kondenzační separaci plynné vodíko-metanové frakce H2+C1 a zkondenzované kapalné frakce C2 a vyšších, přičemž kondenzační separátor je opatřen vstupem plynných produktů pyrolýzy, výstupem plynné vodíko-metanové frakce H2+C1 a výstupem kondenzované kapalné frakce C2 a vyšších, přičemž výstup kondenzované kapalné frakce C2 a vyšších je napojen na vstup pomocné pyrolýzní jednotky pro další tepelné štěpení kapalné frakce C2 a vyšších na plynnou vodíko-metanovou směs H2+Cx a zbytkovou frakci, přičemž pomocná pyrolýzní jednotka je opatřena výstupem plynné vodíko-metanové směsi H2+Cx, který je napojen na vstup plynné vodíko-metanové směsi H2+Cx do kondenzačního separátoru a pomocná pyrolýzní jednotka je dále opatřena výstupem zbytkové frakce, který je napojen na vstup druhého kondenzátoru pro kondenzaci a vyčistění zbytkové frakce na vysoce kvalitní lehký olej pro průmyslovou výrobu e-paliv a pro oddělení uhlíkového zbytku do odpadu.

Obecně je tento vynález založen na principu velkoobjemové kondenzace plynných produktů pyrolýzy využívající fyzikální změny vlastností uhlovodíků v oblasti kritického bodu uhlovodíků v závislosti na teplotě a tlaku, kdy předchlazením plynné fáze produktů pyrolýzy, tj. pyrolýzního plynu (pyroplynu), vystupujícího z pyrolýzní jednotky vedle kapalné fáze produktů pyrolýzy, tj. vedle pyrooleje, na teplotu při které dojde v chlazené tlakové nádrži ke kondenzaci všech těžších uhlovodíků (C2 a vyšších) a k volnému odpařování směsi H2-C1. H2-C1 se ve formě plynu odebírá pro průmyslové použití a zkapalnělé těžší uhlovodíky C2 a vyšší se podrobí další pyrolýze za vzniku plynné vodíko-metanové směsi H2-Cx a zbytkové frakce. Vodíko-metanová směs H2-Cx se podrobí kondenzační separaci pro oddělení plynné vodíko-metanové frakce H2-C1 pro zvýšení koncentrace vodíku na výstupu systému. Zbytková frakce z této další pyrolýzy se zkondenzuje a vyčistí pro získání lehkého oleje, zejména pro výrobu e-paliv, a pro oddělení uhlíkového zbytku. V cyklickém režimu tak dochází ke kontinuálnímu obohacování lehké plynné vodíko-metanové frakce H2-C1 na výstupu systému tak, že je tato vodíko-metanová frakce H2-C1 vhodná pro následnou separaci čistého vodíku H2 a uhlovodíku C1 na membránách a molekulových sítech.

Objasnění výkresů

Předložený vynález je schematicky znázorněn na připojených výkresech, ve kterých představuje:

obr. 1 celkové blokové schéma zařízení pro provádění pyrolýzního rozkladu materiálů se zařazeným zařízením pro zvyšování obsahu vodíku v plynné frakci z výstupu pyrolýzní jednotky podle tohoto vynálezu;

obr. 2 schéma zařízení pro zvyšování obsahu vodíku v plynné frakci z výstupu zařízení pro provádění pyrolýzního rozkladu materiálů podle tohoto vynálezu; a obr. 3 grafické znázornění fyzikální změny vlastností uhlovodíků v oblasti kritického bodu uhlovodíků v závislosti na teplotě a tlaku, kde toto znázornění je pro odborníka dostatečné bez dalšího podrobného výkladu.

- 3 CZ 310536 B6

Příklady uskutečnění vynálezu

Vynález bude popsán na příkladu uskutečnění způsobu zvyšování obsahu vodíku v plynné frakci z výstupu pyrolýzní jednotky a příkladu uskutečnění zařízení pro provádění pyrolýzního rozkladu materiálů, např. čistírenských kalů, TAP, biomasy, průmyslových a komunálních organických odpadů atd., ve které je jako jeden z technologických uzlů zařazeno zařízení pro zvyšování obsahu vodíku v plynné frakci z výstupu pyrolýzní jednotky podle tohoto vynálezu. Průměrný odborník přitom je schopen aplikovat zařízení pro zvyšování obsahu vodíku v plynné frakci z výstupu pyrolýzní jednotky podle tohoto vynálezu i v odlišně strukturovaných zařízeních pro provádění pyrolýzního rozkladu materiálů.

Vynález je založen na tom, že organická vstupní surovina, zejména čistírenské kaly, TAP, biomasa, průmyslové a komunální organické odpady atd., vstupuje do pyrolýzní jednotky 1, jejímž jedním z výstupních produktů jsou plynné produkty pyrolýzy, tzv. pyroplyn, který obsahuje směs plynných uhlovodíků a vodíku. Tato směs plynů se podrobí kondenzační separaci, zde v kondenzačním separátoru 2, čímž se kondenzačně oddělí plynná vodíko-metanová frakce H2+C1 a zkondenzovaná kapalná uhlovodíková frakce C2 a vyšší. Plynná vodíko-metanová frakce H2+C1 se následně odebírá k dalšímu zpracování v průmyslových aplikacích, zatímco kapalná uhlovodíková frakce C2 a vyšší se podrobí dalšímu tepelnému štěpení, např. v pomocné pyrolýzní jednotce 4, čímž dojde k dalšímu tepelnému rozštěpení této kapalné uhlovodíkové frakce C2 a vyšších na plynnou vodíko-metanovou směs H2+Cx a na zbytkovou frakci. Získaná plynná vodíko-metanová směs H2+Cx se následně opět podrobí kondenzační separaci, zde opět v kondenzačním separátoru 2, čímž se kondenzačně oddělí plynná vodíko-metanová frakce H2+C1 pro průmyslové použití a zkondenzovaná kapalná uhlovodíková frakce C2 a vyšší pro další tepelné štěpení, např. v pomocné pyrolýzní jednotce 4, a takto se proces cyklicky opakuje. Zbytková frakce z dalšího tepelného štěpení, např. z pomocné pyrolýzní jednotky 4, se zkondenzuje a vyčistí, zde např. v cyklonu 3, čímž se získá vysoce kvalitní lehký olej vhodný pro průmyslovou výrobu e-paliv a uhlíkový zbytek, který se odvede do odpadu.

Na obr. 1 je uvedeno příkladné celkové blokové schéma zařízení pro provádění pyrolýzního rozkladu materiálů, které obsahuje pyrolýzní jednotku 1, která je opatřena výstupem 10 plynných produktů pyrolýzy, tj. pyroplynu, na který je svým vstupem napojen kondenzační separátor 2 složek pyroplynu. Pyrolýzní jednotka 1 je dále opatřena vstupem 11 materiálu pro pyrolýzní rozklad. Pyrolýzní jednotka 1 je dále opatřena výstupem 12 kapalných produktů pyrolýzy, tzv. pyrooleje, výstupem 13 biocharu, tj. zuhelnatělé biomasy z pyrolýzního rozkladu materiálu. Separátor 2 složek pyroplynu je opatřen výstupem 20 kapalné frakce uhlovodíků C2 a vyšších vzniklé kondenzační separací plynných produktů pyrolýzy. Výstup 20 kapalné frakce uhlovodíků C2 a vyšších je napojen na vstup pomocné pyrolýzní jednotky 4, která je opatřena výstupem 40 plynné vodíko-metanové směsi H2+Cx, který je napojen na vstup 27 plynné vodíko-metanové směsi H2+Cx do kondenzačního separátoru 2 složek pyroplynu. Pomocná pyrolýzní jednotka 4 je dále opatřena výstupem 41 zbytkové frakce, který je napojen na vstup cyklonu 3 pro separaci uhlíku ze zbytkové frakce a pro kondenzaci zbytkové frakce do podoby vysoce kvalitního lehkého oleje vhodného pro výrobu e-paliv. Cyklon 3 je proto opatřen výstupem 30 kondenzátu a dále je opatřen výstupem 31 uhlíkového zbytku. Separátor 2 složek pyroplynu je dále opatřen výstupem 21 plynu ke spálení (odplyn do fléru) a výstupem 22 plynné vodíko-metanové frakce H2+C1 k dalšímu zpracování v průmyslových aplikacích.

Na obr. 2 je znázorněn příklad uskutečnění kondenzačního separátoru 2 složek pyroplynu pro kondenzační separaci plynného H2 a plynných uhlovodíků C1 až Cx z plynných produktů pyrolýzy. Kondenzační separátor 2 složek pyroplynu obsahuje tlakovou nádrž 23, která je přes zpětnou klapku 230 napojena na výstup 10 plynných produktů pyrolýzy z pyrolýzní jednotky 1. Tlaková nádrž 23 je příkladně opatřena optickým snímačem 231 výšky hladiny kondenzátu uhlovodíků C2 a vyšších v nádrži 23 a/nebo je opatřena ultrazvukovým nebo jiným dálkově odečitatelným snímačem 232 výšky hladiny kondenzátu uhlovodíků C2 a vyšších v nádrži 23. Tlaková nádrž 23 je dále opatřena ochlazovacím potrubím 233, které je napojeno na přívod 2330

- 4 CZ 310536 B6 a odvod 2331 ochlazovacího média a které je určeno pro udržování rovnovážné kondenzační teploty pro velkoobjemovou kondenzaci plynných produktů pyrolýzy využívající fyzikální změny vlastností uhlovodíků v oblasti kritického bodu uhlovodíků v závislosti na teplotě a tlaku. Tlaková nádrž 23 je ve znázorněném příkladu uskutečnění dále opatřena regulačním výstupem 234 s regulačním ventilem 2340 a obtokovým kanálem 2341. V neznázorněném příkladu uskutečnění je tlaková nádrž 23 provedena bez regulačního výstupu 234. Tlaková nádrž 23 je ve své spodní části opatřena výstupem 20 kondenzátu uhlovodíků C2 a vyšších, tj. kapalné frakce uhlovodíků C2 a vyšších, z tlakové nádrže 23 do pomocné pyrolýzní jednotky 4. Výstup 20 kondenzátu uhlovodíků C2 a vyšších z tlakové nádrže 23 do pomocné pyrolýzní jednotky 4 je opatřen ventilem 200. Tlaková nádrž 23 je dále opatřena výstupem 236 plynné frakce H2+C1, který je přes regulační ventil 2360 sacího tlaku, zpětnou klapku 2361, alespoň jeden filtr, zde příkladně kaskádu dvou filtrů obsahující odprašovací filtr 24 a pojistný filtr 25, napojen na zdroj 26 sání pro odtah frakce H2+C1 z tlakové nádrže 23 k dalšímu zpracování v průmyslových aplikacích. Výstup zdroje 26 sání je tvořen výše popsaným výstupem 22 plynné frakce H2+C1 separátoru 2 složek pyroplynu. Tlaková nádrž 23 je dále opatřena vstupem 27 plynné vodíkometanové směsi H2+Cx z pomocné pyrolýzní jednotky 4.

Zdroj 26 je výhodně tvořen vývěvou, ideálně pak olejovou lamelovou vývěvou. Odprašovací filtr 24 je výhodně tvořen labyrintovým odprašovacím filtrem. Pojistný filtr 25 je s výhodou tvořen pojistným textilním filtrem. Odprašovací filtr 24 i pojistný filtr 25 jsou opatřeny ovladatelným výstupem 240, 250 plynu ke spálení (odplyn do fléru).

Regulační ventil 2360 sacího tlaku a zpětná klapka 2361 slouží zejména k zabránění zpětnému toku kapalin a plynů při nárazových změnách tlaku v kondenzačním separátoru 2 a k ochraně zdroje 26 sání před poškozením případným vysokým sacím tlakem.

Konkrétní zařízení podle zde popsaných a zobrazených příkladů uskutečnění pracuje tak, že organická surovina (čistírenské kaly, TAP, biomasa, průmyslové a komunální organické odpady atd.) vstupuje do pyrolýzní jednotky 1, jejímž jedním z výstupních produktů jsou plynné produkty pyrolýzy, tzv. pyroplyn, který obsahuje směs plynných uhlovodíků C1 a vyšších a vodíku H2.

V této směsi je příkladně 33,5 % hmotn. vodíku, 13 % hmotn. metanu a 6 % hmotn. uhlovodíků C2 atd. Tato směs plynů se kondenzačním separátorem 2 rozdělí na plynnou vodíkometanovou frakci H2+C1 a zkondenzovanou kapalnou uhlovodíkovou frakci C2 a vyšších. Plynná vodíko-metanová frakce H2+C1 se výstupem 22 plynné frakce H2+C1 odebírá k dalšímu zpracování v průmyslových aplikacích. Zkondenzovaná kapalná uhlovodíková frakce C2 a vyšší se vede výstupem 20 do pomocné pyrolýzní jednotky 4, kde dojde k dalšímu tepelnému rozštěpení této kapalné frakce C2 a vyšších na plynnou vodíko-metanovou směs H2+Cx, zde příkladně s obsahem 52 % hmotn. vodíku a 18 % hmotn. metanu, a na zbytkovou frakci. Zbytková frakce se vede do cyklonu 3, na jehož výstupu po kondenzaci a vyčištění tvoří vysoce kvalitní lehký olej vhodný pro průmyslovou výrobu e-paliv a uhlíkový zbytek do odpadu. Uvedeným dalším tepelným rozštěpením kapalné frakce C2 a vyšších získaná plynná vodíkometanová směs H2+Cx se vede zpět do kondenzačního separátoru 2 ke kondenzační separaci na plynnou vodíko-metanovou frakci H2-C1 a zkondenzovanou kapalnou uhlovodíkovou frakci C2 a vyšších, což ve svém důsledku vede ke zvýšení objemu i koncentrace plynného H2-C1 na výstupu 22.

Průmyslová využitelnost

Vynález je využitelný při zpracování odpadů a jiných vhodných materiálů pyrolýzou pro zvýšení kvality výstupních produktů, zejména pro zvýšení koncentrace vodíku ve výstupním proudu plynu, příkladně až na 50 %.

Claims (5)

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Způsob zvyšování obsahu vodíku v plynné frakci z výstupu pyrolýzní jednotky při zpracování materiálů pyrolýzou, při kterém se organická vstupní surovina zpracovává pyrolýzou, jejímž jedním z výstupních produktů jsou plynné produkty pyrolýzy, které obsahují směs plynných uhlovodíků a vodíku, a které se odebírají pro průmyslové využití nebo pro výrobu e-paliv, vyznačující se tím, že plynné produkty pyrolýzy se před odběrem k průmyslovému použití nebo pro výrobu e-paliv podrobí kondenzační separaci, při které se kondenzačně oddělí plynná vodíko-metanová frakce H2+C1 a zkondenzovaná kapalná uhlovodíková frakce C2 a vyšší, načež se plynná vodíkometanová frakce H2+C1 odebírá k dalšímu zpracování v průmyslových aplikacích a kapalná uhlovodíková frakce C2 a vyšší se podrobí dalšímu tepelnému štěpení, při kterém se tepelně rozštěpí na plynnou vodíko-metanovou směs H2+Cx a na zbytkovou frakci, přičemž plynná vodíko-metanová směs H2+Cx se následně opět podrobí kondenzační separaci, při které se vodíko-metanová směs H2+Cx rozdělí na další plynnou vodíko-metanovou frakci H2+C1 a na zkondenzovanou kapalnou uhlovodíkovou frakci C2 a vyšší, a zbytková frakce z dalšího tepelného štěpení se zkondenzuje a vyčistí, čímž se získá lehký olej a uhlíkový zbytek.

2. Zařízení k provádění způsobu podle nároku 1, vyznačující se tím, že obsahuje separátor složek plynných produktů pyrolýzy, který je tvořen kondenzačním separátorem (2) pro kondenzační separaci plynné vodíko-metanové frakce H2+C1 a zkondenzované kapalné frakce C2 a vyšších a který je opatřen vstupem plynných produktů pyrolýzy, výstupem (22) plynné vodíko-metanové frakce H2+C1 a výstupem (20) zkondenzované kapalné frakce C2 a vyšších, přičemž výstup (20) zkondenzované kapalné frakce C2 a vyšších je napojen na vstup pomocné pyrolýzní jednotky (4) pro další tepelné štěpení zkondenzované kapalné frakce C2 a vyšších na plynnou vodíko-metanovou směs H2+Cx a zbytkovou frakci, přičemž pomocná pyrolýzní jednotka (4) je opatřena výstupem (40) plynné vodíko-metanové směsi H2+Cx, který je napojen na vstup (27) plynné vodíko-metanové směsi H2+Cx do kondenzačního separátoru (2), a pomocná pyrolýzní jednotka (4) je dále opatřena výstupem (41) zbytkové frakce, který je napojen na vstup druhého kondenzátoru pro kondenzaci a vyčistění zbytkové frakce na vysoce kvalitní lehký olej pro průmyslovou výrobu e-paliv a pro oddělení uhlíkového zbytku do odpadu.

3. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že kondenzační separátor (2) obsahuje tlakovou nádrž (23), která je opatřena vstupem plynných produktů pyrolýzy z pyrolýzní jednotky a dále je opatřena ochlazovacím potrubím (233), které je napojeno na přívod (2330) a odvod (2331) ochlazovacího média, přičemž tlaková nádrž (23) je opatřena výstupem (20) zkondenzované kapalné frakce C2 a vyšších do pomocné pyrolýzní jednotky (4) a tlaková nádrž (23) je dále opatřena výstupem (236) plynné vodíko-metanové frakce H2+C1, který je napojen na zdroj (26) sání pro odtah plynné vodíko-metanové frakce H2+C1 z tlakové nádrže (23), a tlaková nádrž (23) je dále opatřena vstupem (27) plynné vodíko-metanové směsi H2+Cx z pomocné pyrolýzní jednotky (4).

4. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že výstup (236) plynné vodíko-metanové frakce H2+C1 je na zdroj (26) sání pro odtah vodíko-metanové frakce H2+C1 z tlakové nádrže (23) napojen přes regulační ventil (2360) sacího tlaku, zpětnou klapku (2361) a alespoň jeden filtr.

5. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 3 nebo 4, vyznačující se tím, že tlaková nádrž (23) je opatřena alespoň jedním snímačem (231, 232) výšky hladiny zkondenzované kapalné frakce C2 a vyšších v nádrži (23).

6. Zařízení podle kteréhokoliv z nároků 3 až 5, vyznačující se tím, že tlaková nádrž (23) je opatřena regulačním výstupem (234) s regulačním ventilem (2340) a obtokovým kanálem (2341).

7. Zařízení podle nároku 3, vyznačující se tím, že zdroj (26) sání pro odtah plynné vodíkometanové frakce H2+C1 z tlakové nádrže (23) je tvořen vývěvou, ideálně olejovou lamelovou vývěvou.

- 6 CZ 310536 B6

8. Zařízení podle nároku 4, vyznačující se tím, že filtr je tvořen odprašovacím filtrem (24), výhodně labyrintovým odprašovacím filtrem.

9. Zařízení podle nároku 8, vyznačující se tím, že odprašovací filtr (24) je doplněn pojistným filtrem (25), výhodně pojistným textilním filtrem.

5 10. Zařízení podle nároku 2, vyznačující se tím, že druhý kondenzátor je tvořen cyklonem (3), který je opatřen výstupem (30) kondenzátu a výstupem (31) plynu ke spálení.