PL201443B3

PL201443B3 - Sposób przerabiania zawierających gumę organicznych odpadów przemysłowych i komunalnych na surowiec chemiczny i paliwo silnikowe

Info

Publication number: PL201443B3
Application number: PL356730A
Authority: PL
Inventors: Igor Skworcow; Alexei Matveev
Original assignee: Alexei Matveev; Igor Skworcow
Priority date: 2002-10-18
Filing date: 2002-10-18
Publication date: 2009-04-30
Also published as: PL356730A1; US20040077908A1; US7301061B2

Abstract

1. Sposób przerabiania zawieraj acych gum e organicznych odpadów przemys lowych i komu- nalnych na surowiec chemiczny i paliwo silni- kowe przez rozk lad wymienionych w podwy z- szonej temperaturze pod ci snieniem w srodowi- sku w eglowodorowego rozpuszczalnika orga- nicznego, tworz acych lacznie z rozpuszczalni- kami mieszanin e reakcyjn a od której oddziela sie ciek le produkty, które poddaje si e rektyfika- cji, wed lug którego to sposobu mieszanin e re- akcyjn a podgrzewa si e wst epnie do temperatu- ry 60 - 80°C, z czasem retencji 10 - 30 minut, odprowadza si e nadmiar rozpuszczalnika, a nast epnie proces prowadzi si e w srodowisku CO 2 i/lub CO 2 w mieszaninie oboj etnego gazem oboj etnym temperaturze 140 - 270°C, wed lug patentu Nr 196573, znamienny tym, ze proces prowadzi si e pod ci snieniem 0,1 ÷ 4 MPa, a frakcje w eglowodorowe odbiera si e w sposób ciag ly ze srodowiska reakcji. PL PL PL PL PL

Description

(12) OPIS PATENTOWY (21) Numer zgłoszenia: 356730 (22) Data zgłoszenia: 18.10.2002 (19) PL (11) 201443 (13) B3 (51) Int.Cl.

C10C 1/10 (2006.01) (61) Patent dodatkowy do patentu:

196573 27.09.2002

Sposób przerabiania zawierających gumę organicznych odpadów przemysłowych i komunalnych na surowiec chemiczny i paliwo silnikowe

(43) Zgłoszenie ogłoszono: 19.04.2004 BUP 08/04	(76) Uprawniony i twórca wynalazku: Skworcow Igor,Nadarzyn,PL Matveev Alexei,Moskwa,RU
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:	(74) Pełnomocnik:
30.04.2009 WUP 04/09	Andrzej Grabowski, BIURO PATENTÓW, LICENCJI I ZNAKÓW TOWAROWYCH

⁽⁵⁷⁾ 1. Sposób przerabiania zawierających gumę organicznych odpadów przemysłowych i komunalnych na surowiec chemiczny i paliwo silnikowe przez rozkład wymienionych w podwyższonej temperaturze pod ciśnieniem w środowisku węglowodorowego rozpuszczalnika organicznego, tworzących łącznie z rozpuszczalnikami mieszaninę reakcyjną od której oddziela się ciekłe produkty, które poddaje się rektyfikacji, według którego to sposobu mieszaninę reakcyjną podgrzewa się wstępnie do temperatury 60 - 80°C, z czasem retencji 10 - 30 minut, odprowadza się nadmiar rozpuszczalnika, a następnie proces prowadzi się w środowisku CO2 i/lub CO2 w mieszaninie obojętnego gazem obojętnym temperaturze 140 - 270°C, według patentu Nr 196573, znamienny tym, że proces prowadzi się pod ciśnieniem 0,1 4 MPa, a frakcje węglowodorowe odbiera się w sposób ciągły ze środowiska reakcji.

PL 201 443 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób utylizacji odpadów zawierających gumę i organicznych odpadów komunalnych na surowiec chemiczny i paliwo silnikowe. W szczególności wynalazek dotyczy przerobu organicznych odpadów przemysłowych i komunalnych oraz odpadów zawierających gumę, polietylen, lawsan, polistyren, polipropylen, kapron itd. na surowiec chemiczny i paliwo silnikowe.

Z patentu Nr 196573 znany jest sposób przerabiania zawierających gumę organicznych odpadów przemysłowych i komunalnych chemiczny na surowiec chemiczny i paliwo silnikowe, przez rozkład wymienionych w podwyższonej temperaturze pod ciśnieniem w środowisku węglowodorowego rozpuszczalnika organicznego, tworzących łącznie z rozpuszczalnikami mieszaninę reakcyjną od której oddziela się ciekłe produkty, które poddaje się rektyfikacji, według którego to sposobu mieszaninę reakcyjną podgrzewa się wstępnie do temperatury 60 - 80°C, z czasem retencji 10 - 30 minut, odprowadza się nadmiar rozpuszczalnika, a następnie proces prowadzi się w środowisku CO2 i/lub CO2 w mieszaninie oboję tnego gazem oboję tnym temperaturze 140 - 270°C.

Według niniejszego wynalazku, który stanowi ulepszenie sposobu objętego powołanym wyżej patentem że proces prowadzi się pod ciśnieniem 0,1 4 MPa, a frakcje węglowodorowe odbiera się w sposób ciągły ze środowiska reakcji.

Godne zalecenia okazało się prowadzenie procesu pod ciśnieniem 0,8 MPa i jednocześnie stosowanie dwutlenku węgla jako gazu obojętnego. Stosowanie i toluenu jako rozpuszczalnika, przy zachowaniu stosunku wagowego surowiec; toluen 1 : 2.

Według jednej korzystnej postaci realizacji wynalazku, jako rozpuszczalnik stosuje się benzol surowy zachowując stosunek wagowy surowiec : benzol surowy = 1 : 2.

Według szczególnie korzystnej postaci realizacji wynalazku, frakcję 112 - 200°C zawraca się wykorzystuje jako rozpuszczalnik.

Postępowanie sposobem według wynalazku zostało opisane na bazie schematu przedstawionego na rysunku.

Do reaktora (1) o objętości do 10.000 litrów wprowadza się klatkę (15) z surowcem wyjściowym. Zamyka się pokrywę (2) reaktora. Następnie otwiera się zawory (19, 16 lub 17) i przedmuchuje reaktor wybranym gazem. Zawór (19) zamyka się, a, po otwarciu zaworu (18) napełnia się reaktor wybranym rozpuszczalnikiem tak, żeby pokrył surowiec wyjściowy. Stosunek surowiec : rozpuszczalnik 1 : 1; 1 :

: 1 : 3. Następnie zawory (16 lub 17) zamyka się, i włącza się piec grzewczy nośnika ciepła (6), który przemieszcza się przewodami rurowymi (26) za pomocą pompy (7). Jako paliwo (15) stosuje się frakcję do 200°C. Temperatura w reaktorze zaczyna wzrastać (28). Po osiągnięciu 60°C zaczyna rosnąć ciśnienie (czujnik 27). Przy pomocy zaworu dławiącego (16) ustawia się w reaktorze wybrane ciśnienie od 0,1 4 MPa. Produkty w stanie gazowym przechodząc przez chłodnicę (4) są destylowane i zbierają się w pojemniku (9). Po osiągnięciu w reaktorze temperatury 200°C zamyka się zawór (16) i otwiera zawór (17) tak, żeby wybrane ciśnienie utrzymywało się. Gazy przechodząc przez chłodnicę (20) są destylowane i zbierają się w pojemniku (10). Po osiągnięciu temperatury 270°C odłącza się piec grzewczy nośnika ciepła (6). Temperatura automatycznie wzrasta do 300 - 310°C i ma miejsce proces suszenia stałych pozostałości. Po spadku temperatury reaktora (1) do 60°C otwiera się pokrywę (2), wyjmuje się klatkę z reaktora (15). Proces jest zakończony.

Frakcję o temperaturze wrzenia w reaktorze (1) do 200°C za pomocą zaworu (21) podaje się na kolumnę rektyfikacyjną (5), gdzie następuje rozdestylowanie na trzy frakcje: frakcja 62 - 112°C w pojemniku (11); frakcja 112 - 200°C w pojemniku (12) i frakcja > 200°C w pojemniku (13). Frakcję 112 - 200°C z pojemnika (12) za pomocą zaworu 23 podaje się do pojemnika (8) i wykorzystuje jako rozpuszczalnik. Frakcja > 200°C, pojemnik (13), za przy pomocą zaworu (22) podaje się do pojemnika (10), frakcję > 200°C za pomocą zaworu (24) podaje się do pojemnika (14) stanowiącego zbiornik paliwa i wykorzystuje jako paliwo kotłowe dla pieca grzewczego (6) nośnika ciepła. Frakcja o temperaturze wrzenia 62 - 112°C stanowi frakcję benzynową.

Wynalazek ilustrują podane niżej przykłady realizacji, które nie ograniczają jego zakresu.

P r z y k ł a d 1

Komorę reaktora o pojemności 11 napełnia się odpadami zawierającymi gumę w ilości 320 340 g oraz węglowodorowym rozpuszczalnikiem - toluenem w ilości 64 680 g. Komorę, przy otwartych wentylach przedmuchuje się argonem. Przy odbieraniu frakcji o temperaturze wrzenia powyżej 200°C wentyle są zamykane. Następnie reaktor zostaje nagrzany do temperatury 300°C. Przy podwyższeniu temperatury powyżej 60°C w komorze reaktora utrzymywane jest nadciśnienie nie wyższe niż

PL 201 443 B1

0,2 MPa i stale odbywa się odbieranie przez chłodnicę frakcję o temperaturze wrzenia do 200°C. Przy osiągnięciu 200°C zamyka się wentyl dla obioru frakcji do 200°C i otwiera się wentyl do odbioru frakcji powyżej 200°C przy czym kontynuuje się odbieranie ciekłych produktów przez chłodnicę. Po osiągnięciu 300°C podgrzewanie wstrzymuje się. Udział frakcji z reaktora o temperaturze wrzenia do 200°C w procentach masowych w stosunku do wszystkich odebranych ciekł ych produktów wynosi 86%.

Udział frakcji o temperaturze wrzenia do 108°C i 108 * 112°C w procentach masowych w stosunku do ciekłych produktów po rektyfikacji frakcji do 200°C, odebranej z reaktora, wynosi odpowiednio 6,2% i 88,1%. Całkowity czas procesu wynosi 90 min. Stosunek surowca do rozpuszczalnika wynosi 1 : 2. Komorę reaktora jest opróżniana z suchej pozostałości po ostygnięciu do temperatury 60° * 80°C, przy otwartych wentylach.

P r z y k ł a d 2

Postępowanie prowadzi się jak w przykładzie 1, przy czym komorę reaktora przedmuchuje się dwutlenkiem węgla.

Udział frakcji o temperaturze wrzenia do 200°C z reaktora wynosi 88% masy w stosunku do wszystkich ciekłych produktów odebranych z reaktora, udział zaś frakcji o temperaturze wrzenia 108° i 108° * 112°C w procentach masowych w stosunku do ilości ciekłych produktów po rektyfikacji frakcji o temperaturze wrzenia do 200°C odebranej z reaktora wynosi odpowiednio 5,6% i 74,6%.

Całkowity czas prowadzenia procesu wynosi 75 min. Komorę opróżniana się z suchej pozostałości po ostygnięciu do temperatury 60 * 80°C.

P r z y k ł a d 3

Postępowanie jak w Przykładach 1 i 2, przy czym komora reaktora przedmuchiwana jest dwutlenkiem węgla, a jako węglowodorowy rozpuszczalnik stosuje się surowy benzol. Udział frakcji o temperaturze wrzenia do 200°C wychodzącej z reaktora wynosi 88% masy w stosunku do wszystkich odebranych z reaktora ciekłych produktów. Udział zaś frakcji o temperaturze wrzenia do 108°C i 108° * 112°C w procentach masowych w stosunku do ilości ciekłych produktów po rektyfikacji frakcji o temperaturze wrzenia do 200°C odebranej z reaktora wynosi odpowiednio 75% i 8%.

Całkowity czas prowadzenia procesu wynosi 75 min. Komorę opróżnia się z suchej pozostałości po ostygnięciu do temperatury 60 * 800°C.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób przerabiania zawierających gumę organicznych odpadów przemysłowych i komunalnych na surowiec chemiczny i paliwo silnikowe przez rozkład wymienionych w podwyższonej temperaturze pod ciśnieniem w środowisku węglowodorowego rozpuszczalnika organicznego, tworzących łącznie z rozpuszczalnikami mieszaninę reakcyjną od której oddziela się ciekłe produkty, które poddaje się rektyfikacji, według którego to sposobu mieszaninę reakcyjną podgrzewa się wstępnie do temperatury 60 - 80°C, z czasem retencji 10 - 30 minut, odprowadza się nadmiar rozpuszczalnika, a następnie proces prowadzi się w środowisku CO2 i/lub CO2 w mieszaninie obojętnego gazem obojętnym temperaturze 140 - 270°C, według patentu Nr 196573, znamienny tym, że proces prowadzi się pod ciśnieniem 0,1 * 4 MPa, a frakcje węglowodorowe odbiera się w sposób ciągły ze środowiska reakcji.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że proces prowadzi się pod ciśnieniem 0,8 MPa, a jako gaz obojętny stosuje się dwutlenek węgla, a jako rozpuszczalnik stosuje się toluen przy zachowaniu stosunku wagowego surowiec : toluen 1 : 2.
3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że jako rozpuszczalnik stosuje się benzol surowy zachowując stosunek wagowy surowiec : benzol surowy : 1 : 2.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że frakcję 112 - 200°C zawraca się i wykorzystuje jako rozpuszczalnik.